一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置，包括激光筆和依次連接的電源模塊、電控模塊和機械單元；電源模塊還與機械單元連接，所述的電控模塊包括依次連接的激光筆判定單元、電控單元和電機控制單元；激光筆判定單元對操作者激光筆的動作進行接收，并將將信息傳送至主控單元，主控單元處理后由電機控制單元驅動電機工作，電機帶動同步帶傳動以實現機械單元中投影儀和幕布的同體橫向移動，實現投影設備的定位；本實用新型可以便捷地實現黑板和投影主體位置互換，系統能準確地理解老師的操作意圖，方便了老師的教學，對提高教學效率。
【專利說明】一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種投影設備，具體的為一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置。
【背景技術】
[0002]投影設備是一種重要的教學設備，是教師開展教學活動時的好幫手，在教育領域(特別是高等教育)具有十分廣闊的應用前景。教學過程中，投影可以方便地展現課堂的宏觀內容，但涉及公式推導等細節講解時，黑板應該是學生目光的焦點，應該占據課堂的主體位置。所以，投影設備與黑板不僅需要配合使用，而且最好做到便捷地主體位置互換。
[0003]目前使用投影儀教學的課堂，幕布通常處于教室墻面的中間位置，幕布垂直展開時會遮擋住黑板，導致在使用投影儀時無法使用黑板。若想充分使用黑板，必須將幕布卷曲收回，但這樣投影儀又無法配合板書使用，且投影儀開關以及幕布收放均需要不少時間，操作耗時又不方便。一個解決方案是黑板可以向兩邊拉開，這樣黑板偏置于教室兩側，一方面坐在兩邊的同學不易看清與自己相反側的黑板，另一方面，由于講臺長度的限制，教師無法正常書寫，影響講解效果。
實用新型內容
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:一種用于激光筆控制的可移動投影系統，包括激光筆和依次連接的電源模塊、電控模塊和機械單元；電源模塊與機械單元連接，所述的電控模塊包括依次連接的激光筆判定單元、電控單元和電機控制單元；
[0005]所述的機械單元包括幕布控制裝置和投影燈同步控制裝置。
[0006]所述的幕布控制裝置包括幕布控制主動裝置、幕布控制從動裝置；所述的幕布控制主動裝置和幕布控制從動裝置分別固定在第一固定板的兩端，幕布控制主動裝置和幕布控制從動裝置同側分別伸出第一同步帶輪；所述的第一同步帶輪之間設有第一同步帶，所述的第一同步帶下設有平行于第一同步帶的第一導軌，所述的第一導軌上設有第一滑塊，所述的第一滑塊上方通過第一連接塊與第一同步帶連接，第一滑塊下方設有幕布。
[0007]所述的幕布控制主動裝置包括第一角件和第一電機座，所述的第一角件和第一電機座連接，并設置在第一固定板上；所述的電機座上固定有第一電機，所述的第一電機與第一同步帶輪同軸連接。
[0008]所述的幕布控制從動裝置包括第二角件，所述的第二角件設置在第一固定板上，所述的第二角件通過第一螺釘螺母與第一同步帶輪連接。
[0009]所述的投影燈同步控制裝置包括投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置；所述的投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置分別固定在第二固定板的兩端，投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置同側分別伸出第二同步帶輪；所述的第二同步帶輪之間設有第二同步帶，所述的第二同步帶下設有平行于第二同步帶的第二導軌，所述的第二導軌上設有第二滑塊，所述的第二滑塊上方通過第二連接塊與第二同步帶連接，第二滑塊下方設有投影燈。
[0010]所述的投影燈控制主動裝置包括第三角件和第二電機座，所述的第三角件和第二電機座連接，并設置在第二固定板上；所述的電機座上固定有第二電機，所述的第二電機與第二同步帶輪同軸連接。
[0011]所述的投影燈控制從動裝置包括第四角件，所述的第四角件設置在第二固定板上，所述的第四角件通過第二螺釘螺母與第二同步帶輪連接。
[0012]所述的電機控制單元與第一電機連接。
[0013]所述的電機控制單元與第二電機連接。
[0014]一種用于激光筆控制的可移動投影裝置，包括幕布控制裝置和投影燈同步控制裝置。
[0015]所述的幕布控制裝置包括幕布控制主動裝置、幕布控制從動裝置；所述的幕布控制主動裝置和幕布控制從動裝置分別固定在第一固定板的兩端，幕布控制主動裝置和幕布控制從動裝置同側分別伸出第一同步帶輪；所述的第一同步帶輪之間設有第一同步帶，所述的第一同步帶下設有平行于第一同步帶的第一導軌，所述的第一導軌上設有第一滑塊，所述的第一滑塊上方通過第一連接塊與第一同步帶連接，第一滑塊下方設有幕布。
[0016]所述的幕布控制主動裝置包括第一角件和第一電機座，所述的第一角件和第一電機座連接，并設置在第一固定板上；所述的電機座上固定有第一電機，所述的第一電機與第一同步帶輪同軸連接。
[0017]所述的幕布控制從動裝置包括第二角件，所述的第二角件設置在第一固定板上，所述的第二角件通過第一螺釘螺母與第一同步帶輪連接。
[0018]所述的投影燈同步控制裝置包括投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置；所述的投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置分別固定在第二固定板的兩端，投影燈控制主動裝置和投影燈控制從動裝置同側分別伸出第二同步帶輪；所述的第二同步帶輪之間設有第二同步帶，所述的第二同步帶下設有平行于第二同步帶的第二導軌，所述的第二導軌上設有第二滑塊，所述的第二滑塊上方通過第二連接塊與第二同步帶連接，第二滑塊下方設有投影燈。
[0019]所述的投影燈控制主動裝置包括第三角件和第二電機座，所述的第三角件和第二電機座連接，并設置在第二固定板上；所述的電機座上固定有第二電機，所述的第二電機與第二同步帶輪同軸連接。
[0020]所述的投影燈控制從動裝置包括第四角件，所述的第四角件設置在第二固定板上，所述的第四角件通過第二螺釘螺母與第二同步帶輪連接。
[0021]本實用新型的有益效果是:
[0022]一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置，增加了黑板面積的利用率，使投影和黑板相得益彰；
[0023]充分考慮了教師的使用習慣，拓展了激光筆的功能，實現了光控移動與定位:采用光敏三極管構成激光點采集隊列或陣列，不需要老師移動，只要將激光筆對準采集點隊列或陣列掃射即可使投影設備根據意愿移動，方便靈活，提高課堂的授課效率；
[0024]系統邏輯簡單、成本低、可靠性高，操作方法友好隨性；
[0025]兩個電機是同一路控制信號和工作電路輸出，保證投影儀和幕布的滑動的同步性；
[0026]采用同步帶導軌機構，同步帶和帶輪所占部分空間要求不高，同步帶滑塊機構在穩定性和定點停止等方面的優勢明顯；通過本實用新型所公開的技術方案可以便捷地實現黑板和投影主體位置互換，系統能準確地理解老師的操作意圖，方便了老師的教學，對提高教學效率，增強課堂效果具有重要意義。
[0027]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0028]圖1是本實用新型整體結構示意圖；
[0029]圖2是本實用新型的機械單元示意圖；
[0030]圖3是本實用新型的幕布控制裝置示意圖；
[0031]圖4是本實用新型的投影燈同步控制裝置示意圖；
[0032]圖5是本實用新型的幕布控制主動裝置示意圖；
[0033]圖6是本實用新型的幕布控制從動裝置示意圖；
[0034]圖7是本實用新型的投影燈控制從動裝置實體圖；
[0035]圖8是本實用新型的投影燈控制主動裝置實體圖；
[0036]圖9是本實用新型的型材構架機構示意圖；
[0037]圖中:1 一電控模塊；2—激光筆判定單兀；3 —電控單兀；4一電機控制單兀；5—電源模塊；6—機械單元；7—幕布控制主動裝置；8—幕布控制從動裝置；9一第一固定板；10—第一同步帶輪；11 一第一同步帶；12—第一導軌；13—第一滑塊；14一第一連接塊；15—幕布；16—第一角件；17—第一電機座；18—第一電機；19一第二角件；20—第一螺釘螺母；21—投影燈控制主動裝置；22—投影燈控制從動裝置；23—第二固定板；24—第二同步帶輪；25—第二同步帶；26—第二導軌；27—第二滑塊；28—投影燈；29—第二角件；30一第二電機座；31—第二電機；32—第四角件；33—第二螺釘螺母；34—軌道支撐機構連接部；35—第二連接塊；36—幕布控制裝置；37—投影燈同步控制裝置；38—型材螺母；39一型材螺釘；40—第五角件；41 一型材。
[0038]
【具體實施方式】
[0039]下面結合參考附圖進一步描述本技術方案，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件，但該描述僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0040]一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置，包括激光筆和依次連接的電源模塊5、電控模塊I和機械單兀6 ；電源模塊5還與機械單兀6連接,所述的電控模塊I包括依次連接的激光筆判定單元2、電控單元3和電機控制單元4。
[0041]所述的機械單元6包括幕布控制裝置36和投影燈同步控制裝置37 ；
[0042]所述的幕布控制裝置36包括幕布控制主動裝置7、幕布控制從動裝置8 ;所述的幕布控制主動裝置7和幕布控制從動裝置8分別固定在第一固定板9的兩端，幕布控制主動裝置7和幕布控制從動裝置8同側分別伸出第一同步帶輪10 ;所述的2個第一同步帶輪10之間設有第一同步帶11，所述的第一同步帶11下設有平行于第一同步帶11的第一導軌12，所述的第一導軌12上設有第一滑塊13，所述的第一滑塊13上方通過第一連接塊14與第一同步帶11連接，第一滑塊13下方設有幕布15。
[0043]所述的幕布控制主動裝置7包括第一角件16和第一電機座17，所述的第一角件16和第一電機座17連接,并設置在第一固定板9上；所述的電機座上固定有第一電機18,所述的第一電機18與第一同步帶輪10同軸連接。
[0044]所述的幕布控制從動裝置8包括第二角件19，所述的第二角件19設置在第一固定板9上，所述的第二角件19通過第一螺釘螺母20與第一同步帶輪10連接。此時的第一螺釘螺母20為長螺釘螺母。
[0045]所述的投影燈同步控制裝置37包括投影燈控制主動裝置21和投影燈控制從動裝置22 ;所述的投影燈控制主動裝置21和投影燈控制從動裝置22分別固定在第二固定板23的兩端，投影燈控制主動裝置21和投影燈控制從動裝置22同側分別伸出第二同步帶輪24 ；所述的2個第二同步帶輪24之間設有第二同步帶25，所述的第二同步帶25下設有平行于第二同步帶25的第二導軌26，所述的第二導軌26上設有第二滑塊27，所述的第二滑塊27上方通過第二連接塊35與第二同步帶25連接，第二滑塊27下方設有投影燈28。
[0046]所述的投影燈控制主動裝置21包括第三角件29和第二電機座30，所述的第三角件29和第二電機座30連接，并設置在第二固定板23上；所述的電機座上固定有第二電機31，所述的第二電機31與第二同步帶輪24同軸連接。
[0047]所述的投影燈控制從動裝置22包括第四角件32，所述的第四角件32設置在第二固定板23上，所述的第四角件32通過第二螺釘螺母33與第二同步帶輪24連接。此時的第二螺釘螺母20為長螺釘螺母。
[0048]所述的電機控制單元4與第一電機18連接。
[0049]所述的電機控制單元4與第二電機31連接。
[0050]整套裝置的幕布控制裝置36和投影燈控制裝置37在實際應用中分別固定于教室的相應位置；幕布控制裝置36 —般放置在黑板上方，投影燈控制裝置37 —般固定在教室中間頂部位置，二者對應平行。如果因為特殊原因或者教室沒有支撐部分，則可以使用兩部分軌道支撐結構支撐，軌道支撐結構選用鋁型材支撐，價格便宜且方便安裝。本實用新型做過樣機測試,在樣機測試過程中外形整體的框架用型材進行搭建,型材長度可以自己設定,整體大小可隨意變更，型材的鉸接處采用角件連接，可以方便拆裝。
[0051]如圖2，軌道支撐結構是撐起整個結構的框架，如圖9中軌道支撐結構連接部示意圖，包括型材(41)、第五角件(40 )、型材螺釘(39 )、型材螺母(38 )。連接方式如下:12根合適型材(41)搭建起具有明確長寬高的軌道支撐結構框架，如圖9型材之間通過第五角件
(40)和型材螺釘(39)型材螺母(38)相互鉸接，幕布控制裝置36和投影燈控制裝置37分別放置在軌道支撐結構的前部和后部的上方。
[0052]一種用于激光筆控制的可移動投影系統和裝置包括電源模塊、機械單元、電控模塊；電源模塊分別給機械單元、電控模塊供電，電控模塊包括依次連接的激光筆判定單元、主控單元和電機控制單元，激光筆判定單元位于系統前端，對操作者意圖即激光筆的動作進行接收，然后將信息交由主控單元，其中接收任務由光點采集隊列或陣列完成。電機控制單元位于系統后端，接收來自主控單元的信息后執行裝置即電機正確動作。該單元采用H橋電機驅動電路，實現滑塊的準確定位，隔離控制與執行電路。主控單元位于系統中部，接收激光筆判定單元送來的信息，發送信息給電機控制單元。第一電機18和第二電機31轉動會分別帶動第一同步帶11和第二同步帶25,第一同步帶11和第二同步帶25,第一同步帶11下的第一連接塊14和第一滑塊13運動，帶動幕布15運動；第二同步帶25下的第二連接塊35和第二滑塊27運動，帶動投影燈28運動，從而實現了幕布15和投影燈28的同步移動。電源模塊滿足另外三個單元的不同電源需求。
[0053]使用者想按照意愿移動投影儀和幕布時，使用普通激光筆掃射激光筆判定單元2，激光筆判定單元2將采集到的光信號轉變為電信號，傳送到主控單元3。然后經過主控單元3處理后，發送相應的控制信號給電機控制單元4，電機控制單元4控制電機帶動機械模塊5的工作運轉，電機控制單元4與第一電機18連接和第二電機31連接，并控制第一電機18連接和第二電機3轉動。此時幕布控制主動裝置7中的第一電機18和投影燈控制主動裝置21中的第二電機31電機同時運轉，第一電機18連接和第二電機31轉動分別同時帶動第一同步帶11和第二同步帶25運動,第一同步帶11下的第一連接塊14和第一滑塊13運動，帶動幕布15運動；第二同步帶25下的第二連接塊35和第二滑塊27運動，帶動投影燈28運動，從而實現了幕布15和投影燈28的同步移動和定位。
[0054]在需要板書講解時，將投影儀和幕布同步移動至墻的一端，露出黑板，此時投影內容仍然存在，只是偏于教師一側作為板書內容教學的輔助。當以投影內容為主時，將它們移回中間位置。移動屏幕要符合教師的操作習慣，力求操作簡單便捷。
[0055]綜上所述，僅為本實用新型之較佳實施例，不以此限定本實用新型的保護范圍，凡依本實用新型專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆為本實用新型專利涵蓋的范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:包括激光筆和依次連接的電源模塊(5)、電控模塊(I)和機械單元(6);電源模塊(5)與機械單元(6)連接，所述的電控模塊(I)包括依次連接的激光筆判定單元(2 )、電控單元(3 )和電機控制單元(4 )。
2.根據權利要求1所述的一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:所述的機械單元(6 )包括幕布控制裝置(36 )和投影燈同步控制裝置(37 )。
3.根據權利要求2所述的一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:所述的幕布控制裝置(36 )包括幕布控制主動裝置(7 )、幕布控制從動裝置(8 );所述的幕布控制主動裝置(7)和幕布控制從動裝置(8)分別固定在第一固定板(9)的兩端，幕布控制主動裝置(7)和幕布控制從動裝置(8)同側分別伸出第一同步帶輪(10);所述的第一同步帶輪(10)之間設有第一同步帶(11)，所述的第一同步帶(11)下設有平行于第一同步帶(11)的第一導軌(12)，所述的第一導軌(12)上設有第一滑塊(13)，所述的第一滑塊(13)上方通過第一連接塊(14)與第一同步帶(11)連接，第一滑塊(13)下方設有幕布(15)； 所述的幕布控制主動裝置(7)包括第一角件(16)和第一電機座(17)，所述的第一角件(16)和第一電機座(17)連接,并設置在第一固定板(9)上；所述的電機座上固定有第一電機(18)，所述的第一電機(18)與第一同步帶輪(10)同軸連接； 所述的幕布控制從動裝置(8)包括第二角件(19)，所述的第二角件(19)設置在第一固定板(9)上，所述的第二角件(19)通過第一螺釘螺母(20)與第一同步帶輪(10)連接。
4.根據權利要求2所述的一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:所述的投影燈同步控制裝置(37)包括投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)；所述的投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)分別固定在第二固定板(23)的兩端，投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)同側分別伸出第二同步帶輪(24);所述的第二同步帶輪(24)之間設有第二同步帶(25)，所述的第二同步帶(25)下設有平行于第二同步帶(25)的第二導軌(26)，所述的第二導軌(26)上設有第二滑塊(27)，所述的第二滑塊(27)上方通過第二連接塊(35)與第二同步帶(25)連接，第二滑塊(27)下方設有投影燈(28)； 所述的投影燈控制主動裝置(21)包括第三角件(29)和第二電機座(30)，所述的第三角件(29)和第二電機座(30)連接，并設置在第二固定板(23)上；所述的電機座上固定有第二電機(31)，所述的第二電機(31)與第二同步帶輪(24)同軸連接； 所述的投影燈控制從動裝置(22)包括第四角件(32)，所述的第四角件(32)設置在第二固定板(23)上，所述的第四角件(32)通過第二螺釘螺母(33)與第二同步帶輪(24)連接。
5.根據權利要求3所述的一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:所述的電機控制單元(4)與第一電機(18)連接。
6.根據權利要求4所述的一種用于激光筆控制的可移動投影系統，其特征在于:所述的電機控制單元(4)與第二電機(31)連接。
7.一種用于激光筆控制的可移動投影裝置，其特征在于:包括幕布控制裝置(36)和投影燈同步控制裝置(37)。
8.根據權利要求7所述的一種用于激光筆控制的可移動投影裝置，其特征在于:所述的幕布控制裝置(36)包括幕布控制主動裝置(7)、幕布控制從動裝置(8);所述的幕布控制主動裝置(7)和幕布控制從動裝置(8)分別固定在第一固定板(9)的兩端，幕布控制主動裝置(7)和幕布控制從動裝置(8)同側分別伸出第一同步帶輪(10);所述的第一同步帶輪(10)之間設有第一同步帶(11)，所述的第一同步帶(11)下設有平行于第一同步帶(11)的第一導軌(12)，所述的第一導軌(12)上設有第一滑塊(13)，所述的第一滑塊(13)上方通過第一連接塊(14)與第一同步帶(11)連接，第一滑塊(13)下方設有幕布(15)； 所述的幕布控制主動裝置(7)包括第一角件(16)和第一電機座(17)，所述的第一角件(16)和第一電機座(17)連接,并設置在第一固定板(9)上；所述的電機座上固定有第一電機(18)，所述的第一電機(18)與第一同步帶輪(10)同軸連接； 所述的幕布控制從動裝置(8)包括第二角件(19)，所述的第二角件(19)設置在第一固定板(9)上，所述的第二角件(19)通過第一螺釘螺母(20)與第一同步帶輪(10)連接。
9.根據權利要求7所述的一種用于激光筆控制的可移動投影裝置，其特征在于:所述的投影燈同步控制裝置(37)包括投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)；所述的投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)分別固定在第二固定板(23)的兩端，投影燈控制主動裝置(21)和投影燈控制從動裝置(22)同側分別伸出第二同步帶輪(24);所述的第二同步帶輪(24)之間設有第二同步帶(25)，所述的第二同步帶(25)下設有平行于第二同步帶(25)的第二導軌(26)，所述的第二導軌(26)上設有第二滑塊(27)，所述的第二滑塊(27)上方通過第二連接塊(35)與第二同步帶(25)連接，第二滑塊(27)下方設有投影燈(28)； 所述的投影燈控制主動裝置(21)包括第三角件(29)和第二電機座(30)，所述的第三角件(29 )和第二電機座(30 )連接，并設置在第二固定板(23 )上；所述的電機座上固定有第二電機(31)，所述的第二電機(31)與第二同步帶輪(24)同軸連接； 所述的投影燈控制從動裝置(22)包括第四角件(32)，所述的第四角件(32)設置在第二固定板(23)上，所述的第四角件(32)通過第二螺釘螺母(33)與第二同步帶輪(24)連接。
【文檔編號】G09B17/02GK203982597SQ201420465427
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】陳本源, 李振陽, 姚育成, 別亦男, 單迎運 申請人:湖北工業大學