實時感應的教學智能激光筆的制作方法

本實用新型主要涉及教學設備領域，更具體地說，涉及實時感應的教學智能激光筆。

背景技術：

在多媒體教學普及的過程中，普遍存在如何引進現代化教學設備和老師們的課堂教學習慣有機結合的問題。目前老師們在做教學演示的過程中，往往需要守在計算機旁邊，一邊操作計算機一邊進行講解，需要重點強調的地方，還要不時地站起身來，指指點點，本來提供方便的多媒體演示設備，卻把老師們豐富的課白堂語言都束縛了。為了解決這個問題，設計一款激光筆來輔助教學，以便讓老師可以通過使用激光筆在遠處同計算機進行交互。

技術實現要素：

本實用新型主要解決的技術問題是提供實時感應的教學智能激光筆，其結構簡單，除了可以通過按鍵對激光筆進行控制，還可以通過壓力、熱量、紅外信號等控制激光筆，將控制信號進行編碼通過無線的方式發射出去，被連接在電腦上的接收模塊接收，對屏幕進行控制。

為解決上述技術問題，本實用新型實時感應的教學智能激光筆包括激光頭、功能按鍵、壓力傳感器、熱力傳感器、控制模塊、編碼模塊、指示燈、紅外線傳感器、電源模塊、無線發射模塊、解碼模塊、接口模塊，其結構簡單，除了可以通過按鍵對激光筆進行控制，還可以通過壓力、熱量、紅外信號等控制激光筆，將控制信號進行編碼通過無線的方式發射出去，被連接在電腦上的接收模塊接收，對屏幕進行控制。

其中，所述控制模塊的輸出端連接著激光頭的輸入端；所述功能按鍵的輸出端連接著控制模塊的輸入端；所述壓力傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端；所述熱力傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端；所述控制模塊的輸出端連接著編碼模塊的輸入端；所述編碼模塊的輸出端連接著無線發射模塊的輸入端；所述控制模塊的輸出端連接著指示燈的輸入端；所述紅外線傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端；所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊的輸入端；所述無線接收模塊的輸出端連接著解碼模塊的輸入端；所述解碼模塊的輸出端連接著接口模塊的輸入端；所述無線發射模塊和無線接收模塊通過無線信號相連接。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述控制模塊采用AT89C51單片機。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述激光頭采用激光二極管。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述所述壓力傳感器采用石英壓力傳感器。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述解碼芯片采用PT2272芯片。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述紅外線傳感器采用BIS0001熱釋電紅外傳感器。

作為本實用新型的進一步優化，本實用新型實時感應的教學智能激光筆所述熱力傳感器采用MAX6577集成溫度傳感器。

控制效果：本實用新型實時感應的教學智能激光筆，其結構簡單，除了可以通過按鍵對激光筆進行控制，還可以通過壓力、熱量、紅外信號等控制激光筆，將控制信號進行編碼通過無線的方式發射出去，被連接在電腦上的接收模塊接收，對屏幕進行控制。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方法對本實用新型做進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的硬件結構圖。

圖2為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的控制模塊的電路原理圖。

圖3為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的無線接收模塊、解碼模塊原理圖。

圖4為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的壓力傳感器原理圖。

圖5為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的熱力傳感器原理圖。

圖6為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的電源模塊原理圖。

圖7為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的編碼模塊原理圖。

圖8為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的紅外線傳感器原理圖。

圖9為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的接口模塊原理圖。

圖10為本實用新型實時感應的教學智能激光筆的無線發射模塊原理圖。

具體實施方式

具體實施方式一：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，本實施方式所述實時感應的教學智能激光筆包括激光頭、功能按鍵、壓力傳感器、熱力傳感器、控制模塊、編碼模塊、指示燈、紅外線傳感器、電源模塊、無線發射模塊、解碼模塊、接口模塊，其結構簡單，能夠利用太陽能作為室外的儲備能源，節能環保，并且能夠通過無線通信由控制端對泛光燈組進行造型控制，同時泛光燈組還可以通過識別音樂節奏變換閃光造型。

其中，所述控制模塊的輸出端連接著激光頭的輸入端，激光頭用于發射出激光信號在屏幕上顯示指示標記，控制模塊從P0.0口輸出控制信號控制激光頭發射激光。

所述功能按鍵的輸出端連接著控制模塊的輸入端，功能按鍵用于通過按鍵的方式對激光筆進行控制，功能按鍵采用單一按鍵，通過P0.4、P0.5、P0.6、P0.7口輸入控制信號到控制模塊。

所述壓力傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端，壓力傳感器用于檢測對激光筆的壓力信號，通過檢測的壓力信號對激光筆進行控制，壓力傳感器通過P1.0口輸入控制信號到控制模塊從而控制激光筆。

所述熱力傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端，熱力傳感器用于檢測使用者的按在某一區域的熱量信號，通過檢測到的某一區域的熱量信號輸出控制信號P1.1口，從而控制激光筆。

所述控制模塊的輸出端連接著編碼模塊的輸入端，編碼模塊用于將控制激光筆的控制信號進行編碼，控制模塊從P2.0口輸出控制信號控制編碼模塊進行編碼。

所述編碼模塊的輸出端連接著無線發射模塊的輸入端，無線發射模塊用于將編碼模塊編碼的信號通過無線發射模塊發射出去，無線發射模塊與編碼模塊通過X5、X6相連接

所述控制模塊的輸出端連接著指示燈的輸入端，指示燈用于指示激光筆當前的工作狀態，不同顏色的指示燈指示激光筆工作在不同狀態，指示燈通過P2.3口接收控制模塊輸出的控制信號。

所述紅外線傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端，紅外線傳感器用于檢測是否有物體遮擋住紅外信號，將檢測到的信號通過P1.2口傳送到控制模塊，控制模塊根據接收到的信號控制激光筆發出翻頁信號。

所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊的輸入端，電源模塊用于為激光筆進行供電，使激光筆完成控制工作，電源模塊通過VCC為控制模塊進行供電。

所述無線接收模塊的輸出端連接著解碼模塊的輸入端，無線接收模塊用于接收無線發射模塊通過天線發射出來的控制信號。

所述解碼模塊的輸出端連接著接口模塊的輸入端，解碼模塊用于將無線接收模塊接收到的信號進行解碼，解碼模塊通過A1口將信號傳送到接口模塊。

所述無線發射模塊和無線接收模塊通過無線信號相連接，無線發射模塊通過天線發送信號，無線接收模塊通過天線接收信號。

具體實施方式二：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述控制模塊采用AT89C51單片機。所述AT89C51單片機從它內部的硬件到軟件都有一套完整的按位操作系統，片內RAM區間還特別開辟了一個雙重功能的地址區間，十六個字節，單元地址20H～2FH，它既可作字節處理，也可作位處理。51單片機的I/O腳的設置和使用非常簡單，當該腳作輸入腳使用時，只須將該腳設置為高電平(復位時，各I/O口均置高電)。當該腳作輸出腳使用時，則為高電平或低電平均可。

具體實施方式三：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述激光頭采用激光二極管。激光二極管本質上是一個半導體二極管，按照PN結材料是否相同，可以把激光二極管分為同質結、單異質結、雙異質結和量子阱激光二極管。量子阱激光二極管具有閾值電流低，輸出功率高的優點

具體實施方式四：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述所述壓力傳感器采用石英壓力傳感器。石英晶體傳感器按用途、結構、形狀等大體可分為機械傳感器、通用傳感器、化學傳感器以及應用于DNA檢測的生物傳感器，而石英壓力溫度傳感器是一種典型的機械通用型傳感器。傳感器一般由敏感元件、傳感元件和測量電路等組成。石英傳感器的敏感元件是石英晶體，石英晶體的主要成份是二氧化硅，其密度為2.65×103kg/m3，莫氏硬度為7，熔點高達1750℃，難溶于水，長期穩定性能好，石英晶體具有較高的機電耦合系數，線性范圍寬，重復精度高，滯后小，無熱釋電效應，動態特性優良，振動頻率穩定，是其它材料難以代替的。

具體實施方式五：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述解碼芯片采用PT2272芯片。PT2272是一款用以解碼的芯片，編碼芯片PT2262發出的編碼信號由:地址碼、數據碼、同步碼組成一個完整的碼字，解碼芯片PT2272接收到信號后，其地址碼經過兩次比較核對后，VT腳才輸出高電平，與此同時相應的數據腳也輸出高電平，如果發送端一直按住按鍵，編碼芯片也會連續發射。當發射機沒有按鍵按下時，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發射電路不工作，當有按鍵按下時，PT2262得電工作，其第17腳輸出經調制的串行數據信號，當17腳為高電平期間315MHz的高頻發射電路起振并發射等幅高頻信號，當17腳為低平期間315MHz的高頻發射電路停止振蕩，所以高頻發射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控(ASK調制)相當于調制度為100％的調幅。

具體實施方式六：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述紅外線傳感器采用BIS0001熱釋電紅外傳感器。BIS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件就可構成被動式的熱釋電紅外開關、報警用人體熱釋電傳感器等。它能自動快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘干機和自動洗手池等裝置，特別適用于企業、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區域，或用于安全區域的自動燈光、照明和報警系統。

具體實施方式七：

結合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實施方式，所述熱力傳感器采用MAX6577集成溫度傳感器。MAX6577是MAXIM公司推出的低成本、微功耗、新型溫度傳感器。其主要特點如下：可實現溫度/頻率變換；采用單引腳頻率輸出，只占用一個I/O口；測溫范圍為-40～+125；不用外接其它元件；電源電壓為2.7～5.5V。

本實用新型實時感應的教學智能激光筆的工作原理為：本實用新型實時感應的教學智能激光筆通過功能模塊輸入控制進行，或者通過壓力傳感器檢測使用者的壓力、當使用者的手指按在某一區域的熱力信號、紅外線傳感器檢測是否有手指擋住紅外信號等，根據各種信號傳送的控制模塊，控制模塊根據接收到的不同信號控制激光頭發射激光信號，控制編碼模塊將信號進行編碼，編碼后的信號通過無線發射模塊發射出去，無線接收模塊接收無線發送模塊發出的信號，發送的信號經過解碼后通過接口傳送到電腦，對電腦進行相應的控制。指示燈用于指示激光模塊工作的狀態，可以通過指壓、熱度、紅外線等控制激光筆發送信號，電源模塊用于為激光筆進行供電。

雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上，但其并非用以限定本實用新型，任何熟悉此技術的人，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可以做各種改動和修飾，因此本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。