一种交互式的天文科普帐篷制造技术

本实用新型专利技术公开了一种交互式的天文科普帐篷，包括半球形支架、篷布，还包括交互组件，篷布包括印染有星空图的投影图层，交互组件包括，光照单元，用于提供照明和照亮投影图层；星体模拟灯组，包括多组按天空中的星体排布而安装在篷布上的LED灯组，用于模拟投影图层上对应位置的星体；音频单元，用于在点亮LED灯组时播放对应的科普知识音频；感应单元，用于检测篷布内是否有人和是否有身体部位靠近各LED灯组，并分别输出红外电压信号和动作电压信号；控制单元，用于根据红外电压信号和动作电压信号控制光照单元、星座模拟灯组和音频单元的启闭；以及电源单元；具有使天文科普知识的展现更加形象而全面、良好的交互体验和人性化的优点。

An interactive astronomical popular science tent

The utility model discloses an interactive astronomicalscience tent, including a hemispherical bracket, tarpaulin, tarpaulin also includes interactive components, including printing and dyeing layer projection map of the heavens, the interactive assembly includes a light unit for providing illumination and light projection layer; star analog lamp group comprises a plurality of groups according to the sky the astral configuration and installation on the tarpaulin LED lamp group, used to simulate the projection layer corresponding to the position of the stars; audio unit for audio playback in the corresponding knowledge LED lights group; the sensing unit is used to detect whether someone inside the tarpaulin and whether the body close to the lights of the LED group, and respectively output the infrared signal voltage and action voltage signal; the control unit, according to the voltage signal and the voltage signal of infrared light control unit, constellation simulation lamp group and audio unit. The utility model has the advantages that the display of the scientific knowledge of the astronomy is more vivid and comprehensive, and has good interactive experience and humanization.

【技术实现步骤摘要】
一种交互式的天文科普帐篷
本技术涉及一种帐篷，更具体地说，它涉及一种交互式的天文科普帐篷。
技术介绍
帐篷是一种临时建筑，为人们提供一处临时活动的场所。现有的帐篷大多是可折叠的结构，方便携带。然而传统的帐篷只能用来作为暂时的活动场所，使用领域过于局限。另外，传统的天文科普方式，多通过图片、视频和书籍等方式进行，科普手段不够有趣和多样化，使科普过程较为枯燥，且传达的内容不够形象。在公开号为CN101915009A的中国专利中公开了一种结构多变，形状多变，强度高，固定牢固的雨伞式快速帐篷。它由伞头、连接伞头的骨架、骨架上的多个连接件、骨架外围或挂于骨架上的遮蔽布以及骨架底部的底脚构成，伞头包括上中心头部和下中心头部，上中心头部或下中心头部或上、下中心头部由两个对应的盖帽构成，盖帽的中心设有柱体，柱体的外侧壁设有环绕柱体的齿条结构，使柱体的横截面如齿轮状，齿条结构外侧设有齿条件，所述的齿条件与齿条结构吻合且齿条件的上下两端镶嵌在两端的盖帽设有的凹槽内，所述的齿条件或独立或与骨架连接为整体，上中心头部和下中心头部相互连接为整体。此专利技术具有结构多变，形状多变，强度高优点。但是对于天文知识科普来说，仅仅是雨伞式的帐篷并不能实现天文科普内容的形象传达，且缺乏交互性。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种交互式的天文科普帐篷。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种交互式的天文科普帐篷，包括半球形支架、安装在所述半球形支架上的篷布，还包括用于展现科普知识并实现交互功能的交互组件，所述篷布包括印染有星空图的投影图层，所述交互组件包括：光照单元，用于提供照明和照亮投影图层；星体模拟灯组，包括多组按天空中的星体排布而安装在所述篷布上的LED灯组，用于模拟投影图层上对应位置的星体；音频单元，用于在点亮任一所述LED灯组时播放对应的科普知识音频；感应单元，用于检测篷布内是否有人和各LED灯组的预定范围内是否有身体部位靠近，并分别输出红外电压信号和动作电压信号；控制单元，用于接收所述红外电压信号和所述动作电压信号，并根据所述红外电压信号和所述动作电压信号控制光照单元、星座模拟灯组和音频单元的启闭；以及电源单元。进一步的，所述半球形支架包括多个支撑单元，所述支撑单元包括三根支撑杆和连接件，三根支撑杆通过所述连接件固定成三角形，且相邻的支撑单元通过所述连接件相固定并使所述半球形支架总体成半球形。进一步的，所述光照单元包括用于提供照明的照明灯组和用于照亮投影图层的投影灯组，所述照明灯组具有一照明灯LED1，其一端通过一第一电感L耦接于一第一二极管D1的负极，另一端与第一二极管D1的正极共地；所述投影灯组具有一投影灯LED2，其一端通过一第二电感L耦接于一第二二极管D2的负极，另一端与第二二极管D2的正极共地。进一步的，所述感应单元包括：一个远距红外传感器，用于检测篷布内是否有人，并输出一红外电压信号；多个近距红外传感器，每个LED灯组的中心安装有一个近距红外传感器，当近距红外传感器在预定范围内检测到有身体部位靠近时，输出一动作电压信号。进一步的，所述控制单元包括：外置灯组切换电路，将接收到的所述红外电压信号与红外参考电压相比较输出一红外比较信号，并根据预定时间内所述红外比较信号的变化情况输出一切换信号；多个动作状态切换电路，每个近距红外传感器的输出端耦接着一个动作状态切换电路，用于接收所述动作电压信号，将所述动作电压信号与一动作参考电压相比较输出一动作比较信号，并根据所述动作比较信号输出一持续的动作状态信号；脉冲发生电路，用于接收所述动作状态信号，并根据所述动作状态信号输出一脉冲信号，用以控制对应的LED灯组的开闭。进一步的，所述外置灯组切换电路包括：一第一电阻，其一端耦接于电源单元，另一端与一第二电阻串联后接地，自第一电阻和第二电阻之间产生所述红外参考电压；一外置灯组比较器，具有一同相输入端、一反相输入端及一输出端，所述同相输入端耦接于远距红外传感器的输出端，反相输入端耦接于第一电阻和第二电阻之间，输出端输出所述红外比较信号；一延时电路，其输入端耦接于所述外置灯组比较器的输出端，并输出一延时比较信号；一第一与门，具有两个输入端与一个输出端，其第一输入端与延时电路的输出端耦接，第二输入端与外置灯组比较器的输出端耦接，其输出端耦接于第二二极管D2的负极；一第一非门，具有一个输入端与一个输出端，其输入端耦接于第二二极管D2的负极，其输出端耦接于第一二极管D1的负极。进一步的，所述动作状态切换电路包括：一接源电阻，其一端耦接于电源单元，另一端与一接地电阻串联后接地，自接源电阻和接地电阻之间产生所述动作参考电压；一支路比较器，具有一同相输入端、一反相输入端及一输出端，所述同相输入端耦接于近距红外传感器的输出端，反相输入端耦接于接源电阻和接地电阻之间，输出端输出所述动作比较信号；一T触发器，具有控制端T、时钟输入端CK和输出端Q，其控制端T耦接于电源单元，其时钟输入端CK耦接于所述支路比较器的输出端，用于接收所述动作比较信号，并在其输出端Q输出所述动作状态信号。进一步的，所述音频单元包括：音频选择单元，耦接于所述T触发器的输出端Q，用于接收所述动作状态信号，并根据所述动作状态信号输出一用于调用对应科普音频的音频选择信号；存储单元，用于接收所述音频选择信号，根据所述音频选择信号读取对应存储的音频信息，并输出一音频数据；音频处理单元，用于接收所述音频数据，并把所述音频数据处理成一电信号；扬声器，用于接收所述电信号，并把所述电信号转换成对应的声音信号。进一步的，所述动作状态切换电路还包括一初始化电路，用于在人离开帐篷后自动关闭所述LED灯组并初始化所述T触发器，所述初始化电路包括：一支路非门，具有一个输入端与一个输出端，其输入端耦接于所述远距红外传感器的输出端；一支路与门，具有两个输入端与一个输出端，其第一输入端与所述支路非门的输出端耦接，第二输入端与对应的动作状态切换电路中的T触发器的输出端Q耦接；一支路或门，具有两个输入端与一个输出端，其第一输入端耦接于对应所述支路比较器的输出端，其第二输入端与所述支路与门的输出端耦接，其输出端耦接于所述T触发器的时钟输入端CK。进一步的，所述控制单元还包括一使多组LED灯组共用一个所述脉冲发生电路的共用电路，所述脉冲发生电路包括一输入端与一个输出端，所述共用电路包括：一共用或门，具有多个输入端与一个输出端，其多个输入端分别耦接于各个动作状态切换电路中的T触发器的输出端Q，其输出端耦接于所述脉冲发生电路的输入端；多个NMOS管，每个NMOS管耦接着对应的一组LED灯组和一个动作状态切换电路，其栅极G耦接于对应动作状态切换电路中的T触发器的输出端Q，其漏极D耦接于所述脉冲发生电路的输出端，其源极S和电极B耦接于所述LED灯组。通过采用上述技术方案，T触发器的初始状态输出零电平，人在帐篷外时，远距红外传感器输出低电平，经外置灯组切换电路点亮照明灯LED1，使照明灯LED1为人提供照明；当人进入到帐篷内时，远距红外传感器输出高电平，经外置灯组切换电路延时确认后关闭照明灯LED1并开启投影灯LED2，使投影灯LED2照亮印染有星空图的投影图层；当人用手或者其他身体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交互式的天文科普帐篷，包括半球形支架（1）、安装在所述半球形支架（1）上的篷布（2），其特征在于，还包括用于展现科普知识并实现交互功能的交互组件（3），所述篷布（2）包括印染有星空图的投影图层，所述交互组件（3）包括：光照单元（4），用于提供照明和照亮投影图层；星体模拟灯组（5），包括多组按天空中的星体排布而安装在所述篷布（2）上的LED灯组，用于模拟投影图层上对应位置的星体；音频单元（6），用于在点亮任一所述LED灯组时播放对应的科普知识音频；感应单元（7），用于检测篷布（2）内是否有人和各LED灯组的预定范围内是否有身体部位靠近，并分别输出红外电压信号和动作电压信号；控制单元（8），用于接收所述红外电压信号和所述动作电压信号，并根据所述红外电压信号和所述动作电压信号控制光照单元（4）、星座模拟灯组和音频单元（6）的启闭；以及电源单元（9）。

【技术特征摘要】
1.一种交互式的天文科普帐篷，包括半球形支架（1）、安装在所述半球形支架（1）上的篷布（2），其特征在于，还包括用于展现科普知识并实现交互功能的交互组件（3），所述篷布（2）包括印染有星空图的投影图层，所述交互组件（3）包括：光照单元（4），用于提供照明和照亮投影图层；星体模拟灯组（5），包括多组按天空中的星体排布而安装在所述篷布（2）上的LED灯组，用于模拟投影图层上对应位置的星体；音频单元（6），用于在点亮任一所述LED灯组时播放对应的科普知识音频；感应单元（7），用于检测篷布（2）内是否有人和各LED灯组的预定范围内是否有身体部位靠近，并分别输出红外电压信号和动作电压信号；控制单元（8），用于接收所述红外电压信号和所述动作电压信号，并根据所述红外电压信号和所述动作电压信号控制光照单元（4）、星座模拟灯组和音频单元（6）的启闭；以及电源单元（9）。2.根据权利要求1所述的一种交互式的天文科普帐篷，其特征在于，所述半球形支架（1）包括多个支撑单元（10），所述支撑单元（10）包括三根支撑杆（11）和连接件（12），三根支撑杆（11）通过所述连接件（12）固定成三角形，且相邻的支撑单元（10）通过所述连接件（12）相固定并使所述半球形支架（1）总体成半球形。3.根据权利要求1所述的一种交互式的天文科普帐篷，其特征在于，所述光照单元（4）包括用于提供照明的照明灯组（13）和用于照亮投影图层的投影灯组（14），所述照明灯组（13）具有一照明灯LED1，其一端通过一第一电感L耦接于一第一二极管D1的负极，另一端与第一二极管D1的正极共地；所述投影灯组（14）具有一投影灯LED2，其一端通过一第二电感L耦接于一第二二极管D2的负极，另一端与第二二极管D2的正极共地。4.根据权利要求3所述的一种交互式的天文科普帐篷，其特征在于，所述感应单元（7）包括：一个远距红外传感器，用于检测篷布（2）内是否有人，并输出一红外电压信号；多个近距红外传感器，每个LED灯组的中心安装有一个近距红外传感器，当近距红外传感器在预定范围内检测到有身体部位靠近时，输出一动作电压信号。5.根据权利要求4所述的一种交互式的天文科普帐篷，其特征在于，所述控制单元（8）包括：外置灯组切换电路（15），将接收到的所述红外电压信号与红外参考电压相比较输出一红外比较信号，并根据预定时间内所述红外比较信号的变化情况输出一切换信号；多个动作状态切换电路（16），每个近距红外传感器的输出端耦接着一个动作状态切换电路（16），用于接收所述动作电压信号，将所述动作电压信号与一动作参考电压相比较输出一动作比较信号，并根据所述动作比较信号输出一持续的动作状态信号；脉冲发生电路，用于接收所述动作状态信号，并根据所述动作状态信号输出一脉冲信号，用以控制对应的LED灯组的开闭。6.根据权利要求5所述的一种交互式的天文科普帐篷，其特征在于，所述外置灯组切换电路（15）包括：一第一电阻，其一端耦接于电源单元（9），另一端与一第二电阻串联后接地，自第一电阻和第二电阻之间产生所述红外参考电压；一外置灯组比较器，具有一同相输入端、一反相输入端及一输出端，所述同相输入端耦接于远距红外传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵福建，
申请(专利权)人：浙江爱升婴童用品有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33