一种智慧黑板的控制电路制造技术

本专利申请为一种智慧黑板的控制电路，利用STM32主控板控制课堂多媒体教学设备的信号源和音量，无线路由器通过ZigBee物联网模块和WiFi扩展模块连接无线外设，钢化玻璃黑板吸附在液晶单元和型材框架上，从而将传统的黑板书写和多媒体教学设备，计算机辅助教学设备，物联网技术进行深度结合，一体化设计，实现真正意义的互动性，网络化教学，并智能化管理各种教学设备，提高教学质量和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧黑板的控制电路
本专利申请涉及教学黑板，具体涉及的是一种支持有尘无尘粉笔书写的多功能智慧黑板的控制电路。
技术介绍
现代教学传统黑板只能粉笔书写，其不能同时使用水笔书写，又不能在黑板上播放视频，浏览网页，无法将教学内容推送到云端，同时又不能像液晶白板一样支持触摸互动。同样，在办公室使用的白板，也只能使用水笔书写。随着计算机广泛普及，电化教学也成了教学的一个趋势，例如投影机加电子白板等。目前一体化黑板开始进入了学校教室，对这方面的研究也有一些，例如申请号为201520227055.6的中国专利：一种既可以粉笔书写，又可以采用白板水笔书写，还可以进行触摸互动的一种新型智能黑板，只是将液晶显示、纳米触控、计算机和黑板集成在一起，没有将传统黑板和多媒体互动显示，计算机辅助教学系统、互联网技术、物联网技术进行深度结合，没有实现真正意义的互动性、网络化教学和智能化管理各种教学设备。本技术所要解决的技术问题是提供一种基于物联网技术的智慧黑板，将多媒体互动显示，计算机辅助教学系统、互联网技术、物联网技术和传统黑板进行深度结合，实现真正意义的互动性、网络化教学和智能化管理各种教学设备，提高教学效率和质量。
技术实现思路
本技术方案是是一种支持有尘无尘粉笔书写、白板水笔书写、触摸互动、直播接入、校园广播接入、环境检测、智能家居设备的管理控制和无线覆盖的多功能新型智慧黑板。本技术是通过以下技术方案实现的：一种基于物联网技术的智慧黑板，所述智慧黑板的控制电路由主控板、OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、RTC电路板、物联网模组、底部接口板、按键板和电源模组组成：所述主控板与所述OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、RTC电路板、物联网模组、底部接口板或者按键板分别连接，协同控制各电路模块的正常工作；所述智慧黑板还包括电源模组，所述电源模组，用于给所述智慧黑板中的各电路模块提供工作电压。OPS(微型)电脑是一款开方式可插拔电脑模块，其实也是一款微型电脑，只是可以进行插拔，使整体布局美观。OPS全称为：OpenPluggableSpecification，开放式可插拔规范。是Intel与NEC,Micsoft共同制定的标准化数字标牌接口规范。尺寸为180mmx119mmx30mm。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述主控板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，第一个所述输入端与矩阵按键相连，第二个所述输入端与所述麦克风接收电路板相连，第三个所述输入端与空气污染度传感器相连，第一个所述输出端和音频视频切换开关相连，第二个所述输出端通过音量调节器与音响相连，第三个所述输出端通过所述底部接口板与背光亮度调节开关和红外发射单元相连，控制课堂多媒体教学设备集中控制。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述OPS电脑主板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，第一个所述输入端与摄像头或者高拍仪相连，第二个所述输入端与触摸控制板相连，第一个所述输出端与所述主控板相连，进行USB扩展和多媒体输出。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述网络通信电路板包括无线路由器核心板、交换机板，所述无线路由器核心板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，一个所述输出端与交换机板相连，所述交换机板与校园网络相连；一个所述输出端通过所述USB扩展及转UART电路，再与所述物联网模组连接。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述物联网模组为红外线、蓝牙或者ZigBee物联网控制模组，所述红外线、蓝牙或者ZigBee物联网控制模组与物联网控制器和/或物联网传感器无线连接。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述物联网控制器包括线路型开关控制器、窗帘马达控制器、空调控制器、投影机控制器或者空调控制器；其中，线路型开关控制器可以控制教室内的照明灯打开或者关闭。物联网传感器包括光亮度传感器、温度传感器或者湿度传感器。进一步，所述的基于物联网的智慧黑板的控制电路，所述无线路由器具有高密度无线覆盖技术，支持一对多互动教学。比如教师实时出题，学生们实时进行答题。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述主控板、网络通信电路板、OPS电脑主板和物联网模组都在一个标准接插卡盒(抽屉)里，所述OPS电脑主板通过第一个JAE接口与所述主控板对接插，所述标准接插卡盒(抽屉)与外部(标准接插卡槽)转接板通过第二个JAE接口对接插。模块化、抽拉式设计，便于升级维护进一步，所述的基于物联网的智慧黑板的控制电路，所述麦克风接收电路板(麦克风无线音频接收模块)接收的声音信号，先采样到所述主控板，经过数字移频算法，再还原输出到音频放大，经DSP音频处理芯片混音输出，能有效抑制麦克风啸叫声。进一步，所述的基于物联网的智慧黑板的控制电路，所述电源模组至少包括第一电源模块和第二电源模块，所述第一电源模块为开关电源，输入110V～220VAC，输出为24VDC或者12VDC或者5VDC；所述第二电源模块输入110V～220VAC，输出12VDC，12VDC输出端通过TPS54328电源芯片输出5V和3.3V，所述第一电源模块和第二电源模块给所述智慧黑板中的各电路板或者模组提供工作电压。进一步，所述的基于物联网技术的智慧黑板的控制电路，丰富的接口资源，支持两路HDMI信号输入，1路VGA信号输入，7路USB输入，4路网口，1路校园广播输入，1路外置音响输出，2路RS232输出。各种音频视频信号输入后，经过HDMI切换芯片，结合按键选择任一路信号输出。驱动板：一个输入端与STM32主控板相连，接收显示信号，一个输出端与液晶显示模组相连；进一步，物联网技术的智慧黑板的控制电路，所述STM32主控板采用STM32ARM处理器，所述无线路由器采用QCA9558芯片方案，所述OPS电脑主板主芯片采用inteli5，所述ZigBee物联网控制模组采用CC2530芯片，所述音频放大单元采用PT2830芯片。本专利技术至少具有以下有益效果之一：1.本技术克服了原先的智慧黑板，只能进行单一的画面展示和板书书写。2.本技术赋予了智能互动多媒体教学展示板系统，能进行远程可视化交流，可以进行远程教学。3.本技术赋予了智能互动多媒体教学展示板系统，能够对展示板所在的教室的门、窗、电灯、空调、电扇等进行远程操控。4本技术赋予了智能互动多媒体教学展示板系统，具有环境感知能力，能够感知展示板所在的教室的空气污染度、温度、湿度、光亮度等，智能化地自动进行干预，开关电灯、电扇、空调、空气净化器等。5.本技术赋予了智能互动多媒体教学展示板系统，既能够与校园网进行远程互动，也能与教室无线局域网中的学生智能教学终端进行互动，实现多空间下的同步交流，比如教师适时出题，学生实时答题等。6.本技术公开的智能互动多媒体教学展示板系统，智能化程度强、可靠性高、应用范围广，能够在教室中起到重要的教学、交流、管理、网络直播、教学影像记录等多种功能。附图说明下面结合附图和具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述控制电路由主控板、OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、物联网模组、底部接口板、按键板和电源模组组成：所述主控板与所述OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、物联网模组、底部接口板或者按键板分别连接，协同控制各电路板模块的正常工作；所述电源模组，用于给所述智慧黑板中的各电路板模块提供工作电压。

【技术特征摘要】
1.一种智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述控制电路由主控板、OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、物联网模组、底部接口板、按键板和电源模组组成：所述主控板与所述OPS电脑主板、音频放大电路板、视频切换电路板、网络通信电路板、USB扩展及转UART电路板、麦克风接收电路板、物联网模组、底部接口板或者按键板分别连接，协同控制各电路板模块的正常工作；所述电源模组，用于给所述智慧黑板中的各电路板模块提供工作电压。2.根据权利要求1所述的智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述主控板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，第一个所述输入端与矩阵按键相连，第二个所述输入端与所述麦克风接收电路板相连，第三个所述输入端与空气污染度传感器相连，第一个所述输出端和音频视频切换开关相连，第二个所述输出端通过音量调节器与音响相连，第三个所述输出端通过所述底部接口板与背光亮度调节开关和红外发射单元相连。3.根据权利要求1所述的智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述OPS电脑主板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，第一个所述输入端与高拍仪相连，第二个所述输入端与触摸控制板相连，第一个所述输出端与所述主控板相连，进行USB扩展和多媒体输出。4.根据权利要求1所述的智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述网络通信电路板包括无线路由器核心板和交换机板，所述无线路由器核心板设有至少一个输入端和至少一个输出端，其中，一个所述输出端与交换机板相连；所述交换机板与校园网络相连；一个所述输出端通过所述USB扩展及转UART电路，再与所述物联网模组连接。5.根据权利要求1所述的智慧黑板的控制电路，其特征在于，所述物...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹鹏，徐少权，严凯峰，毛富强，
申请(专利权)人：上海易教信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31