一种黑板教学辅助系统技术方案

本发明专利技术公开了黑板教学技术领域的一种黑板教学辅助系统，包括手持绘图器、绘图机构、两个摄像头、两个一字激光投影仪、计算设备和黑板，手持绘图器包括安装在手持绘图器内部的控制电路板和驱动手持绘图器在黑板行走的传动机构，绘图机构组装与手持绘图器的底部，两个摄像头和一字激光投影仪分别安装于黑板的两端，计算设备与控制电路板通过两组无线信号收发器无线连接，计算设备分别与摄像头和一字激光投影仪电性连接，计算设备用于对接收摄像头和一字激光投影仪探测计算设备的位置信息进行处理，并控制计算设备在黑板上进行图形绘制，快速的移动绘图，减少老师的绘图时间，绘图更方便，准确。

A Blackboard Teaching Assistant System

The invention discloses a blackboard teaching assistant system in the field of blackboard teaching technology, which includes a hand-held plotter, a drawing mechanism, two cameras, two one-word laser projectors, a computing device and a blackboard. The hand-held plotter includes a control circuit board installed in the hand-held plotter and a transmission mechanism driving the hand-held plotter to walk on the blackboard, and the drawing mechanism assembly and hand-held drawing. At the bottom of the device, two cameras and a digital laser projector are installed at both ends of the blackboard. The computing device and the control circuit board are wirelessly connected by two sets of wireless signal transceivers. The computing device is electrically connected with the camera and the digital laser projector respectively. The computing device is used to process and control the position information of the detecting and calculating device of the receiving camera and the digital laser projector. The system calculates the equipment to carry on the graph drawing on the blackboard, the fast movement drawing, reduces the teacher's drawing time, the drawing is more convenient and accurate.

【技术实现步骤摘要】
一种黑板教学辅助系统
本专利技术涉及黑板教学
，具体为一种黑板教学辅助系统。
技术介绍
止前所有的黑板教学辅助器材都是向两个方向发展，一个是抛弃书写黑板，完全使用光影教学，但是限于技术水平，在很长的一段时间内都不会取代黑板，另一种是对现有教具进行电子化升级，加入了激光辅助的直尺、三角板等，但是这些对于黑板教学的作用不但没有提升多少，还是那种全靠老师书绘技术水平来在黑板上进行书画，这对于理工科大学的黑板教学来说，无疑增加了绘图时间，减少了学生每堂课的学习知识的时间。基于此，本专利技术设计了一种黑板教学辅助系统，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种以靠人手压在黑板上的夹持粉笔的可自由移动的多轮小工具，可以根据老师在电脑上预先板书的图形，在黑板上进行快速的移动绘图，减少老师的绘图时间的黑板教学辅助系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种黑板教学辅助系统，包括手持绘图器、绘图机构、两个摄像头、两个一字激光投影仪、计算设备和黑板，所述手持绘图器包括安装在手持绘图器内部的控制电路板和驱动手持绘图器在黑板行走的传动机构，所述绘图机构组装与手持绘图器的底部，用于在黑板绘图，两个所述摄像头和一字激光投影仪分别安装于黑板的两端，所述摄像头用于采集手持绘图器的位置，所述一字激光投影仪用于坐标定位，所述计算设备与控制电路板通过两组无线信号收发器无线连接，所述计算设备分别与摄像头和一字激光投影仪电性连接，所述计算设备用于对接收摄像头和一字激光投影仪探测手持绘图器的位置信息进行处理，并控制手持绘图器在黑板上进行图形绘制。优选的，所述手持绘图器包括旋转轮、手持柄部、充电口、二极管、锂电池和开关，所述旋转轮安装于手持绘图器的底部，所述手持柄部位于手持绘图器的外壁中间位置，所述充电口安装于手持绘图器的顶部，所述二极管、锂电池和开关均位于手持绘图器的内壁上，所述充电口、二极管、锂电池和开关和控制电路板通过电力线连接。优选的，所述控制电路板包括控制芯片、无线信号收发器、陀螺仪、电机、电流控制器和圈数传感器，所述控制芯片分别与无线信号收发器、陀螺仪、电流控制器和圈数传感器通过数据线连接，所述电流控制器与电机通过电力线连接。优选的，所述传动机构包括传动齿轮、内齿轮、驱动轴、固定片、固定连接柱、平面轴承、推力弹簧和旋转轴承，所述电机的底部输出端固定插接于传动齿轮的轴心处，所述旋转轴承安装于旋转轮的内腔底部，旋转轴承的内部设有驱动旋转轮转动的内齿轮，所述传动齿轮和内齿轮之间通过两组驱动轴连接，所述固定片和固定连接柱分别套接于两组驱动轴的顶部和底部，所述平面轴承安装于固定连接柱的下方，所述推力弹簧连接于旋转轮和平面轴承之间。优选的，所述绘图机构包括安装于固定连接柱上的绘图壳体及位于绘图壳体内的细粉笔、轻质弹簧、压力卡柱和卡孔，所述细粉笔活动插接在绘图壳体的内部，所述细粉笔的顶端通过轻质弹簧连接与绘图壳体内腔顶部，所述细粉笔的底端贯穿于绘图壳体的下方，所述绘图壳体的内腔一侧设有卡孔，所述压力卡柱贯穿于卡孔的内部，所述绘图壳体的底部安装有荧光反光圈。优选的，所述压力卡柱包括位于压力卡柱两端的夹持部和抵接部，所述夹持部贴合于细粉笔的一侧，所述抵接部位于旋转轮的一侧，所述夹持弹簧套接于抵接部和卡孔之间。优选的，所述一字激光投影仪内部包括电机和一字激光器，所述电机用于驱动一字激光器进行水平旋转和上下抬头。优选的，所述计算设备包括与控制电路板内的无线信号收发器的另一个无线信号收发器及计算单元、存储单元、数据输入输出接口、电脑数据接口和电源模块，所述计算单元分别与另一个无线信号收发器、存储单元、数据输入输出接口和电脑数据接口通过数据线连接，所述摄像头和一字激光投影仪通过数据线与数据输入输出接口连接，所述电源模块分别与另一个无线信号收发器、计算单元、存储单元、数据输入输出接口和电脑数据接口通过电力线连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术结构设新颖，通过人手压在黑板上的夹持粉笔的可自由移动的多轮小工具，可以根据老师在电脑上预先板书的图形，在黑板上进行快速的移动绘图，减少老师的绘图时间，完全改变了以往黑板教学的随意画图，完全靠教师和学生的思想同步来理解知识，更精确的绘图，可以达到更准确的知识传播，抛弃了大角尺、大圆规、大直尺等工具，结合现代教学体系，与全光影教学相比，成本更低，效果更好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术绘图机构结构示意图；图3为本专利技术压力卡柱活动结构示意图；图4为本专利技术压力卡柱结构示意图；图5为本专利技术黑板和摄像头连接结构示意图；图6为本专利技术手持绘图器电路原理图；图7为本专利技术计算设备电路原理图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-手持绘图器，101-旋转轮，102-手持柄部，103-充电口，104-二极管，105-锂电池，106-开关，107-电力线，2-控制电路板，201-控制芯片，202-无线信号收发器，203-陀螺仪，204-电机，205-电流控制器，206-圈数传感器，3-传动机构，301-传动齿轮，302-内齿轮，303-驱动轴，304-固定片，305-固定连接柱，306-平面轴承，307-推力弹簧，308-旋转轴承，4-绘图机构，401-细粉笔，402-轻质弹簧，403-压力卡柱，4031-夹持部，4032-抵接部，4033-夹持弹簧，404-卡孔，405-荧光反光圈，5-摄像头，501-一字激光投影仪，502-一字激光器，6-计算设备，601-计算单元，602-存储单元，603-数据输入输出接口，604-电脑数据接口，605-电源模块，606-数据线，7-黑板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-7，本专利技术提供一种技术方案：一种黑板教学辅助系统，包括手持绘图器1、绘图机构4、两个摄像头5、两个一字激光投影仪501、计算设备6和黑板7，所述手持绘图器1包括安装在手持绘图器1内部的控制电路板2和驱动手持绘图器1在黑板7行走的传动机构3，所述绘图机构4组装与手持绘图器1的底部，用于在黑板7绘图，两个所述摄像头5和一字激光投影仪501分别安装于黑板7的两端，所述摄像头5用于采集手持绘图器1的位置，所述一字激光投影仪501用于坐标定位，所述计算设备6与控制电路板2通过两组无线信号收发器202无线连接，所述计算设备6分别与摄像头5和一字激光投影仪501电性连接，所述计算设备6用于对接收摄像头5和一字激光投影仪501探测手持绘图器1的位置信息进行处理，并控制手持绘图器1在黑板7上进行图形绘制。其中，所述手持绘图器1包括旋转轮101、手持柄部102、充电口103、二极管104、锂电池105和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黑板教学辅助系统，包括手持绘图器(1)、绘图机构(4)、两个摄像头(5)、两个一字激光投影仪(501)、计算设备(6)和黑板(7)，其特征在于：所述手持绘图器(1)包括安装在手持绘图器(1)内部的控制电路板(2)和驱动手持绘图器(1)在黑板(7)行走的传动机构(3)，所述绘图机构(4)组装与手持绘图器(1)的底部，用于在黑板(7)绘图，两个所述摄像头(5)和一字激光投影仪(501)分别安装于黑板(7)的两端，所述摄像头(5)用于采集手持绘图器(1)的位置，所述一字激光投影仪(501)用于坐标定位，所述计算设备(6)与控制电路板(2)通过两组无线信号收发器(202)无线连接，所述计算设备(6)分别与摄像头(5)和一字激光投影仪(501)电性连接，所述计算设备(6)用于对接收摄像头(5)和一字激光投影仪(501)探测手持绘图器(1)的位置信息进行处理，并控制手持绘图器(1)在黑板(7)上进行图形绘制。

【技术特征摘要】
1.一种黑板教学辅助系统，包括手持绘图器(1)、绘图机构(4)、两个摄像头(5)、两个一字激光投影仪(501)、计算设备(6)和黑板(7)，其特征在于：所述手持绘图器(1)包括安装在手持绘图器(1)内部的控制电路板(2)和驱动手持绘图器(1)在黑板(7)行走的传动机构(3)，所述绘图机构(4)组装与手持绘图器(1)的底部，用于在黑板(7)绘图，两个所述摄像头(5)和一字激光投影仪(501)分别安装于黑板(7)的两端，所述摄像头(5)用于采集手持绘图器(1)的位置，所述一字激光投影仪(501)用于坐标定位，所述计算设备(6)与控制电路板(2)通过两组无线信号收发器(202)无线连接，所述计算设备(6)分别与摄像头(5)和一字激光投影仪(501)电性连接，所述计算设备(6)用于对接收摄像头(5)和一字激光投影仪(501)探测手持绘图器(1)的位置信息进行处理，并控制手持绘图器(1)在黑板(7)上进行图形绘制。2.根据权利要求1所述的一种黑板教学辅助系统，其特征在于：所述手持绘图器(1)包括旋转轮(101)、手持柄部(102)、充电口(103)、二极管(104)、锂电池(105)和开关(106)，所述旋转轮(101)安装于手持绘图器(1)的底部，所述手持柄部(102)位于手持绘图器(1)的外壁中间位置，所述充电口(103)安装于手持绘图器(1)的顶部，所述二极管(104)、锂电池(105)和开关(106)均位于手持绘图器(1)的内壁上，所述充电口(103)、二极管(104)、锂电池(105)和开关(106)和控制电路板(2)通过电力线(107)连接。3.根据权利要求2所述的一种黑板教学辅助系统，其特征在于：所述控制电路板(2)包括控制芯片(201)、无线信号收发器(202)、陀螺仪(203)、电机(204)、电流控制器(205)和圈数传感器(206)，所述控制芯片(201)分别与无线信号收发器(202)、陀螺仪(203)、电流控制器(205)和圈数传感器(206)通过数据线(606)连接，所述电流控制器(205)与电机(204)通过电力线(107)连接。4.根据权利要求3所述的一种黑板教学辅助系统，其特征在于：所述传动机构(3)包括传动齿轮(301)、内齿轮(302)、驱动轴(303)、固定片(304)、固定连接柱(305)、平面轴承(306)、推力弹簧(307)和旋转轴承(308)，所述电机(204)的底部输出端固定插接于传动齿轮(301)的轴心处，所述旋转轴承(308)安装于旋转轮(...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖亚杰，
申请(专利权)人：徐州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32