可移动多媒体讲桌制造技术

本发明专利技术涉及一种可移动多媒体讲桌，属于单片机与传感器结合应用技术领域，其特征在于：所述可移动多媒体讲桌由桌体、控制模块、驱动模块、自动避障模块、目标检测模块和电源模块组成。所述桌体包括平板电脑放置台、保护盖、无线鼠标键盘放置抽板、多媒体接口、抽屉、柜子、挂钩和麦克纳姆轮组等，保护盖与桌面通过活页连接，其下方为平板电脑放置台，桌体前侧设有无线鼠标键盘放置抽板、抽屉和柜子，左侧有多媒体接口和挂钩，底部装有麦克纳姆轮组。所述控制模块的输出端口通过驱动模块与直流减速电机连接，所述自动避障模块、目标检测模块与控制模块的各数据端口连接，电源模块与控制模块连接。本发明专利技术可应用于多媒体教室、会议室和礼堂等场所。

【技术实现步骤摘要】
可移动多媒体讲桌
本专利技术涉及一种可移动多媒体讲桌，属于单片机与传感器相结合应用
。
技术介绍
随着多媒体技术的发展，多媒体教学渐渐进入课堂，给课堂教学带来了极大的便利，提高了课堂教学的效率。但考虑到现有多媒体讲桌体积大，线路繁琐，不可移动，某种程度上将教师的活动范围限制在黑板与讲桌之间，减少了师生间的互动，导致学生学习效率低下。而现有的可移动多媒体讲桌，需人力推动，且仅可在平地上小范围移动，不方便教师使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对上述存在的问题，提供了一种可移动多媒体讲桌，以解决教师讲课时活动范围受限制，不能与学生很好地进行互动等问题；该可移动多媒体讲桌体积小，运动灵活，能自动跟随教师移动，可广泛运用于各高校多媒体教室、会议室及礼堂等场所。本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。一种可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所述的可移动多媒体讲桌由桌体、控制模块、驱动模块、自动避障模块、目标检测模块和电源模块组成。所述桌体主要包括平板电脑放置台、保护盖、无线鼠标键盘放置抽板、多媒体接口、抽屉、柜子、挂钩及麦克纳姆轮组等，保护盖与桌面通过活页进行连接，保护盖下方是平板电脑放置台，桌体的前侧有无线鼠标键盘放置抽板，无线鼠标键盘放置抽板的下方分别是抽屉和柜子，桌体的左侧有多媒体接口和挂钩，麦克纳姆轮组装在桌体的脚上，自动避障模块和目标检测模块装在桌体的四周，控制模块、驱动模块及电源模块装在桌体的底部。其中，所述控制模块的输出端口通过驱动模块与直流减速电机连接，所述自动避障模块、目标检测模块分别与控制模块的各数据端口连接，所述电源模块与控制模块连接。所述的可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所述控制模块为pcDuino，性能稳定，编程简单，控制方便。所述的可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所述驱动模块为驱动芯片L298N，可以同时驱动4个直流电机，实现正反转及电机速度的控制。所述的可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所述自动避障模块为超声波传感器，其性能稳定，精确高。所述的可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所述目标检测模块采用红外信号发射管与接收管，作用范围远，抗干扰性强。所述的可移动多媒体讲桌，进一步设计在于，所采用的轮子为麦克纳姆轮，运动灵活。本专利技术的有益效果在于。在现有多媒体讲桌的基础上添加运动灵活的麦克纳姆轮组，结合无线通信技术、传感器技术及电控技术，可使多媒体讲桌跟随教师移动，实现自动跟随和自动避障的功能。本专利技术体积小，运动灵活，可自动跟随教师移动，方便教师进行操作，可广泛用于各高校多媒体教室、会议室及礼堂等场所。【附图说明】图1为本专利技术的桌体的结构示意图。图2为本专利技术的桌体底部的结构示意图。图3为本专利技术的控制系统的结构示意图。图4是本专利技术的控制系统的主程序流程图。图5是本专利技术的驱动芯片L298N的连接示意图。图6是本专利技术的自动避障模块的超声波传感器测距原理图。图7是本专利技术的目标检测模块的红外信号接收管的接收角度图。图8是本专利技术的目标检测模块的红外信号接收管的安装示意图。图9是本专利技术采用的麦克纳姆轮的运动方式。其中，1-平板电脑放置台、2-保护盖、3-目标检测模块、4-多媒体接口、5-无线鼠标键盘放置抽板、6-自动避障模块、7-抽屉、8-挂钩、9-柜子、10-麦克纳姆轮组、11-桌体、12-驱动模块、13-电源模块、14-控制模块、15-直流减速电机。【具体实施方式】以下结合说明书附图与具体实施例对本专利技术进行进一步说明。如图1所示，桌体(11)主要包括平板电脑放置台(I)、保护盖(2)、无线鼠标键盘放置抽板(5)、多媒体接口(4)、抽屉(7)、柜子(9)、挂钩(8)及麦克纳姆轮组(10)等，平板电脑放在平板电脑放置台(I)上，和投影仪之间采用无线通信，保护盖(2)用于保护平板电脑，无线鼠标键盘放在无线鼠标键盘放置抽板(5)上，多媒体接口(4)用于扩展其他设备，方便用户使用，抽屉⑵、柜子(9)可用于放置物件、挂钩⑶可用来放包、衣服等、麦克纳姆轮组(10)用于多媒体讲桌的移动。如图2、图3所示，该可移动多媒体讲桌的控制系统与安装在多媒体讲桌上用于驱动的直流减速电机连接。该系统包括控制模块(14)、驱动模块(12)、自动避障模块(6)、目标检测模块(3)和电源模块(13)。控制模块(14)的输出端口通过驱动模块(12)与多媒体讲桌的直流减速电机(15)连接，自动避障模块(6)、目标检测模块(3)分别与控制模块(14)的各数据端口连接，电源模块(13)与控制模块(14)连接。控制模块(14)为pcDuino，驱动模块(12)为L298N，自动避障模块(6)为超声波传感器，目标检测模块(3)为红外信号发射管与接收管。如图4所示，控制模块采用pcDuino控制。当教师打开激光笔上的红外信号发射器时，安装在多媒体讲桌四周的红外接收管阵列接收红外信号，控制模块处理来自红外接收管的数据，比较红 外接收管接收的红外信号的相对大小后，控制多媒体讲桌向红外信号最强的方位运动。在运动过程中，多媒体讲桌四周的超声波传感器向周围发射声脉冲，控制模块根据接收到的反射声脉冲信号，计算多媒体讲桌与障碍物的距离，若距离大于多媒体讲桌的安全距离，则多媒体讲桌继续沿原方向运动，否则控制多媒体讲桌的运动方向，让其转向红外信号较强的方向。驱动模块控制多媒体讲桌前后共有四个直流减速电机，通过驱动芯片L298N独立实现各个直流减速电机的驱动，控制电机的正转、反转、停转以及调节转速。如图5所示。输入端口接入控制信号，输出端口接电机的两端。当输入I和输入2接入信号为“1、0”和“O、I”时，相对应的电机分别正转和反转；当两个输入管脚接入的信号为“1、1”和“0、0”时，相应的电机停转。使能引脚为高电平时，相应输入端口信号有效；反之，则输入信号无效。在使能端接入方波信号，通过调整方波信号的占空比，实现对电机转速的控制，通过协调多媒体讲桌四个麦克纳姆轮的运动方式，实现多媒体讲桌的前进后退、横向运动、斜向运动和原地转圈的功能。如图6所示，自动避障模块采用超声波传感器实现避障，其原理是计算多媒体讲桌与障碍物的距离，超声波测距的方法为回声探测法。在多媒体讲桌的运动过程中，超声波传感器向周围发射声脉冲，控制模块根据接收到的反射声脉冲信号，计算多媒体讲桌与障碍物的距离，若距离大于多媒体讲桌的安全距离，则多媒体讲桌继续沿原方向运动，否则控制多媒体讲桌的运动方向，让其转向红外信号较强的方向，从而实现躲避障碍物的功能。如图7、图8所示，目标检测模块采用红外信号发射管与接收管。当教师打开激光笔上的红外信号发射开关时，多媒体讲桌四周的红外接收管阵列接收红外信号，控制模块处理来自红外接收管的数据，通过比较红外接收管接收的红外信号的相对大小，控制多媒体讲桌向红外信号最强的方位运动，从而实现多媒体讲桌跟随教师的功能。如图9所示，多媒体讲桌的轮子选用麦克纳姆轮。麦克纳姆轮的全方位移动方式基于一个有许多位于机轮周边的轮轴的中心轮的原理。这些成角度的周边轮轴把一部分的机轮转向力转化到一个机轮法相力上面。依靠各自机轮的方向和速度，这些力的最终合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了这个平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变机轮自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可移动多媒体讲桌，其特征在于：所述的可移动多媒体讲桌由桌体(11)、控制模块(14)、驱动模块(12)、自动避障模块(6)、目标检测模块(3)和电源模块(13)组成，所述桌体(11)主要包括平板电脑放置台(1)、保护盖(2)、无线鼠标键盘放置抽板(5)、多媒体接口(4)、抽屉(7)、柜子(9)、挂钩(8)及麦克纳姆轮组(10)等，保护盖(2)与桌面通过活页进行连接，保护盖(2)下方是平板电脑放置台(1)，桌体的前侧有无线鼠标键盘放置抽板(5)、抽屉(7)和柜子(9)，桌体的左侧有多媒体接口(4)和挂钩(8)，底部装有麦克纳姆轮组(10)，所述控制模块(14)的输出端口通过驱动模块(12)与直流减速电机(15)连接，所述自动避障模块(6)、目标检测模块(3)分别与控制模块(14)的各数据端口连接，所述电源模块(13)与控制模块(14)连接。

【技术特征摘要】
1.一种可移动多媒体讲桌，其特征在于:所述的可移动多媒体讲桌由桌体(11)、控制模块(14)、驱动模块(12)、自动避障模块(6)、目标检测模块(3)和电源模块(13)组成，所述桌体(11)主要包括平板电脑放置台(I)、保护盖(2)、无线鼠标键盘放置抽板(5)、多媒体接口(4)、抽屉(7)、柜子(9)、挂钩(8)及麦克纳姆轮组(10)等，保护盖(2)与桌面通过活页进行连接，保护盖(2)下方是平板电脑放置台(I)，桌体的前侧有无线鼠标键盘放置抽板(5)、抽屉(7)和柜子(9)，桌体的左侧有多媒体接口(4)和挂钩(8)，底部装有麦克纳姆轮组(10)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈千，王俊芳，胡兰雄，李超，王超超，张庆英，
申请(专利权)人：李超，
类型：发明
国别省市：