本實用新型涉及教學(xué)儀器用具的領(lǐng)域,特別是一種可變換的教學(xué)用地圖裝置。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)地理以及涉及地理的歷史、經(jīng)濟(jì)、人文等相關(guān)科目時,一般都是使用二維的平面地圖、平面地形地貌圖,也有使用投影儀幻燈片在屏幕上顯示或使用顯示器演示的,其主要是通過平面展示方式表達(dá)地理,其缺陷是缺乏地形地貌的直觀感。另一種是立體地圖,立體地圖是以三維立體形式直接表示立體形態(tài)及各種地理現(xiàn)象的地圖。直接顯示立體的有地形模型、塑料壓膜立體地圖。地形模型,如沙盤,一般采用可塑材料,如粘土、石膏、橡膠等制成象形的地圖內(nèi)容。塑料壓膜立體地圖則是預(yù)先刻制硬質(zhì)地形模型,并將地圖印刷在另一塑料片上,經(jīng)熱壓而制成,如PVC吸塑立體地圖。
由于立體地圖具有明顯的地形地貌直觀性,教學(xué)上比一般的平面地圖更易于學(xué)習(xí)、更受歡迎。但最突出的問題是,一方面,由于立體空間有限,導(dǎo)致立體地圖上印制、匯集了過多紛繁的人文信息,反而影響了地圖的清晰表達(dá);另一方面,立體地圖上的歷史、經(jīng)濟(jì)、人文信息是一次性地描繪、印制在上面的,是固定不變的。而不同年代不同時期的歷史、經(jīng)濟(jì)、人文信息卻又有著很大的差別,同一地形地貌上需要表現(xiàn)不同的經(jīng)濟(jì)、人文信息,只能制作多個地形地貌相同而經(jīng)濟(jì)人文信息不同的立體地圖或模型,而立體地圖受一次性制版費用高,單件式小批量加工費用貴等制約,使得制作耗費的成本較高,而且多個重復(fù)既占用空間,也是浪費,難以與現(xiàn)代教學(xué)相適應(yīng)。因此,傳統(tǒng)的設(shè)計有待改進(jìn)和提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足之處,提出一種既有三維立體的地形地貌顯示,又可配合變換顯示不同歷史、經(jīng)濟(jì)、人文信息的組合式可變換的教學(xué)用地圖裝置。將單純的立體地形地貌圖與多變的人文信息圖有效分開,重而可組合、變換,更有效地展示地形地貌與人文信息的關(guān)系。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種組合式可變換的教學(xué)用地圖裝置,包括底座、三維立體地形地貌圖、二維的人文信息圖片,其特征在于:所述三維立體地形地貌圖、二維的人文信息圖片均由可透光材料制成,人文信息圖片布置于三維立體地形地貌圖的正下方,人文信息圖片通過卷軸平鋪安裝于卷幅傳動機構(gòu)上,人文信息圖片的下方設(shè)有發(fā)光單元,發(fā)光單元發(fā)出的光可將水平鋪展于卷輻傳動機構(gòu)上的人文信息圖片的信息內(nèi)容對應(yīng)投影在三維立體地形地貌圖上。
進(jìn)一步地,所述卷幅傳動機構(gòu)由卷軸、主軸、雙面同步帶、主動輪、從動輪組成,主軸旋轉(zhuǎn)帶動主動輪,主動輪驅(qū)動雙面同步帶,雙面同步帶可帶動人文信息圖片收卷、展開。
所述發(fā)光單元為可調(diào)發(fā)光LED燈。
所述三維立體地形地貌圖上部可設(shè)置由可透光材料制成的后備書寫板。
底座內(nèi)可設(shè)有真空吸附裝置,通過產(chǎn)生的負(fù)壓將人文信息圖片平整鋪地展于卷輻傳動機構(gòu)上。
所述人文信息圖片是多幅連續(xù)接續(xù)的,其上印制有疆域邊界線、道路交通線、鐵路交通線、地名、國家名的人文經(jīng)濟(jì)信息。
所述人文信息圖片可采用透明膠片、透明PVC片、硫酸紙,而三維立體地形地貌圖采用透明PVC材料成型。
所述二維的人文信息圖片可布置于三維立體地形地貌圖的正上方,而發(fā)光單元設(shè)置于三維立體地形地貌圖的正下方。
這樣的設(shè)計,通過發(fā)光單元在底座內(nèi)的主動背光投射,將包含常變的人文信息參數(shù)的影像與基本不變的地形地貌信息的凹凸立體地圖予以疊加,形成直觀的一體映像。
人文信息圖片是多幅連續(xù)接續(xù)的,每一幅的人文信息圖片對應(yīng)某一歷史時期的人文信息。通過卷軸的收卷或展開,可將包含疆域邊界線、道路交通線、鐵路交通線、地名、國家名等在不同歷史時期可變化的人文信息參數(shù)的信息與基本不變的地形地貌信息的三維立體地形地貌圖予以疊加,在立體地形地勢直觀表現(xiàn)的背景下,使得與地形地勢相關(guān)的歷史、經(jīng)濟(jì)、人文教育取得更有直觀視覺沖擊的教育效果。
本實用新型具有以下的優(yōu)點:
1、將基本無變化的地形地貌與隨時間變遷的人文參數(shù)信息,例如行政疆域劃分,道路橋梁,地名等分開制作,教學(xué)時合并疊加顯示,一組三維立體地形地貌圖可對于多組不同歷史時期的人文信息參數(shù),可方便地切換、變換,十分適合于教學(xué)。
2、通用性強,大大減少了三維立體地形地貌圖重復(fù)制作、印制的數(shù)量,降低了使用成本。將造價高、不宜經(jīng)常更換的立體地形地貌圖與造價較低、信息多變、可隨時變換的人文信息圖片組合起來,充分發(fā)揮利用各自的優(yōu)點長處。
3、使用可透光材料加內(nèi)置發(fā)光LED燈,實現(xiàn)內(nèi)部自發(fā)光,使易讀性提高,減少對外部光源的依賴,觀閱性更好。
4、產(chǎn)品造價增加的都是以百元為單位的較小費用,相對于明顯的教學(xué)效果,屬于可以忽略不計。
附圖說明
圖1是本實用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的裝配分拆示意圖。
附圖標(biāo)記說明:1-三維立體地形地貌圖 2-定位框 3-人文信息圖片 4-底座 5-發(fā)光LED燈 6-卷輻傳動機構(gòu) 61-雙面同步帶 62-卷軸 63-主軸 64-主動輪 65-從動輪。
具體實施方式
實施例一,參見圖1-圖2,本實施例的組合式可變換的教學(xué)用地圖裝置,主要包括有底座4、三維立體地形地貌圖1、二維的人文信息圖片3、卷輻傳動機構(gòu)6。
特別之處在于,三維立體地形地貌圖1由高透光PVC材料成型,其上面只有立體的凹凸地形地貌、而沒有人文參數(shù)及信息;而二維的人文信息圖片3是平面透明薄膠片,其上印制或描繪有對應(yīng)凹凸地形地貌的人文參數(shù)及信息,如疆域邊界線、道路交通線、鐵路交通線、地名、國家名等。
三維立體地形地貌圖1和二維的人文信息圖片3均由可透光材料制成。人文信息圖片3布置于三維立體地形地貌圖1的正下方,由定位框2約束限位。底座4內(nèi)設(shè)有可調(diào)光的發(fā)光LED燈5,發(fā)光LED燈5發(fā)出的光可將人文信息圖片3上的信息內(nèi)容對應(yīng)投影并顯現(xiàn)在三維立體地形地貌圖1上。
由于不同歷史時期的人文參數(shù)及信息是變化的,而地形地貌則基本不變,人文信息圖片3采用多幅連續(xù)接續(xù)的設(shè)計,人文信息圖片3通過卷軸62平鋪安裝于底座4內(nèi)的卷幅傳動機構(gòu)6上,通過雙面同步帶61的傳動、卷軸62的收卷或展開,可將多組不同的人文信息圖片3逐一對應(yīng)移動至三維立體地形地貌圖1的正下方,使得不同時期的人文參數(shù)及信息可分別投影疊加在三維立體地形地貌圖1上。這樣,通過針對地理人文教學(xué)內(nèi)容中涉及的行政疆界變遷,交通路線變遷,人文歷史變化等不同時期制成與立體地形地貌圖尺寸一致的分段人文信息圖片,利用手動或電動驅(qū)動,實現(xiàn)人文參數(shù)及信息的圖片切換,達(dá)至顯示出變遷演變的進(jìn)程。
卷幅傳動機構(gòu)6屬于常規(guī)原理的傳動機構(gòu),由卷軸62、主軸63、雙面同步帶61、主動輪64、從動輪65組成,主軸63旋轉(zhuǎn)帶動主動輪64,主動輪64驅(qū)動雙面同步帶61,雙面同步帶61帶動人文信息圖片3前后移動,通過卷軸62收卷或展開。實現(xiàn)不同時期人文參數(shù)及信息的切換、變換。
底座4內(nèi)還可設(shè)有真空吸附裝置,通過產(chǎn)生的負(fù)壓將人文信息圖片3平整鋪地展于卷輻傳動機構(gòu)6上。
為便于教學(xué),三維立體地形地貌圖1的上部可設(shè)置由可透光材料制成的后備書寫板,可將補充講解的內(nèi)容、信息直接書寫在后備書寫板上面。
當(dāng)然,另外一種可行的實施方式則是:二維的人文信息圖片3的位置與三維立體地形地貌圖1的位置對調(diào),二維的人文信息圖片3布置于三維立體地形地貌圖1的正上方,而發(fā)光LED燈設(shè)置于三維立體地形地貌圖1的正下方。
以上所述僅為本專利的優(yōu)選實施方式,本專利的保護(hù)范圍并不僅限于上述實施方式,凡是屬于本專利原理的技術(shù)方案均屬于本專利的保護(hù)范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理的前提下進(jìn)行的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。