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一種智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):11288940閱讀:464來源:國(guó)知局
一種智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的制造方法與工藝

本專利申請(qǐng)涉及教學(xué)黑板,具體涉及的是一種支持有塵無塵粉筆書寫的多功能智慧黑板。



背景技術(shù):

現(xiàn)代教學(xué)傳統(tǒng)黑板只能粉筆書寫,其不能同時(shí)使用水筆書寫,又不能在黑板上播放視頻,瀏覽網(wǎng)頁(yè),無法將教學(xué)內(nèi)容推送到云端,同時(shí)又不能像液晶白板一樣支持觸摸互動(dòng)。同樣,在辦公室使用的白板,也只能使用水筆書寫。隨著計(jì)算機(jī)廣泛普及,電化教學(xué)也成了教學(xué)的一個(gè)趨勢(shì),例如投影機(jī)加電子白板等。

目前一體化黑板開始進(jìn)入了學(xué)校教室,對(duì)這方面的研究也有一些,例如申請(qǐng)?zhí)枮?01520227055.6的中國(guó)專利:一種既可以粉筆書寫,又可以采用白板水筆書寫,還可以進(jìn)行觸摸互動(dòng)的一種新型智能黑板,只是將液晶顯示、納米觸控、計(jì)算機(jī)和黑板集成在一起,沒有將傳統(tǒng)黑板和多媒體互動(dòng)顯示,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行深度結(jié)合,沒有實(shí)現(xiàn)真正意義的互動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)和智能化管理各種教學(xué)設(shè)備。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板,將多媒體互動(dòng)顯示,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳統(tǒng)黑板進(jìn)行深度結(jié)合,實(shí)現(xiàn)真正意義的互動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)和智能化管理各種教學(xué)設(shè)備,提高教學(xué)效率和質(zhì)量。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本技術(shù)方案是是一種支持有塵無塵粉筆書寫、白板水筆書寫、觸摸互動(dòng)、直播接入、校園廣播接入、環(huán)境檢測(cè)、智能家居設(shè)備的管理控制和無線覆蓋的多功能新型智慧黑板。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:

一種智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)包括液晶顯示模塊、互聯(lián)網(wǎng)通信模塊、物聯(lián)網(wǎng)通信模塊、聲音交互模塊、控制模塊和電源模塊,

所述液晶顯示模塊,用于靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)展示教學(xué)信息;

所述互聯(lián)網(wǎng)通信模塊,用于作為校園網(wǎng)絡(luò)的路由連接點(diǎn),供無線環(huán)境中的智能教學(xué)終端、所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板與所述校園網(wǎng)絡(luò)中的遠(yuǎn)程服務(wù)器或者智能教學(xué)終端進(jìn)行信息交互;

所述物聯(lián)網(wǎng)通信模塊,用于協(xié)同短距離無線環(huán)境中的智能家居進(jìn)行工作;

所述聲音交互模塊,用于協(xié)助所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板進(jìn)行內(nèi)容展示和/或音頻信息交互;

所述控制模塊,用于協(xié)調(diào)所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的各模塊間進(jìn)行協(xié)同操作;

所述電源模塊,用于給所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的各模塊提供工作電壓。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括攝像頭,

所述攝像頭,用于記錄所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板前的影像信息,并通過所述互聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行信息傳遞。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述液晶顯示模塊的前面板玻璃由鋼化玻璃組成;所述攝像頭記錄的所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板前的影像信息包括所述液晶顯示模塊的鋼化玻璃上的圖文信息。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述液晶顯示模塊包括觸摸顯示屏,所述觸摸顯示屏記錄所述觸摸顯示屏上的觸劃信息,然后將所述觸劃信息反饋到所述控制模塊;和/或,

通過所述互聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行信息傳遞;和/或,

通過所述物聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行控制指令的發(fā)布。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述互聯(lián)網(wǎng)通信模塊包括路由控制器、交換機(jī)控制器和若干網(wǎng)絡(luò)接口,

所述交換機(jī)控制器,用于有線和/或無線連接所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)的智能教學(xué)終端;

所述路由控制器,用于有線和/或無線連接校園網(wǎng);

所述若干網(wǎng)絡(luò)接口,分為廣域網(wǎng)口和局域網(wǎng)口,用于提供有線連接。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述物聯(lián)網(wǎng)通信模塊包括但不限于lifi、藍(lán)牙或者zigbee通信控制器,所述智能家居包括智能燈、智能窗簾、智能投影儀、智能空調(diào)、智能電扇、智能窗或者智能門,

所述物聯(lián)網(wǎng)通信模塊,用于接受所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)的空氣污染濃度傳感器、光亮度傳感器、溫度傳感器或者濕度傳感器,反饋至所述控制模塊,所述控制模塊根據(jù)閾值判斷,控制所述智能家居開關(guān)以及工作狀態(tài)。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述聲音交互模塊包括音頻變壓器、音頻放大電路、麥克風(fēng)接受電路和/或音頻/視頻切換電路;

智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括紅外線接受器,所述紅外線接受器或者聲音交互模塊,用于接受紅外線或者聲音的控制指令,進(jìn)行音量調(diào)節(jié)、信號(hào)源調(diào)節(jié),進(jìn)行音頻/視頻切換。

進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述控制模塊包括主控板和ops電腦主板,

所述ops電腦主板,通過標(biāo)準(zhǔn)接口與所述主控板對(duì)接,所述ops電腦主板用于協(xié)調(diào)控制攝像頭和觸控板,所述觸控板,用于操控所述ops電腦(主板),

所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括按鍵板,所述按鍵板包括按鍵和led指示燈,所述按鍵,用于開關(guān)機(jī)、音量調(diào)節(jié)和音頻/視頻切換。

ops(微型)電腦是一款開方式可插拔電腦模塊,其實(shí)也是一款微型電腦,只是可以進(jìn)行插拔,使整體布局美觀。ops全稱為:openpluggablespecification,開放式可插拔規(guī)范。是intel與nec,micsoft共同制定的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字標(biāo)牌接口規(guī)范。尺寸為180mmx119mmx30mm。

再進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還存儲(chǔ)器

所述存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的各模塊的輸入信息和/或輸出信息。

再進(jìn)一步,所述的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),所述智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括hdmi、vga、1394、音頻、rs232或者usb接口等,供外接設(shè)備連入。

本發(fā)明至少具有以下有益效果之一:

1.本發(fā)明克服了原先的智慧黑板,只能進(jìn)行單一的畫面展示和板書書寫。

2.本發(fā)明賦予了智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),能進(jìn)行遠(yuǎn)程可視化交流,可以進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)。

3.本發(fā)明賦予了智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),能夠?qū)φ故景逅诘慕淌业拈T、窗、電燈、空調(diào)、電扇等進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。

4本發(fā)明賦予了智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),具有環(huán)境感知能力,能夠感知展示板所在的教室的空氣污染度、溫度、濕度、光亮度等,智能化地自動(dòng)進(jìn)行干預(yù),開關(guān)電燈、電扇、空調(diào)、空氣凈化器等。

5.本發(fā)明賦予了智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),既能夠與校園網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程互動(dòng),也能與教室無線局域網(wǎng)中的學(xué)生智能教學(xué)終端進(jìn)行互動(dòng),實(shí)現(xiàn)多空間下的同步交流,比如教師適時(shí)出題,學(xué)生實(shí)時(shí)答題等。

6.本發(fā)明公開的智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),智能化程度強(qiáng)、可靠性高、應(yīng)用范圍廣,能夠在教室中起到重要的教學(xué)、交流、管理、網(wǎng)絡(luò)直播、教學(xué)影像記錄等多種功能。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:

圖1為本發(fā)明智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板電路結(jié)構(gòu)框圖;

圖3為本發(fā)明整體主視圖;

圖4為本發(fā)明整體俯視圖;

圖5為本發(fā)明整體左視圖;

圖6為本發(fā)明電平兼容電路示意圖。

附圖標(biāo)記說明

1stm32主控板2無線路由器核心板3交換機(jī)板

4zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組5hub轉(zhuǎn)uart6ops電腦

7電源模組8音頻放大9音頻視頻切換

10音響11傳感器(co2/pm2.5)12無線麥克風(fēng)接收

13底部接口板14繼電器板15按鍵板

16觸控板17高拍儀18hdmi輸入

19背光開關(guān)20紅外接收頭21轉(zhuǎn)接板

22驅(qū)動(dòng)板23液晶顯示24校園局域網(wǎng)

25直播錄播26led顯示屏27各種zigbee控制器

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,以下說明和附圖對(duì)于本發(fā)明是示例性的,并且不應(yīng)被理解為限制本發(fā)明。以下說明描述了眾多具體細(xì)節(jié)以方便對(duì)本發(fā)明理解。然而,在某些實(shí)例中,熟知的或常規(guī)的細(xì)節(jié)并未說明,以滿足說明書簡(jiǎn)潔的要求。

在本申請(qǐng)一個(gè)典型的計(jì)算硬件配置中,客戶端/終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和可信方均包括一個(gè)或多個(gè)處理器(cpu)、輸入/輸出接口、網(wǎng)絡(luò)接口和內(nèi)存。

本發(fā)明中的客戶端、移動(dòng)終端或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括處理器,含單核處理器或多核處理器。處理器也可稱為一個(gè)或多個(gè)微處理器、中央處理單元(cpu)等等。更具體地,處理器可為復(fù)雜的指令集計(jì)算(cisc)微處理器、精簡(jiǎn)指令集計(jì)算(risc)微處理器、超長(zhǎng)指令字(vliw)微處理器、實(shí)現(xiàn)其他指令集的處理器,或?qū)崿F(xiàn)指令集組合的處理器。處理器還可為一個(gè)或多個(gè)專用處理器,諸如專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、網(wǎng)絡(luò)處理器、圖形處理器、網(wǎng)絡(luò)處理器、通信處理器、密碼處理器、協(xié)處理器、嵌入式處理器、或能夠處理指令的任何其他類型的邏輯部件。處理器用于執(zhí)行本發(fā)明所討論的操作和步驟的指令。

本發(fā)明中的客戶端、移動(dòng)終端或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)大數(shù)據(jù),可包括一個(gè)或多個(gè)易失性存儲(chǔ)設(shè)備,如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、動(dòng)態(tài)ram(dram)、同步dram(sdram)、靜態(tài)ram(sram)或其他類型的存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)包括由處理器或任何其他設(shè)備執(zhí)行的指令序列的信息。例如,多種操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、固件(例如,輸入輸出基本系統(tǒng)或bios)和/或應(yīng)用程序的可執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)可被加載在存儲(chǔ)器中并且由處理器執(zhí)行。

本發(fā)明中的客戶端、移動(dòng)終端或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的操作系統(tǒng)可為任何類型的操作系統(tǒng),例如微軟公司的windows、windowsphone,蘋果公司ios,谷歌公司的android,以及l(fā)inux、unix操作系統(tǒng)或其他實(shí)時(shí)或嵌入式操作系統(tǒng)諸如vxworks等。

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,以下說明和附圖對(duì)于本發(fā)明是示例性的,并且不應(yīng)被理解為限制本發(fā)明。以下說明描述了眾多具體細(xì)節(jié)以方便對(duì)本發(fā)明理解。然而,在某些實(shí)例中,熟知的或常規(guī)的細(xì)節(jié)并未說明,以滿足說明書簡(jiǎn)潔的要求。本發(fā)明的設(shè)備/系統(tǒng)及方法參見下述實(shí)施例:

第一實(shí)施例

如圖1為本發(fā)明智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖所示:

一種智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng),智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)包括液晶顯示模塊110、互聯(lián)網(wǎng)通信模塊120、物聯(lián)網(wǎng)通信模塊130、聲音交互模塊140、控制模塊150和電源模塊160,液晶顯示模塊110,用于靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)展示教學(xué)信息;互聯(lián)網(wǎng)通信模塊120,用于作為校園網(wǎng)絡(luò)的路由連接點(diǎn),供無線環(huán)境中的智能教學(xué)終端、智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板與校園網(wǎng)絡(luò)中的遠(yuǎn)程服務(wù)器或者智能教學(xué)終端進(jìn)行信息交互;物聯(lián)網(wǎng)通信模塊130,用于協(xié)同短距離無線環(huán)境中的智能家居進(jìn)行工作;聲音交互模塊140,用于協(xié)助智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板進(jìn)行內(nèi)容展示和/或音頻信息交互;控制模塊150,用于協(xié)調(diào)智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的各模塊間進(jìn)行協(xié)同操作;電源模塊160,用于給智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)的各模塊提供工作電壓。

智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括攝像頭17,記錄智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板前的影像信息,并通過互聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行信息傳遞。

液晶顯示模塊110包括觸摸顯示屏23,觸摸顯示屏23記錄觸摸顯示屏23上的觸劃信息,然后將觸劃信息反饋到控制模塊;以及通過互聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行信息傳遞;以及通過物聯(lián)網(wǎng)通信模塊進(jìn)行控制指令的發(fā)布。

物聯(lián)網(wǎng)通信模塊130包括但不限于lifi、藍(lán)牙或者zigbee通信控制器,教室環(huán)境中安裝有各種智能家居設(shè)備,包括智能燈、智能窗簾、智能投影儀、智能空調(diào)、智能電扇、智能窗或者智能門,以及智能空氣凈化器等。

物聯(lián)網(wǎng)通信模塊130,用于接受智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)的空氣污染濃度傳感器、光亮度傳感器、溫度傳感器或者濕度傳感器,反饋至控制模塊150,控制模塊150根據(jù)閾值判斷,控制智能家居開關(guān)以及工作狀態(tài)。

聲音交互模塊140包括音頻變壓器、音頻放大電路、麥克風(fēng)接受電路和/或音頻/視頻切換電路;

智能互動(dòng)多媒體教學(xué)展示板系統(tǒng)還包括紅外線接受器20,紅外線接受器或者聲音交互模塊,用于接受紅外線或者聲音的控制指令,進(jìn)行音量調(diào)節(jié)、信號(hào)源調(diào)節(jié),進(jìn)行音頻/視頻切換。

教室中的各種家居可以通過各自的遙控器進(jìn)行操作,也可以通過智慧黑板這個(gè)中介進(jìn)行操作,操作的方式也多種多樣,可以通過osp電腦6的觸控板16、也可以通過聲音作為操控指令進(jìn)行操控,甚至可以在遠(yuǎn)程,通過智慧黑板的攝像頭17先觀察具體教室中的環(huán)境狀況,或者通過所述智慧黑板的收集的各傳感器的狀態(tài),進(jìn)行遠(yuǎn)程操控具體教室中的智能家居設(shè)備。

第二實(shí)施例

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)作作進(jìn)一步的描述:

圖3為本發(fā)明整體主視圖所示,中間部分為智慧黑板的主體,兩側(cè)為普通鋼化玻璃表面的黑板。

請(qǐng)參見圖3,本實(shí)施例提供的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板的主體中的控制電路部分如圖2為本發(fā)明基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板電路結(jié)構(gòu)框示意圖所示,包括如下:

stm32主控板1:一個(gè)輸入端與矩陣按鍵相連,一個(gè)輸入端與無線麥克風(fēng)接收模塊12相連,一個(gè)輸入端與空氣污染度傳感器11相連,一個(gè)輸出端和音頻視頻切換開關(guān)9相連,一個(gè)輸出端通過音量調(diào)節(jié)器8和音響10相連,一個(gè)輸出端與背光亮度調(diào)節(jié)開關(guān)19相連,一個(gè)輸出端與紅外發(fā)射單元20相連,主控板1作為控制課堂多媒體教學(xué)設(shè)備集中控制;

ops電腦主板6:一個(gè)輸入端與高拍儀17相連,另一個(gè)輸入端與觸摸控制板16相連,一個(gè)輸出端與stm32主控板1相連,進(jìn)行usb擴(kuò)展和多媒體輸出;

無線路由器核心板2:一個(gè)輸出端與交換機(jī)3相連,交換機(jī)3與校園網(wǎng)絡(luò)24相連;另一個(gè)輸出端通過hub轉(zhuǎn)uart-5,再通過zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組4和各種zigbee控制器27無線連接;

驅(qū)動(dòng)板22:一個(gè)輸入端與stm32主控板1相連,接收顯示信號(hào),一個(gè)輸出端與液晶顯示模組23相連;

所述stm32主控板1、無線路由器2、交換機(jī)3、ops電腦(主板)6和zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組4都在一個(gè)抽屜里,ops電腦6通過jae接口與stm32主控板1對(duì)插,抽屜與外部轉(zhuǎn)接板也是通過jae對(duì)插;

本實(shí)施例提供的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板,利用stm32主控板1控制多媒體教學(xué)設(shè)備,無線路由器2通過usbhub轉(zhuǎn)uart,與zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組4,stm32,stm8協(xié)處理器,及外部rs232接口相連。

具有優(yōu)點(diǎn)如下:

1.集書寫黑板,教學(xué)電腦,多媒體交互和zigbee無線設(shè)備控制于一體;電腦內(nèi)置智慧課堂互動(dòng)軟件和白板軟件系統(tǒng);

2.實(shí)現(xiàn)zigbee,wifi等多種網(wǎng)絡(luò)覆蓋,支持傳感器接入,通過傳感器獲取環(huán)境信息,通過led顯示板26顯示;

3.支持校園廣播接入,直播接入;

4.支持液晶屏背光控制與調(diào)節(jié)。

下面詳細(xì)介紹本實(shí)施例的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧黑板各主要模塊的連接使用:

1)主控板1

包括stm32arm系統(tǒng)、音頻放大電路、視頻切換電路、交換機(jī)電路、usb擴(kuò)展及轉(zhuǎn)uart電路、麥克風(fēng)接收電路、rtc電路組成。音頻放大電路采用pt2830功放芯片,多路音頻混頻輸入,stm32根據(jù)按鍵音頻加減,通過i2c接口,調(diào)節(jié)音量大小,沒有聲音輸入時(shí),自動(dòng)靜噪處理。視頻切換電路采用pi3hdx414芯片,支持4路hdmi輸入;麥克風(fēng)接收電路,接收到音頻信號(hào)先到stm32芯片,經(jīng)過移頻處理,再輸出到功放單元。usb擴(kuò)展采用gl850,路由器1個(gè)usb口擴(kuò)展出4路,usb轉(zhuǎn)uart采用cp2104,一路uart接到zigbee,1路接到stm32,1路接到stm8,1路接到rs232接口,控制外部led屏。stm8作為協(xié)處理器,控制部分芯片rst,控制stm32boot,便于stm32遠(yuǎn)程升級(jí)。

2)按鍵板15

包括矩陣鍵盤、led指示燈(zigbee/wifi)。按鍵用于控制電腦開關(guān)機(jī),音量加減,視頻切換及其他場(chǎng)景。

3)底部接口板13

包括hdmi輸入,vga輸入,音頻輸入,紅外接收,紅外發(fā)射。hdmi輸入,vga輸入直接到液晶驅(qū)動(dòng)板,紅外接收方便外部遙控器控制,紅外發(fā)射方便按鍵控制驅(qū)動(dòng)板信號(hào)源和音量。

4)繼電器板14

通過stm32io口控制繼電器的開合,來控制對(duì)外220ac供電通斷。在io和繼電器之間加了ps2501光耦隔離,并且加了電源隔離模塊b1212xt,能有效抑制外部故障導(dǎo)致內(nèi)部板卡損壞。且在220v供電側(cè),加了保險(xiǎn)絲和壓敏電阻保護(hù)。

5)zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組4

此為zigbee組網(wǎng)的協(xié)調(diào)器,采用cc2530芯片和rfx2401功率放大芯片,供電采用3.3v。zigbee模塊與燈開關(guān)控制器、窗簾馬達(dá)控制器、投影儀控制器、空調(diào)控制器和溫濕度,光照傳感器組網(wǎng)通信。

6)無線路由器2

選用qca9558+qca9880方案,主頻700m。3*3mimo,2.4g通訊速率最高450mbps,5.8g通訊速率最高1.3gbps。usb口和reset口通過排線連接到stm32主控板。

7)電源模塊(組)7

采用兩個(gè)開關(guān)電源,麥格米特m128l和明瑋電源。m128l輸入110v~220vac,輸出24vdc,12vdc,5vdc,給驅(qū)動(dòng)板、背光恒流板供電,明瑋電源輸入110v~220vac,輸出12vdc,12vdc輸出端通過兩路tps54328電源芯片分別輸出5v和3.3v,給其他板卡供電。

第三實(shí)施例

對(duì)于智能黑板在于各種現(xiàn)有技術(shù)的累加,是通過主控板實(shí)現(xiàn)的,這樣在進(jìn)行通信的過程中的兼容性問題,對(duì)應(yīng)的板卡兼容解決方案:如圖6為本發(fā)明電平兼容電路示意圖所示:有的板卡之間,電平信號(hào)不一致,通過電平轉(zhuǎn)化電路,實(shí)現(xiàn)電平兼容。如下,紅外接收頭hs0038有兩種信號(hào)源,stm32輸出信號(hào)是3.3v,紅外接收頭hs0038輸入信號(hào)是5v,stm32io信號(hào)經(jīng)過ttl轉(zhuǎn)換成5v,再疊加,輸出給電視板卡紅外控制輸入端。

第四實(shí)施例

對(duì)于數(shù)據(jù)信息在傳輸過程中,存在丟包,錯(cuò)誤等問題,對(duì)應(yīng)的通信丟包解決方案:1、配置信道前,進(jìn)行信道偵測(cè),選擇干擾小的信道;2、建立信號(hào)重發(fā)機(jī)制,1次丟包后,偽隨機(jī)數(shù)延遲后,再重發(fā),避免同頻碰撞。

第五實(shí)施例

對(duì)于手寫時(shí)存在的辨識(shí)錯(cuò)誤問題,對(duì)應(yīng)的手寫辨識(shí)錯(cuò)誤解決方案:1、調(diào)整鋼化玻璃到液晶面板間距,控制在4mm;2、觸控板接大地,保證基準(zhǔn)電壓穩(wěn)定

本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明提供的基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧黑板,通過stm32主控板控制課堂多媒體教學(xué)設(shè)備,通過無線路由器實(shí)現(xiàn)高密度wifi覆蓋,通過zigbee物聯(lián)網(wǎng)模組進(jìn)行環(huán)境檢測(cè)和外部設(shè)備控制,通過ops電腦主板和液晶顯示實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)互動(dòng),通過納米觸控和鋼化玻璃黑板,實(shí)現(xiàn)觸控板書和粉筆板書,從而將傳統(tǒng)黑板和多媒體互動(dòng)顯示,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行深度結(jié)合,高度集成,實(shí)現(xiàn)真正意義的互動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)和智能化管理各種教學(xué)設(shè)備,提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化涵括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外,顯然“包括”一詞不排除其他單元或步驟,單數(shù)不排除復(fù)數(shù)。裝置權(quán)利要求中陳述的多個(gè)單元或裝置也可以由一個(gè)單元或裝置通過軟件或者硬件來實(shí)現(xiàn)。第一,第二等詞語(yǔ)用來表示名稱,而并不表示任何特定的順序。

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