一種教室環(huán)境控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種教室環(huán)境控制裝置,包括單片機(jī)、黑板控制裝置、窗簾控制裝置、燈光控制裝置、濕度控制裝置和空氣控制裝置;所述黑板控制裝置包括翻轉(zhuǎn)黑板、光傳感器、翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)以及翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路、光傳感器與所述單片機(jī)相連,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制電路與所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)相連,所述光傳感器安裝在所述翻轉(zhuǎn)黑板上;所述窗簾控制裝置包括安裝在窗戶上的光敏傳感器、窗簾控制機(jī)構(gòu)以及窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路、所述光敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述窗簾控制機(jī)構(gòu)相連。
【專利說明】
一種教室環(huán)境控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制裝置,具體地,涉及一種教室環(huán)境控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]教室作為我們學(xué)生學(xué)習(xí)教師授課的地點(diǎn),與我們的學(xué)習(xí)生活息息相關(guān)。但在上課過程中,由于光線的照射以及黑板對(duì)于光線的鏡面反射造成的部分學(xué)生不可以清楚看到黑板上的字,給學(xué)生的學(xué)習(xí)過程造成干擾。在光照過強(qiáng)的時(shí)間段,光照過強(qiáng)對(duì)于學(xué)生造成看黑板不清晰的困擾、部分情況下,一層窗簾雖然可以達(dá)到遮光的效果,但是明顯不能很好地做到完全遮光。在冬秋季,教室內(nèi)的濕度往往會(huì)很低,并且天氣寒冷,教室空氣干燥,使人感覺不舒適。此外,我們還發(fā)現(xiàn),教室內(nèi)的空氣狀況并不在一個(gè)良好的狀態(tài)之下,當(dāng)今空氣狀況已經(jīng)事關(guān)人們的身體健康,教室空氣狀況亟需改進(jìn)。為此,我們采用PLC技術(shù)對(duì)以上情況作出改進(jìn),以解決教室內(nèi)光照度、濕度、溫度、空氣質(zhì)量以及燈光的問題。
[0003]在濕度方面,醫(yī)學(xué)研究證明,在相對(duì)濕度為45%_65%的環(huán)境下,人的身體,思維皆處于良好狀態(tài),濕度過高過低都會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境產(chǎn)生一定影響?,F(xiàn)在的加濕技術(shù)日趨成熟,電熱型、超聲波、凈化型等加濕技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。濕度傳感器方面,已經(jīng)有多種成熟例如干濕球、電子式、微波式等的濕度傳感器可獲得,已滿足我們研究的需要。
[0004]空氣質(zhì)量方面,主要把PM2.5與二氧化碳濃度納入考慮范圍。對(duì)于降低這一類物質(zhì)的通常做法是開窗通風(fēng)或者是增加空氣凈化器,加濕器一類的設(shè)備。對(duì)于空氣凈化,可以采用機(jī)械過濾,吸附,氧化等方式進(jìn)行,在考慮教室有人和無人的情況下采用不同的凈化方式。
[0005]感光技術(shù)方面,光傳感器已經(jīng)滿足我們研究的需要,現(xiàn)在的光傳感器已經(jīng)有了高靈敏度以及高精度的檢測(cè)以及很好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠在教室這種范圍之中使用,并且光傳感器在其發(fā)展過程中,出現(xiàn)了光纖傳感、紅外傳感、無線鼠標(biāo)光傳感等一系列技術(shù),并在我國(guó)有很大的發(fā)展前景。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷和不足,提供了一種教室環(huán)境控制裝置,大大改善了教室內(nèi)的環(huán)境,為學(xué)生或老師在教室內(nèi)學(xué)習(xí)或工作提供良好的教學(xué)環(huán)境和空氣質(zhì)量。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種教室環(huán)境控制裝置,包括單片機(jī)、黑板控制裝置、窗簾控制裝置、燈光控制裝置、濕度控制裝置和空氣控制裝置;
[0008]所述黑板控制裝置包括翻轉(zhuǎn)黑板、光傳感器、翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)以及翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路、光傳感器與所述單片機(jī)相連,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)相連,所述光傳感器安裝在所述翻轉(zhuǎn)黑板上;
[0009]所述窗簾控制裝置包括安裝在窗戶上的光敏傳感器、窗簾控制機(jī)構(gòu)以及窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路、所述光敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述窗簾控制機(jī)構(gòu)相連;
[0010]所述燈光控制裝置包括若干個(gè)熱敏傳感器和燈啟閉控制電路,所述燈啟閉控制電路、熱敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連;
[0011]所述濕度控制裝置包括濕度傳感器、加濕器控制電路以及加濕器,所述加濕器控制電路分別與所述加濕器和單片機(jī)相連,所述濕度傳感器與所述單片機(jī)相連;
[0012]所述空氣控制裝置包括二氧化碳傳感器、窗戶控制機(jī)構(gòu)、窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述二氧化碳傳感器、所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述單片機(jī)相連,所述窗戶控制機(jī)構(gòu)與所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路相連。
[0013]進(jìn)一步,所述翻轉(zhuǎn)黑板包括固定黑板和活動(dòng)黑板,所述活動(dòng)黑板為兩塊,分別置于所述固定黑板的兩側(cè),所述活動(dòng)黑板包括黑板一和黑板二,所述黑板一和所述黑板二平行設(shè)置,且所述黑板二置于所述黑板一和墻壁之間,所述固定黑板的兩側(cè)邊緣處設(shè)有滑槽,所述黑板一通過滑塊滑動(dòng)安裝在所述滑槽上,所述黑板一與所述滑塊鉸接,所述固定黑板左側(cè)的黑板二的左側(cè)邊緣處鉸接在黑板框上,所述固定黑板右側(cè)的黑板二的右側(cè)邊緣處鉸接在黑板上,所述滑塊與滑塊控制電路相連,所述滑塊控制電路與所述單片機(jī)相連。
[0014]進(jìn)一步,所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板二與墻壁之間的夾角為7-10度。
[0015]進(jìn)一步,所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板一、黑板二和墻壁形成一三角形,且所述黑板一和所述黑板二的交點(diǎn)到墻壁之間的距離小于50mm。
[0016]進(jìn)一步,所述黑板一的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凹槽,所述黑板二的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凸起,所述翻轉(zhuǎn)黑板翻轉(zhuǎn)后,通過凹槽和凸起的卡接將黑板一和黑板二固定。
[0017]進(jìn)一步,所述活動(dòng)黑板的正下方設(shè)有紅外探測(cè)器,所述紅外探測(cè)器與所述單片機(jī)相連。
[0018]進(jìn)一步,教室過道對(duì)應(yīng)的墻壁上設(shè)有2-3個(gè)所述熱敏傳感器,以講臺(tái)為中心、1.5-2m為半徑的圓上安裝4-5個(gè)所述熱敏傳感器。
[0019]進(jìn)一步,所述空氣控制裝置還包括PM2.5粉塵傳感器,所述PM2.5粉塵傳感器與所述單片機(jī)相連,所述單片機(jī)通過空氣凈化器控制電路與空氣凈化器相連。
[0020]本實(shí)用新型所達(dá)到的有益技術(shù)效果:本實(shí)用新型提供的一種教室環(huán)境控制裝置,具有以下作用:1.可以調(diào)整教室內(nèi)黑板的角度,方便學(xué)生更清楚的看黑板;2.通過窗簾控制裝置控制窗簾的收起或降落,進(jìn)而控制教室內(nèi)的光線強(qiáng)度;3.通過燈光控制裝置控制燈的自動(dòng)開啟或關(guān)閉;4.通過濕度控制裝置控制教室內(nèi)的空氣濕度;5.通過空氣控制裝置控制教室內(nèi)空氣中二氧化碳及PM2.5的濃度。
【附圖說明】
[0021 ]圖1本實(shí)用新型組成部件及各部件連接關(guān)系示意圖;
[0022]圖2本實(shí)用新型之翻轉(zhuǎn)黑板俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0024]如圖1-2所示,本實(shí)用新型提供一種教室環(huán)境控制裝置,包括單片機(jī)、黑板控制裝置、窗簾控制裝置、燈光控制裝置、濕度控制裝置和空氣控制裝置;
[0025]所述黑板控制裝置包括翻轉(zhuǎn)黑板、光傳感器、翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)以及翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路、光傳感器與所述單片機(jī)相連,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)相連,所述光傳感器安裝在所述翻轉(zhuǎn)黑板上;光傳感器將獲取的光線信息發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路發(fā)送指令,由翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路控制翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)的工作,從而調(diào)整翻轉(zhuǎn)黑板的角度;
[0026]所述翻轉(zhuǎn)黑板包括固定黑板I和活動(dòng)黑板,所述活動(dòng)黑板為兩塊,分別置于所述固定黑板的兩側(cè),所述活動(dòng)黑板包括黑板一 2和黑板二 3,所述黑板一 2和所述黑板二 3平行設(shè)置,且所述黑板二 3置于所述黑板一 2和墻壁之間,所述固定黑板I的兩側(cè)邊緣處設(shè)有滑槽4,所述黑板一 2通過滑塊5滑動(dòng)安裝在所述滑槽4上,所述黑板一 2與所述滑塊5鉸接,所述固定黑板I左側(cè)的黑板二 3的左側(cè)邊緣處鉸接在黑板框上,所述固定黑板I右側(cè)的黑板二 3的右側(cè)邊緣處鉸接在黑板上,所述滑塊5與滑塊控制電路相連,所述滑塊控制電路與所述單片機(jī)相連。使用時(shí),單片機(jī)向滑塊控制電路發(fā)送指令,由滑塊控制電路控制滑塊移動(dòng),從而帶動(dòng)黑板一在滑槽內(nèi)移動(dòng);然后,單片機(jī)向翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路發(fā)送指令,由翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路控制翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)的工作,從而調(diào)整黑板一和黑板二的角度;
[0027]為了避免黑板一2和黑板二 3在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)對(duì)教師授課空間造成影響,所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板二 3與墻壁之間的夾角為7-10度,或者所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板一 2、黑板二 3和墻壁形成一三角形,且所述黑板一 2和所述黑板二 3的交點(diǎn)到墻壁之間的距離小于50mm,不但不影響教師的授課空間,而且,學(xué)生看黑板也不會(huì)受到光線的干擾;所述黑板一 2的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凹槽,所述黑板二 3的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凸起,所述翻轉(zhuǎn)黑板翻轉(zhuǎn)后,通過凹槽和凸起的卡接將黑板一和黑板二固定。所述活動(dòng)黑板的正下方設(shè)有紅外探測(cè)器,所述紅外探測(cè)器與所述單片機(jī)相連,紅外探測(cè)器將探測(cè)的信息發(fā)送給單片機(jī),由單片機(jī)向翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路發(fā)送指令,由翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路控制翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)的工作,從而調(diào)整黑板一和黑板二的角度;
[0028]所述窗簾控制裝置包括安裝在窗戶上的光敏傳感器、窗簾控制機(jī)構(gòu)以及窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路、所述光敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述窗簾控制機(jī)構(gòu)相連;光敏傳感器將采集的光線信息發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路發(fā)送指令,由窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路控制窗簾控制機(jī)構(gòu)的工作,進(jìn)而控制窗簾的收起或降落;
[0029]所述燈光控制裝置包括若干個(gè)熱敏傳感器和燈啟閉控制電路,所述燈啟閉控制電路、熱敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連;教室過道對(duì)應(yīng)的墻壁上設(shè)有2-3個(gè)所述熱敏傳感器,以講臺(tái)為中心、1.5-2m為半徑的圓上安裝4-5個(gè)所述熱敏傳感器。熱敏傳感器檢測(cè)到教室內(nèi)有人時(shí),將信息發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向燈啟閉控制電路發(fā)送指令,由燈啟閉控制電路控制燈亮,反之,燈滅;
[0030]所述濕度控制裝置包括濕度傳感器、加濕器控制電路以及加濕器,所述加濕器控制電路分別與所述加濕器和單片機(jī)相連,所述濕度傳感器與所述單片機(jī)相連;濕度傳感器將采集的信號(hào)發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向加濕器控制電路發(fā)送指令,由加濕器控制電路控制加濕器的工作;
[0031]所述空氣控制裝置包括二氧化碳傳感器、窗戶控制機(jī)構(gòu)、窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述二氧化碳傳感器、所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述單片機(jī)相連,所述窗戶控制機(jī)構(gòu)與所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路相連。二氧化碳傳感器將采集到的信息發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路發(fā)送指令,由窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路控制窗戶控制機(jī)構(gòu)的工作,進(jìn)而控制窗戶的開啟或閉合;
[0032]所述空氣控制裝置還包括PM2.5粉塵傳感器,所述PM2.5粉塵傳感器與所述單片機(jī)相連,所述單片機(jī)通過空氣凈化器控制電路與空氣凈化器相連。PM2.5粉塵傳感器將采集到的信息發(fā)送給單片機(jī),單片機(jī)向空氣凈化器控制電路發(fā)送指令,由空氣凈化器控制電路控制空氣凈化器的工作。
[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:包括單片機(jī)、黑板控制裝置、窗簾控制裝置、燈光控制裝置、濕度控制裝置和空氣控制裝置; 所述黑板控制裝置包括翻轉(zhuǎn)黑板、光傳感器、翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)以及翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路、光傳感器與所述單片機(jī)相連,所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述翻轉(zhuǎn)黑板控制機(jī)構(gòu)相連,所述光傳感器安裝在所述翻轉(zhuǎn)黑板上; 所述窗簾控制裝置包括安裝在窗戶上的光敏傳感器、窗簾控制機(jī)構(gòu)以及窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路、所述光敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連,所述窗簾控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述窗簾控制機(jī)構(gòu)相連; 所述燈光控制裝置包括若干個(gè)熱敏傳感器和燈啟閉控制電路,所述燈啟閉控制電路、熱敏傳感器分別與所述單片機(jī)相連; 所述濕度控制裝置包括濕度傳感器、加濕器控制電路以及加濕器,所述加濕器控制電路分別與所述加濕器和單片機(jī)相連,所述濕度傳感器與所述單片機(jī)相連; 所述空氣控制裝置包括二氧化碳傳感器、窗戶控制機(jī)構(gòu)、窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路,所述二氧化碳傳感器、所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路與所述單片機(jī)相連,所述窗戶控制機(jī)構(gòu)與所述窗戶控制機(jī)構(gòu)控制電路相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)黑板包括固定黑板和活動(dòng)黑板,所述活動(dòng)黑板為兩塊,分別置于所述固定黑板的兩側(cè),所述活動(dòng)黑板包括黑板一和黑板二,所述黑板一和所述黑板二平行設(shè)置,且所述黑板二置于所述黑板一和墻壁之間,所述固定黑板的兩側(cè)邊緣處設(shè)有滑槽,所述黑板一通過滑塊滑動(dòng)安裝在所述滑槽上,所述黑板一與所述滑塊鉸接,所述固定黑板左側(cè)的黑板二的左側(cè)邊緣處鉸接在黑板框上,所述固定黑板右側(cè)的黑板二的右側(cè)邊緣處鉸接在黑板上,所述滑塊與滑塊控制電路相連,所述滑塊控制電路與所述單片機(jī)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板二與墻壁之間的夾角為7-10度。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)黑板在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),所述黑板一、黑板二和墻壁形成一三角形,且所述黑板一和所述黑板二的交點(diǎn)到墻壁之間的距離小于50mm。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述黑板一的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凹槽,所述黑板二的活動(dòng)邊緣上設(shè)有凸起,所述翻轉(zhuǎn)黑板翻轉(zhuǎn)后,通過凹槽和凸起的卡接將黑板一和黑板二固定。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述活動(dòng)黑板的正下方設(shè)有紅外探測(cè)器,所述紅外探測(cè)器與所述單片機(jī)相連。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:教室過道對(duì)應(yīng)的墻壁上設(shè)有2-3個(gè)所述熱敏傳感器,以講臺(tái)為中心、1.5-2m為半徑的圓上安裝4_5個(gè)所述熱敏傳感器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室環(huán)境控制裝置,其特征在于:所述空氣控制裝置還包括PM2.5粉塵傳感器,所述PM2.5粉塵傳感器與所述單片機(jī)相連,所述單片機(jī)通過空氣凈化器控制電路與空氣凈化器相連。
【文檔編號(hào)】F24F11/00GK205425300SQ201620109626
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年2月3日
【發(fā)明人】林智成, 楊佳耀, 劉珍珍, 薛銳
【申請(qǐng)人】南京工程學(xué)院