教學用板書投影系統的控制方法
2024-03-26 17:18:05
教學用板書投影系統的控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種教學用板書投影系統的控制方法，所述教學用板書投影系統包括板書投影板(1)、背景機構和投影儀(2)，所述的背景機構位於板書投影板(1)的後側並與其相貼近，所述板書投影板(1)由透明材料製成，所述的背景機構包括固定黑色背景板(3)和投影幕板(4)，所述的投影幕板(4)位於固定黑色背景板(3)與板書投影板(1)之間，投影幕板(4)為電控液晶變色玻璃，電控液晶變色玻璃在通電時呈透明狀，斷電時則呈白色，所述投影儀(2)在投影時投影於斷電的電控液晶變色玻璃上。本發明能夠增加有效書寫面積，可改變電控液晶變色玻璃的位置或斷電區域來改變投影位置，使不同角度的人均能看清投影的內容。
【專利說明】教學用板書投影系統的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及教學用具控制領域，具體地說是一種教學用板書投影系統的控制方法。
【背景技術】
[0002]用於教學者板書的黑板是教室所必不可少的，對於現代化的教學來說，多媒體投影自然也顯得不可或缺。很多教室裡都採用了黑板與投影幕結合的教學設備，既要滿足老師板書的需求，又能利用投影設備進行投影教學。現有技術中，投影設備包括投影儀和投影幕，投影幕與黑板一般同設於教室前面的牆體上，但由於牆體面積有限，投影幕與黑板往往存在重疊的部分。故現有技術的板書投影設備存在以下技術問題:
[0003]1、投影幕與黑板重疊部分會遮擋部分黑板，有的投影幕甚至遮住了幾乎一半的黑板，大大減少了黑板的有效書寫面積；
[0004]2、現有技術投影幕的安裝位置是固定不變的，若投影幕設置在教室的左側，右側同學會受到影響，同理，如果投影幕設置在教室的右側，左側的同學會受到一定的影響。若投影幕設置在教室中間，不僅會影響兩側同學的觀看，還會影響教師板書；
[0005]3、為了增加黑板的有效書寫面積，需要在上課中間將投影儀關掉，將投影幕升起，需要投影又再次降下，不僅麻煩，而且浪費了課堂時間；
[0006]4、在整個黑板上書寫後，若需要多媒體投影儀輔助，此時投影幕會遮擋黑板部分粉筆板書，造成一定的不便，若要再次用到這些粉筆板書，又需要將投影儀關掉，將投影幕升起。
【發明內容】
[0007]有鑑於此，本發明針對上述現有技術存在的黑板與投影幕重疊減少有效書寫面積等問題，提供了一種有效書寫面積大、投影位置可調的教學用板書投影系統的控制方法。
[0008]本發明的技術解決方案是，提供一種以下結構的教學用板書投影系統的控制方法，基於教學用板書投影系統，所述的教學用板書投影系統包括板書投影板、背景機構和投影儀，所述的背景機構位於板書投影板的後側並與其相貼近，所述板書投影板由透明材料製成，所述的背景機構包括固定黑色背景板和投影幕板，所述的投影幕板位於黑色背景板與板書投影板之間，投影幕板為電控液晶變色玻璃，電控液晶變色玻璃在通電時呈透明狀，斷電時則呈白色；
[0009]所述的控制方法包括以下步驟:
[0010]投影狀態下:投影幕板上相應投影位置的電控液晶變色玻璃斷電，形成白色的投影區域，打開投影儀，通過投影儀鏡頭將影像透過板書投影板投影至白色的投影區域；
[0011]非投影狀態下:對整個投影幕板通斷，投影幕板呈透明狀，固定黑色背景板完全作為板書投影板的背景，此時投影儀不工作。
[0012]採用以上方法，本發明與現有技術相比，具有以下優點:採用本發明，由於背景機構貼近於由透明材料製成的板書投影板上，固定黑色背景板作為板書使用時的背景，在板書投影板的相應區域板書，其黑色背景能讓聽講的人看清板書的內容，而電控液晶變色玻璃斷電時呈白色，作為投影使用時的背景，投影到該區域上，能夠清楚顯示投影的內容，無需投影時則對其通電，使其呈透明狀，此時其後的固定黑色背景板就全部作為板書投影板的背景。本發明能夠增加有效書寫面積，可改變電控液晶變色玻璃的位置或斷電區域來改變投影位置，使不同角度的人均能看清投影的內容。
[0013]作為優選，所述的投影幕板的面積與投影儀的投影範圍相對應，投影幕板在驅動機構的驅動下左右可滑動以改變投影位置，投影儀也隨之變換投影方向，使投影範圍對準斷電狀態下的電控液晶變色玻璃。通過調節投影幕板的位置，可選擇合適的投影位置以滿足使用需求。
[0014]作為優選，所述的驅動機構包括絲杆電機和絲杆，所述絲杆電機的輸出軸與絲杆連接，所述的投影幕板套設於絲杆上，絲杆電機轉動以帶動投影幕板移動。通過絲杆電機和絲杆，將電機的轉動轉化為投影幕板的移動，便於投影幕板的位置調節。
[0015]作為優選，所述的投影儀安裝於滑動導軌上，調整投影位置時，使絲杆電機帶動投影幕滑動，同時投影儀在滑動導軌上滑動，始終保持投影儀投影在投影幕上。便於根據需要調節投影位置。
[0016]作為優選，所述投影幕板上設有光敏元件，所述的投影儀上設有與光敏元件相配合的雷射源，所述的光敏元件分別與絲杆電機和電控液晶變色玻璃電連接。調整投影位置時，投影儀沿著滑動導軌滑動，雷射源觸動光敏元件，由光敏元件控制絲杆電機運動，始終保持雷射源對準光敏元件。
[0017]作為優選，所述的電控液晶變色玻璃由多塊液晶變色玻璃板連接而成，每塊液晶變色玻璃板均由相應的電路供電，對投影位置的相應液晶變色玻璃板斷電以形成投影區域，所述的投影儀投影於所述的投影區域。根據需要選擇投影位置，對該投影位置相應的液晶變色玻璃板斷電便可形成白色的投影區域，便於投影位置的調節和變換。
[0018]作為優選，所述的多塊液晶變色玻璃板上設有光敏元件，所述的投影儀上設有與光敏元件相配合的雷射源，所述的光敏元件與其對應液晶變色玻璃板的供電電路連接。調整投影位置時，投影儀沿著滑動導軌滑動，雷射源觸動液晶變色玻璃板的相應光敏元件，則該液晶變色玻璃板附近的若干液晶變色玻璃板斷電，形成新的投影區域。
[0019]作為優選，在投影儀的投影鏡頭上設有鏡頭蓋，暫停投影或結束投影時，用鏡頭蓋遮擋投影鏡頭，雷射源觸動光敏元件，由光敏元件控制對斷電的電控液晶變色玻璃通電。這樣就避免了現有技術收放投影幕的煩惱，原投影區域就成為可書寫板書的區域，有效利用板書投影板的書寫面積。
[0020]作為優選，在開始投影或繼續投影時，打開鏡頭蓋，由雷射源觸動光敏元件，光敏元件控制電控液晶變色玻璃相應投影區域斷電。便於暫停投影與繼續投影的工況切換。
[0021]作為優選，所述製成板書投影板的透明材料能實現光線的漫反射。以便於不同角度的觀眾能夠看清板書和投影的內容。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為教學用板書投影系統實施例1的結構示意圖(第一狀態)；
[0023]圖2為教學用板書投影系統實施例1的結構示意圖(第二狀態)；
[0024]圖3為教學用板書投影系統實施例2的結構示意圖(第一狀態)；
[0025]圖4為教學用板書投影系統實施例2的結構示意圖(第二狀態)；
[0026]圖5為投影儀與滑動導軌的結構示意圖；
[0027]如圖所示，1、板書投影板，2、投影儀，2.1、投影鏡頭，2.2、鏡頭蓋，3、固定黑色背景板，4、投影幕板,4.1、絲杆,4.2、液晶變色玻璃板,5、滑動導軌,6、光敏兀件,7、雷射源。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，但本發明並不僅僅限於這些實施例。
[0029]本發明涵蓋任何在本發明的精髓和範圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發明有徹底的了解，在以下本發明優選實施例中詳細說明了具體的細節，而對本領域技術人員來說沒有這些細節的描述也可以完全理解本發明。此外，本發明之附圖中為了示意的需要，並沒有完全精確地按照實際比例繪製，在此予以說明。
[0030]如圖1、2和5所示，本發明的一種教學用板書投影系統的控制方法，基於教學用板書投影系統，所述的教學用板書投影系統包括板書投影板1、背景機構和投影儀2，所述的背景機構位於板書投影板I的後側並與其相貼近，所述板書投影板I由透明材料製成，所述的背景機構包括固定黑色背景板3和投影幕板4，所述的投影幕板4位於固定黑色背景板3與板書投影板I之間，投影幕板4為電控液晶變色玻璃，電控液晶變色玻璃在通電時呈透明狀，斷電時則呈白色；
[0031]所述的控制方法包括以下步驟:
[0032]投影狀態下:投影幕板上相應投影位置的電控液晶變色玻璃斷電，形成白色的投影區域，打開投影儀，通過投影儀鏡頭將影像透過板書投影板投影至白色的投影區域；
[0033]非投影狀態下:對整個投影幕板通斷，投影幕板呈透明狀，固定黑色背景板完全作為板書投影板的背景，此時投影儀不工作。
[0034]需要注意的是:「所述板書投影板I由透明材料製成」的「透明」非絕對的透明，包括半透明等狀態，以觀眾透過可以看清字體為要求，設置其透明度，例如在磨砂後，其透明度會降低，磨砂後的漫反射能使人眼看得更清楚。
[0035]電控液晶變色玻璃也叫電控調光玻璃，將液晶膜通過高溫高壓的方式，夾層封裝而成的高科技光電玻璃產品，使用者可以藉由電流的通電與否來控制液晶分子的排列，從而達到控制玻璃透明與不透明狀態的最終目的。液晶分子在通電狀態下呈直線排列，這時液晶玻璃透光且透明；斷電狀態時，液晶分子呈散射狀態且呈白色，這時候液晶膜透光但不透明。
[0036]本發明列舉了兩個實施例，如圖1和2所示，示意了實施例1的結構，圖1為投影幕板在斷電投影狀態，圖2為投影幕板在通電透明狀態。所述的投影幕板4的面積與投影儀2的投影範圍相對應，投影幕板4在驅動機構的驅動下左右可滑動以改變投影位置，投影儀2也隨之變換投影方向，使投影範圍對準斷電狀態下的電控液晶變色玻璃。
[0037]所述的驅動機構包括絲杆電機(為了示意清晰，絲杆電機未予以在圖中顯示)和絲杆4.1，所述絲杆電機的輸出軸與絲杆4.1連接，所述的投影幕板4套設於絲杆4.1上，絲杆電機轉動以帶動投影幕板4移動。
[0038]所述的投影儀2安裝於滑動導軌5上，調整投影位置時，使絲杆電機帶動投影幕4滑動，同時投影儀2在滑動導軌5上滑動，始終保持投影儀2投影在投影幕4上。投影儀2在步進電機的驅動下在滑動導軌5上滑動。
[0039]所述投影幕板4上設有光敏元件6，所述的投影儀2上設有與光敏元件6相配合的雷射源7，所述的光敏元件6分別與絲杆電機和電控液晶變色玻璃電連接。調整投影位置時，投影儀沿著滑動導軌滑動，雷射源觸動光敏元件，由光敏元件控制絲杆電機運動，始終保持雷射源對準光敏元件。
[0040]如圖3和4所示，示意了實施例2的結構，圖3為投影幕板在斷電投影狀態，圖4為投影幕板在通電透明狀態。實施例2與實施例1的不同在於，實施例2在改變投影位置時無需移動投影幕板，而是通過通斷電的區域來實現投影位置的調節。實施例1可以僅由一塊與投影範圍相當的電控液晶變色玻璃組成，而實施例2則由多塊液晶變色玻璃板組成，其組合而成的面積與板書投影板、固定黑色背景板相當。實施例2的具體結構如下:
[0041]所述的電控液晶變色玻璃由多塊液晶變色玻璃板4.2連接而成，每塊液晶變色玻璃板4.2均由相應的電路供電，對投影位置的相應液晶變色玻璃板4.2斷電以形成投影區域，所述的投影儀2投影於所述的投影區域。
[0042]所述的多塊液晶變色玻璃板4.2上設有光敏兀件6 (可以設置成對應，也可有選擇地設置)，所述的投影儀2上設有與光敏元件6相配合的雷射源7，所述的光敏元件6與其對應液晶變色玻璃板4.2的供電電路連接。調整投影位置時，投影儀沿著滑動導軌滑動，雷射源觸動液晶變色玻璃板的相應光敏元件，則該液晶變色玻璃板附近的若干液晶變色玻璃板斷電(以雷射源對準的那個液晶變色玻璃板為中心)，形成新的投影區域。
[0043]如圖5所示，實施例1和2也存在其他的共同技術特徵:在投影儀2的投影鏡頭上設有鏡頭蓋2.1，暫停投影或結束投影時，用鏡頭蓋2.1遮擋投影鏡頭，雷射源7觸動光敏元件6，由光敏元件6控制對斷電的電控液晶變色玻璃通電；
[0044]在開始投影或繼續投影時，打開鏡頭蓋2.1，由雷射源7觸動光敏元件6，光敏元件6控制電控液晶變色玻璃相應投影區域斷電。
[0045]所述製成板書投影板I的透明材料能實現光線的漫反射。
[0046]「鏡頭蓋遮擋投影鏡頭」只是為了課堂或教學過程中的使用方便，並沒有關閉投影儀的電源，在結束後還需關閉投影儀電源。
[0047]由於板書投影板上的白色粉筆字的顏色為白色，與白色背景一致，因此板書投影板上任意位置的白色粉筆均不影響投影效果，即投影時，不需擦除投影區域的白色粉筆字，投影消失後，白色粉筆字可以繼續使用。
[0048]本發明還具有現有技術所不具有的優點:採用磨砂玻璃或者磨砂有機玻璃在潮溼狀態下不影響粉筆的書寫效果，因此可以使用溼毛巾當做黑板擦，避免了粉塵對使用者肺部的侵害。
[0049]以上僅就本發明較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本發明不僅局限於以上實施例，其具體結構允許有變化。總之，凡在本發明獨立權利要求的保護範圍內所作的各種變化均在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種教學用板書投影系統的控制方法，基於教學用板書投影系統，其特徵在於:所述的教學用板書投影系統包括板書投影板(1)、背景機構和投影儀(2)，所述的背景機構位於板書投影板(1)的後側並與其相貼近，所述板書投影板(1)由透明材料製成，所述的背景機構包括固定黑色背景板(3)和投影幕板(4)，所述的投影幕板(4)位於固定黑色背景板(3)與板書投影板(1)之間，投影幕板(4)為電控液晶變色玻璃，電控液晶變色玻璃在通電時呈透明狀，斷電時則呈白色； 所述的控制方法包括以下步驟: 投影狀態下:投影幕板上相應投影位置的電控液晶變色玻璃斷電，形成白色的投影區域，打開投影儀，通過投影儀鏡頭將影像透過板書投影板投影至白色的投影區域； 非投影狀態下:對整個投影幕板通斷，投影幕板呈透明狀，固定黑色背景板完全作為板書投影板的背景，此時投影儀不工作。
2.根據權利要求1所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述的投影幕板(4)的面積與投影儀(2)的投影範圍相對應，投影幕板(4)在驅動機構的驅動下左右可滑動以改變投影位置，投影儀(2)也隨之變換投影方向，使投影範圍對準斷電狀態下的電控液晶變色玻璃。
3.根據權利要求2所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述的驅動機構包括絲杆電機和絲杆(4.1)，所述絲杆電機的輸出軸與絲杆(4.1)連接，所述的投影幕板(4)套設於絲杆(4.1)上，絲杆電機轉動以帶動投影幕板(4)移動。
4.根據權利要求3所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述的投影儀(2)安裝於滑動導軌(5)上，調整投影位置時，使絲杆電機帶動投影幕(4)滑動，同時投影儀(2)在滑動導軌(5)上滑動，始終保持投影儀(2)投影在投影幕(4)上。
5.根據權利要求2所述的教學用板書投影系統，其特徵在於:所述投影幕板(4)上設有光敏元件￠)，所述的投影儀(2)上設有與光敏元件(6)相配合的雷射源(7)，所述的光敏元件(6)分別與絲杆電機和電控液晶變色玻璃電連接。
6.根據權利要求1所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述的電控液晶變色玻璃由多塊液晶變色玻璃板(4.2)連接而成，每塊液晶變色玻璃板(4.2)均由相應的電路供電，對投影位置的相應液晶變色玻璃板(4.2)斷電以形成投影區域，所述的投影儀(2)投影於所述的投影區域。
7.根據權利要求6所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述的多塊液晶變色玻璃板(4.2)上設有光敏元件￠)，所述的投影儀(2)上設有與光敏元件(6)相配合的雷射源(7)，所述的光敏元件(6)與其對應液晶變色玻璃板(4.2)的供電電路連接。
8.根據權利要求1或2或6所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:在投影儀(2)的投影鏡頭上設有鏡頭蓋(2.1)，暫停投影或結束投影時，用鏡頭蓋(2.1)遮擋投影鏡頭，雷射源(7)觸動光敏元件￠)，由光敏元件(6)控制對斷電的電控液晶變色玻璃通電。
9.根據權利要求1或2或6所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:在開始投影或繼續投影時，打開鏡頭蓋(2.1)，由雷射源(7)觸動光敏元件(6)，光敏元件(6)控制電控液晶變色玻璃相應投影區域斷電。
10.根據權利要求1或2或6所述的教學用板書投影系統的控制方法，其特徵在於:所述製成板書投影板(1)的透明材料能實現光線的漫反射。
【文檔編號】G03B21/56GK104345539SQ201410727053
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年12月3日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】趙明巖 申請人:中國計量學院