教学用板书投影机构的控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种教学用板书投影机构的控制方法，所述的教学用板书投影机构包括板书投影板(1)、背景机构和投影仪(2)，所述的背景机构位于板书投影板(1)的后侧并与其相贴近，所述板书投影板(1)由透明材料制成，所述的背景机构包括依次排列在板书投影板后侧的黑色可移动背景板(3)、白色可移动背景板(4)和黑色固定背景板(5)，所述的白色可移动背景板(4)和黑色可移动背景板(3)的面积相等，二者可在动力机构的驱动下左右移动。本发明能够增加有效书写面积，可改变白色可移动背景板的位置，使不同角度的人均能看清投影的内容，并可实现投影及投影状态的切换。
【专利说明】 教学用板书投影机构的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及教学用具控制领域，具体地说是一种教学用板书投影机构的控制方法。
【背景技术】
[0002]用于教学者板书的黑板是教室所必不可少的，对于现代化的教学来说，多媒体投影自然也显得不可或缺。很多教室里都采用了黑板与投影幕结合的教学设备，既要满足老师板书的需求，又能利用投影设备进行投影教学。现有技术中，投影设备包括投影仪和投影幕，投影幕与黑板一般同设于教室前面的墙体上，但由于墙体面积有限，投影幕与黑板往往存在重叠的部分。故现有技术的板书投影设备存在以下技术问题:
[0003]1、投影幕与黑板重叠部分会遮挡部分黑板，有的投影幕甚至遮住了几乎一半的黑板，大大减少了黑板的有效书写面积；
[0004]2、现有技术投影幕的安装位置是固定不变的，若投影幕设置在教室的左侧，右侧同学会受到影响，同理，如果投影幕设置在教室的右侧，左侧的同学会受到一定的影响。若投影幕设置在教室中间，不仅会影响两侧同学的观看，还会影响教师板书；
[0005]3、为了增加黑板的有效书写面积，需要在上课中间将投影仪关掉，将投影幕升起，需要投影又再次降下，不仅麻烦，而且浪费了课堂时间；
[0006]4、在整个黑板上书写后，若需要多媒体投影仪辅助，此时投影幕会遮挡黑板部分粉笔板书，造成一定的不便，若要再次用到这些粉笔板书，又需要将投影仪关掉，将投影幕升起。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明针对上述现有技术存在的黑板与投影幕重叠减少有效书写面积等问题，提供了一种有效书写面积大、投影位置可调的教学用板书投影机构的控制方法。
[0008]本发明的技术解决方案是，提供一种以下结构的教学用板书投影机构的控制方法，基于教学用板书投影机构，所述的教学用板书投影机构包括板书投影板、背景机构和投影仪，所述的背景机构位于板书投影板的后侧并与其相贴近，所述板书投影板由透明材料制成，所述的背景机构包括依次排列在板书投影板后侧的黑色可移动背景板、白色可移动背景板和黑色固定背景板，所述的白色可移动背景板和黑色可移动背景板的面积相等，二者可在动力机构的驱动下左右移动；
[0009]所述的控制方法包括以下步骤:
[0010]投影时，白色可移动背景板和黑色可移动背景板相互错位，投影仪的影像投影于板书投影板之后的白色可移动背景板上；不投影时，黑色可移动背景板位于白色可移动背景板的正前方。
[0011]采用以上方法，本发明与现有技术相比，具有以下优点:采用本发明，由于背景机构贴近于由透明材料制成的板书投影板上，固定黑色背景板作为板书使用时的背景，在板书投影板的相应区域板书，其黑色背景能让听讲的人看清板书的内容，白色可移动背景板作为投影的背景，投影到该区域上，能够清楚显示投影的内容，无需投影时则将黑色可移动背景板移动至白色可移动背景板的正前方以挡住其白色背景，使整个产品供板书使用。本发明能够增加有效书写面积，可改变白色可移动背景板的位置，使不同角度的人均能看清投影的内容，并可实现投影及投影状态的切换。
[0012]作为优选，所述的动力机构包括第一丝杆电机和第二丝杆电机，所述的第一丝杆电机与第一丝杆连接，所述的白色可移动背景板安装于第一丝杆上并可在第一丝杆电机的驱动下沿第一丝杆移动；所述的第二丝杠电机与第二丝杆连接，所述的黑色可移动背景板安装于第二丝杆上并可在第二丝杆电机的驱动下沿第二丝杆移动。通过丝杆机构带动背景板移动，实现了投影位置的变换和投影状态的便捷切换。
[0013]作为优选，所述的投影仪安装于滑动导轨上，调整投影位置时，使第一丝杆电机带动白色可移动背景板移动，同时投影仪在滑动导轨上滑动，保持投影仪投影在白色可移动背景板上以及白色可移动背景板和黑色可移动背景板相错位。便于根据需要调节投影位置。
[0014]作为优选，所述白色可移动背景板上设有光敏元件，所述的投影仪上设有与光敏元件相配合的激光源，所述的光敏元件分别与第一丝杆电机和第二丝杆电机连接。调整投影位置时，投影仪沿着滑动导轨滑动，激光源触动光敏元件，由光敏元件控制丝杆电机运动，始终保持激光源对准光敏元件，从而保持投影仪投影于白色可移动背景板上，同时与黑色可移动背景板相错位。
[0015]作为优选，在投影仪的投影镜头上设有镜头盖，暂停投影或结束投影时，用镜头盖遮挡投影镜头，激光源触动光敏元件，由光敏元件控制第二丝杆电机移动至白色可移动背景板的正前方。这样就避免了现有技术收放投影幕的烦恼，原投影区域就成为可书写板书的区域，有效利用板书投影板的书写面积。
[0016]作为优选，在开始投影或继续投影时，打开镜头盖，由激光源触动光敏元件，光敏元件控制第一丝杆电机和第二丝杆电机，使白色可移动背景板与黑色可移动背景板相错位，投影仪投影于白色可移动背景板上。便于暂停投影与继续投影的工况切换。
[0017]作为优选，所述制成板书投影板的透明材料能实现光线的漫反射。以便于不同角度的观众能够看清板书和投影的内容。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为教学用板书投影机构的结构示意图(第一状态)；
[0019]图2为教学用板书投影机构的结构示意图(第二状态)；
[0020]图3为投影仪与滑动导轨的结构示意图；
[0021]如图所示，1、板书投影板，2、投影仪，2.1、投影镜头，2.2、镜头盖，3、黑色可移动背景板，3.1、第二丝杆，4、白色可移动背景板，4.1、第一丝杆，5、黑色固定背景板，6、光敏元件，7、激光源，8、滑动导轨。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不仅仅限于这些实施例。
[0023]本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。此外，本发明之附图中为了示意的需要，并没有完全精确地按照实际比例绘制，在此予以说明。
[0024]如图1、2和3所示，本发明的一种教学用板书投影机构的控制方法，基于教学用板书投影机构，所述的教学用板书投影机构包括板书投影板1、背景机构和投影仪2，所述的背景机构位于板书投影板I的后侧并与其相贴近，所述板书投影板I由透明材料制成，所述的背景机构包括依次排列在板书投影板后侧的黑色可移动背景板3、白色可移动背景板4和黑色固定背景板5，所述的白色可移动背景板4和黑色可移动背景板3的面积相等，二者可在动力机构的驱动下左右移动；
[0025]所述的控制方法包括以下步骤:
[0026]投影时，白色可移动背景板4和黑色可移动背景板3相互错位，投影仪的影像投影于板书投影板之后的白色可移动背景板4上；不投影时，黑色可移动背景板3位于白色可移动背景板4的正前方。
[0027]对于黑色可移动背景板3、白色可移动背景板4和黑色固定背景板5的大小比例设置如下:所述的黑色固定背景板5的长度为黑色可移动背景板3或白色可移动背景板4的三倍以上为宜(但不限于这一比例)，即当白色可移动背景板4位于中间时，黑色可移动背景板3刚好移动至其左侧或右侧，投影时不会发生遮挡。
[0028]需要注意的是:“所述板书投影板I由透明材料制成”的“透明”非绝对的透明，包括半透明等状态，以观众透过可以看清字体为要求，设置其透明度，例如在磨砂后，其透明度会降低，磨砂后的漫反射能使人眼看得更清楚。
[0029]所述的动力机构包括第一丝杆电机和第二丝杆电机，所述的第一丝杆电机与第一丝杆4.1连接，所述的白色可移动背景板4安装于第一丝杆4.1上并可在第一丝杆电机的驱动下沿第一丝杆4.1移动；所述的第二丝杠电机与第二丝杆3.1连接，所述的黑色可移动背景板3安装于第二丝杆3.1上并可在第二丝杆电机的驱动下沿第二丝杆3.1移动。
[0030]所述的投影仪2安装于滑动导轨8上，调整投影位置时，使第一丝杆电机带动白色可移动背景板4移动，同时投影仪2在滑动导轨8上滑动，保持投影仪2投影在白色可移动背景板4上以及白色可移动背景板4黑色可移动背景板3相错位。
[0031]所述白色可移动背景板4上设有光敏元件6，所述的投影仪2上设有与光敏元件6相配合的激光源7，所述的光敏元件6分别与第一丝杆电机和第二丝杆电机连接。调整投影位置时，投影仪沿着滑动导轨滑动，激光源触动光敏元件，由光敏元件控制丝杆电机运动，始终保持激光源对准光敏元件，从而保持投影仪投影于白色可移动背景板上，同时与黑色可移动背景板相错位。
[0032]在投影仪2的投影镜头2.1上设有镜头盖2.2，暂停投影或结束投影时，用镜头盖2.2遮挡投影镜头2.1，激光源7触动光敏元件6，由光敏元件6控制第二丝杆电机移动至白色可移动背景板4的正前方。
[0033]在开始投影或继续投影时，打开镜头盖2.2，由激光源7触动光敏元件6，光敏元件6控制第一丝杆电机和第二丝杆电机，使白色可移动背景板4与黑色可移动背景板3相错位，投影仪2投影于白色可移动背景板4上。
[0034]所述制成板书投影板I的透明材料能实现光线的漫反射。
[0035]本发明可采用以下具体实施步骤进行:
[0036]通过控制，投影时，白色可移动背景板始终与投影仪同步，即:无论投影仪在轨道上的任何位置，投影仪投影范围对应白色可移动背景板的位置；
[0037]当需要投影仪时，除了让投影仪对准白色可移动背景板，还要求黑色背景板与白色背景板错位(通过控制驱动两根丝杆的电机即可，而白色可移动背景板和黑色可移动背景板的位置随时由行程开关及步进电机转动的圈数确定)
[0038]当需要关闭投影仪时(此时不具有投影功能，只具有黑板(板书)功能)镜头盖动作，将投影仪镜头遮住。此时黑色背景板移动至白色背景板正前方，使板书背景板后方的背景全部为黑色，形成黑板。
[0039]而且，由于板书投影板上的白色粉笔字的颜色为白色，与白色背景一致，因此板书投影板上任意位置的白色粉笔均不影响投影效果，即投影时，不需擦除投影区域的白色粉笔字，投影消失后，白色粉笔字可以继续使用。
[0040]对于投影状态的切换还存在其他的实施方式:增加控制器，控制镜头盖的电机、第一丝杆电机和第二丝杆电机均与控制器连接，暂停投影或结束投影时，通过电机驱动镜头盖遮挡投影镜头，控制器同时控制第一丝杆电机和第二丝杆电机，使黑色可移动背景板位于白色可移动背景板的正前方；在开始投影或继续投影时，控制器控制镜头盖移开，同时控制第一丝杆电机和第二丝杆电机，使黑色可移动背景板和白色可移动背景板相错位，投影仪投影于白色可移动背景板上，所述白色可移动背景板上的光敏元件与激光源对准。这一实施方式的不同在于:在投影状态切换时，不需要采用激光源和光敏元件控制，而直接通过控制器控制镜头盖与第一丝杆电机、第二丝杆电机的联动。
[0041]此外，所述的镜头盖可通过遥控控制，遥控与驱动镜头盖的电机无线通讯连接，第一丝杆电机和第二丝杆电机也可与遥控无线连接，通过遥控进行控制。
[0042]“镜头盖遮挡投影镜头”只是为了课堂或教学过程中的使用方便，并没有关闭投影仪的电源，在结束后还需关闭投影仪电源。需要说明的是，为了示意清楚，图1和2省略了第一丝杆电机和第二丝杆电机，但本领域普通技术人员均能理解相关的技术。图1为投影状态的示意，图2为非投影状态下的示意。
[0043]本发明还具有现有技术所不具有的优点:采用磨砂玻璃或者磨砂有机玻璃在潮湿状态下不影响粉笔的书写效果，因此可以使用湿毛巾当做黑板擦，避免了粉尘对使用者肺部的侵害。
[0044]以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种教学用板书投影机构的控制方法，基于教学用板书投影机构，其特征在于:所述的教学用板书投影机构包括板书投影板(I)、背景机构和投影仪(2)，所述的背景机构位于板书投影板(I)的后侧并与其相贴近，所述板书投影板(I)由透明材料制成，所述的背景机构包括依次排列在板书投影板后侧的黑色可移动背景板(3)、白色可移动背景板(4)和黑色固定背景板(5)，所述的白色可移动背景板(4)和黑色可移动背景板(3)的面积相等，二者可在动力机构的驱动下左右移动； 所述的控制方法包括以下步骤: 投影时，白色可移动背景板(4)和黑色可移动背景板(3)相互错位，投影仪的影像投影于板书投影板之后的白色可移动背景板(4)上；不投影时，黑色可移动背景板(3)位于白色可移动背景板(4)的正前方。
2.根据权利要求1所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:所述的动力机构包括第一丝杆电机和第二丝杆电机，所述的第一丝杆电机与第一丝杆(4.1)连接，所述的白色可移动背景板(4)安装于第一丝杆(4.1)上并可在第一丝杆电机的驱动下沿第一丝杆(4.1)移动；所述的第二丝杠电机与第二丝杆(3.1)连接，所述的黑色可移动背景板(3)安装于第二丝杆(3.1)上并可在第二丝杆电机的驱动下沿第二丝杆(3.1)移动。
3.根据权利要求2所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:所述的投影仪(2)安装于滑动导轨(8)上，调整投影位置时，使第一丝杆电机带动白色可移动背景板(4)移动，同时投影仪(2)在滑动导轨(8)上滑动，保持投影仪(2)投影在白色可移动背景板⑷上以及白色可移动背景板⑷黑色可移动背景板⑶相错位。
4.根据权利要求2所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:所述白色可移动背景板(4)上设有光敏元件￠)，所述的投影仪(2)上设有与光敏元件(6)相配合的激光源(7)，所述的光敏元件(6)分别与第一丝杆电机和第二丝杆电机连接。
5.根据权利要求2所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:在投影仪(2)的投影镜头(2.1)上设有镜头盖(2.2)，暂停投影或结束投影时，用镜头盖(2.2)遮挡投影镜头(2.1)，激光源(7)触动光敏元件￠)，由光敏元件(6)控制第二丝杆电机移动至白色可移动背景板(4)的正前方。
6.根据权利要求2所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:在开始投影或继续投影时，打开镜头盖(2.2)，由激光源(7)触动光敏元件(6)，光敏元件(6)控制第一丝杆电机和第二丝杆电机，使白色可移动背景板⑷与黑色可移动背景板⑶相错位，投影仪(2)投影于白色可移动背景板(4)上。
7.根据权利要求1或2所述的教学用板书投影机构的控制方法，其特征在于:所述制成板书投影板(I)的透明材料能实现光线的漫反射。
【文档编号】G03B21/54GK104375368SQ201410727055
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年12月3日 优先权日:2014年12月3日
【发明者】赵明岩 申请人:中国计量学院