一种教室环境控制装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种教室环境控制装置，包括单片机、黑板控制装置、窗帘控制装置、灯光控制装置、湿度控制装置和空气控制装置；所述黑板控制装置包括翻转黑板、光传感器、翻转黑板控制机构以及翻转黑板控制机构控制电路，所述翻转黑板控制机构控制电路、光传感器与所述单片机相连，所述翻转黑板控制电路与所述翻转黑板控制机构相连，所述光传感器安装在所述翻转黑板上；所述窗帘控制装置包括安装在窗户上的光敏传感器、窗帘控制机构以及窗帘控制机构控制电路，所述窗帘控制机构控制电路、所述光敏传感器分别与所述单片机相连，所述窗帘控制机构控制电路与所述窗帘控制机构相连。
【专利说明】
一种教室环境控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种控制装置，具体地，涉及一种教室环境控制装置。
【背景技术】
[0002]教室作为我们学生学习教师授课的地点，与我们的学习生活息息相关。但在上课过程中，由于光线的照射以及黑板对于光线的镜面反射造成的部分学生不可以清楚看到黑板上的字，给学生的学习过程造成干扰。在光照过强的时间段，光照过强对于学生造成看黑板不清晰的困扰、部分情况下，一层窗帘虽然可以达到遮光的效果，但是明显不能很好地做到完全遮光。在冬秋季，教室内的湿度往往会很低，并且天气寒冷，教室空气干燥，使人感觉不舒适。此外，我们还发现，教室内的空气状况并不在一个良好的状态之下，当今空气状况已经事关人们的身体健康，教室空气状况亟需改进。为此，我们采用PLC技术对以上情况作出改进，以解决教室内光照度、湿度、温度、空气质量以及灯光的问题。
[0003]在湿度方面，医学研究证明，在相对湿度为45%_65%的环境下，人的身体，思维皆处于良好状态，湿度过高过低都会对学习环境产生一定影响。现在的加湿技术日趋成熟，电热型、超声波、净化型等加湿技术应运而生。湿度传感器方面，已经有多种成熟例如干湿球、电子式、微波式等的湿度传感器可获得，已满足我们研究的需要。
[0004]空气质量方面，主要把PM2.5与二氧化碳浓度纳入考虑范围。对于降低这一类物质的通常做法是开窗通风或者是增加空气净化器，加湿器一类的设备。对于空气净化，可以采用机械过滤，吸附，氧化等方式进行，在考虑教室有人和无人的情况下采用不同的净化方式。
[0005]感光技术方面，光传感器已经满足我们研究的需要，现在的光传感器已经有了高灵敏度以及高精度的检测以及很好的环境适应性，能够在教室这种范围之中使用，并且光传感器在其发展过程中，出现了光纤传感、红外传感、无线鼠标光传感等一系列技术，并在我国有很大的发展前景。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供了一种教室环境控制装置，大大改善了教室内的环境，为学生或老师在教室内学习或工作提供良好的教学环境和空气质量。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种教室环境控制装置，包括单片机、黑板控制装置、窗帘控制装置、灯光控制装置、湿度控制装置和空气控制装置；
[0008]所述黑板控制装置包括翻转黑板、光传感器、翻转黑板控制机构以及翻转黑板控制机构控制电路，所述翻转黑板控制机构控制电路、光传感器与所述单片机相连，所述翻转黑板控制机构控制电路与所述翻转黑板控制机构相连，所述光传感器安装在所述翻转黑板上；
[0009]所述窗帘控制装置包括安装在窗户上的光敏传感器、窗帘控制机构以及窗帘控制机构控制电路，所述窗帘控制机构控制电路、所述光敏传感器分别与所述单片机相连，所述窗帘控制机构控制电路与所述窗帘控制机构相连；
[0010]所述灯光控制装置包括若干个热敏传感器和灯启闭控制电路，所述灯启闭控制电路、热敏传感器分别与所述单片机相连；
[0011]所述湿度控制装置包括湿度传感器、加湿器控制电路以及加湿器，所述加湿器控制电路分别与所述加湿器和单片机相连，所述湿度传感器与所述单片机相连；
[0012]所述空气控制装置包括二氧化碳传感器、窗户控制机构、窗户控制机构控制电路，所述二氧化碳传感器、所述窗户控制机构控制电路与所述单片机相连，所述窗户控制机构与所述窗户控制机构控制电路相连。
[0013]进一步，所述翻转黑板包括固定黑板和活动黑板，所述活动黑板为两块，分别置于所述固定黑板的两侧，所述活动黑板包括黑板一和黑板二，所述黑板一和所述黑板二平行设置，且所述黑板二置于所述黑板一和墙壁之间，所述固定黑板的两侧边缘处设有滑槽，所述黑板一通过滑块滑动安装在所述滑槽上，所述黑板一与所述滑块铰接，所述固定黑板左侧的黑板二的左侧边缘处铰接在黑板框上，所述固定黑板右侧的黑板二的右侧边缘处铰接在黑板上，所述滑块与滑块控制电路相连，所述滑块控制电路与所述单片机相连。
[0014]进一步，所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板二与墙壁之间的夹角为7-10度。
[0015]进一步，所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板一、黑板二和墙壁形成一三角形，且所述黑板一和所述黑板二的交点到墙壁之间的距离小于50mm。
[0016]进一步，所述黑板一的活动边缘上设有凹槽，所述黑板二的活动边缘上设有凸起，所述翻转黑板翻转后，通过凹槽和凸起的卡接将黑板一和黑板二固定。
[0017]进一步，所述活动黑板的正下方设有红外探测器，所述红外探测器与所述单片机相连。
[0018]进一步，教室过道对应的墙壁上设有2-3个所述热敏传感器，以讲台为中心、1.5-2m为半径的圆上安装4-5个所述热敏传感器。
[0019]进一步，所述空气控制装置还包括PM2.5粉尘传感器，所述PM2.5粉尘传感器与所述单片机相连，所述单片机通过空气净化器控制电路与空气净化器相连。
[0020]本实用新型所达到的有益技术效果:本实用新型提供的一种教室环境控制装置，具有以下作用:1.可以调整教室内黑板的角度，方便学生更清楚的看黑板;2.通过窗帘控制装置控制窗帘的收起或降落，进而控制教室内的光线强度;3.通过灯光控制装置控制灯的自动开启或关闭；4.通过湿度控制装置控制教室内的空气湿度;5.通过空气控制装置控制教室内空气中二氧化碳及PM2.5的浓度。
【附图说明】
[0021 ]图1本实用新型组成部件及各部件连接关系示意图；
[0022]图2本实用新型之翻转黑板俯视示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0024]如图1-2所示，本实用新型提供一种教室环境控制装置，包括单片机、黑板控制装置、窗帘控制装置、灯光控制装置、湿度控制装置和空气控制装置；
[0025]所述黑板控制装置包括翻转黑板、光传感器、翻转黑板控制机构以及翻转黑板控制机构控制电路，所述翻转黑板控制机构控制电路、光传感器与所述单片机相连，所述翻转黑板控制机构控制电路与所述翻转黑板控制机构相连，所述光传感器安装在所述翻转黑板上;光传感器将获取的光线信息发送给单片机，单片机向翻转黑板控制机构控制电路发送指令，由翻转黑板控制机构控制电路控制翻转黑板控制机构的工作，从而调整翻转黑板的角度；
[0026]所述翻转黑板包括固定黑板I和活动黑板，所述活动黑板为两块，分别置于所述固定黑板的两侧，所述活动黑板包括黑板一 2和黑板二 3，所述黑板一 2和所述黑板二 3平行设置，且所述黑板二 3置于所述黑板一 2和墙壁之间，所述固定黑板I的两侧边缘处设有滑槽4，所述黑板一 2通过滑块5滑动安装在所述滑槽4上，所述黑板一 2与所述滑块5铰接，所述固定黑板I左侧的黑板二 3的左侧边缘处铰接在黑板框上，所述固定黑板I右侧的黑板二 3的右侧边缘处铰接在黑板上，所述滑块5与滑块控制电路相连，所述滑块控制电路与所述单片机相连。使用时，单片机向滑块控制电路发送指令，由滑块控制电路控制滑块移动，从而带动黑板一在滑槽内移动;然后，单片机向翻转黑板控制机构控制电路发送指令，由翻转黑板控制机构控制电路控制翻转黑板控制机构的工作，从而调整黑板一和黑板二的角度；
[0027]为了避免黑板一2和黑板二 3在翻转状态时对教师授课空间造成影响，所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板二 3与墙壁之间的夹角为7-10度，或者所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板一 2、黑板二 3和墙壁形成一三角形，且所述黑板一 2和所述黑板二 3的交点到墙壁之间的距离小于50mm，不但不影响教师的授课空间，而且，学生看黑板也不会受到光线的干扰;所述黑板一 2的活动边缘上设有凹槽，所述黑板二 3的活动边缘上设有凸起，所述翻转黑板翻转后，通过凹槽和凸起的卡接将黑板一和黑板二固定。所述活动黑板的正下方设有红外探测器，所述红外探测器与所述单片机相连，红外探测器将探测的信息发送给单片机，由单片机向翻转黑板控制机构控制电路发送指令，由翻转黑板控制机构控制电路控制翻转黑板控制机构的工作，从而调整黑板一和黑板二的角度；
[0028]所述窗帘控制装置包括安装在窗户上的光敏传感器、窗帘控制机构以及窗帘控制机构控制电路，所述窗帘控制机构控制电路、所述光敏传感器分别与所述单片机相连，所述窗帘控制机构控制电路与所述窗帘控制机构相连;光敏传感器将采集的光线信息发送给单片机，单片机向窗帘控制机构控制电路发送指令，由窗帘控制机构控制电路控制窗帘控制机构的工作，进而控制窗帘的收起或降落；
[0029]所述灯光控制装置包括若干个热敏传感器和灯启闭控制电路，所述灯启闭控制电路、热敏传感器分别与所述单片机相连;教室过道对应的墙壁上设有2-3个所述热敏传感器，以讲台为中心、1.5-2m为半径的圆上安装4-5个所述热敏传感器。热敏传感器检测到教室内有人时，将信息发送给单片机，单片机向灯启闭控制电路发送指令，由灯启闭控制电路控制灯亮，反之，灯灭；
[0030]所述湿度控制装置包括湿度传感器、加湿器控制电路以及加湿器，所述加湿器控制电路分别与所述加湿器和单片机相连，所述湿度传感器与所述单片机相连;湿度传感器将采集的信号发送给单片机，单片机向加湿器控制电路发送指令，由加湿器控制电路控制加湿器的工作；
[0031]所述空气控制装置包括二氧化碳传感器、窗户控制机构、窗户控制机构控制电路，所述二氧化碳传感器、所述窗户控制机构控制电路与所述单片机相连，所述窗户控制机构与所述窗户控制机构控制电路相连。二氧化碳传感器将采集到的信息发送给单片机，单片机向窗户控制机构控制电路发送指令，由窗户控制机构控制电路控制窗户控制机构的工作，进而控制窗户的开启或闭合；
[0032]所述空气控制装置还包括PM2.5粉尘传感器，所述PM2.5粉尘传感器与所述单片机相连，所述单片机通过空气净化器控制电路与空气净化器相连。PM2.5粉尘传感器将采集到的信息发送给单片机，单片机向空气净化器控制电路发送指令，由空气净化器控制电路控制空气净化器的工作。
[0033]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种教室环境控制装置，其特征在于:包括单片机、黑板控制装置、窗帘控制装置、灯光控制装置、湿度控制装置和空气控制装置； 所述黑板控制装置包括翻转黑板、光传感器、翻转黑板控制机构以及翻转黑板控制机构控制电路，所述翻转黑板控制机构控制电路、光传感器与所述单片机相连，所述翻转黑板控制机构控制电路与所述翻转黑板控制机构相连，所述光传感器安装在所述翻转黑板上； 所述窗帘控制装置包括安装在窗户上的光敏传感器、窗帘控制机构以及窗帘控制机构控制电路，所述窗帘控制机构控制电路、所述光敏传感器分别与所述单片机相连，所述窗帘控制机构控制电路与所述窗帘控制机构相连； 所述灯光控制装置包括若干个热敏传感器和灯启闭控制电路，所述灯启闭控制电路、热敏传感器分别与所述单片机相连； 所述湿度控制装置包括湿度传感器、加湿器控制电路以及加湿器，所述加湿器控制电路分别与所述加湿器和单片机相连，所述湿度传感器与所述单片机相连； 所述空气控制装置包括二氧化碳传感器、窗户控制机构、窗户控制机构控制电路，所述二氧化碳传感器、所述窗户控制机构控制电路与所述单片机相连，所述窗户控制机构与所述窗户控制机构控制电路相连。2.根据权利要求1所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述翻转黑板包括固定黑板和活动黑板，所述活动黑板为两块，分别置于所述固定黑板的两侧，所述活动黑板包括黑板一和黑板二，所述黑板一和所述黑板二平行设置，且所述黑板二置于所述黑板一和墙壁之间，所述固定黑板的两侧边缘处设有滑槽，所述黑板一通过滑块滑动安装在所述滑槽上，所述黑板一与所述滑块铰接，所述固定黑板左侧的黑板二的左侧边缘处铰接在黑板框上，所述固定黑板右侧的黑板二的右侧边缘处铰接在黑板上，所述滑块与滑块控制电路相连，所述滑块控制电路与所述单片机相连。3.根据权利要求2所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板二与墙壁之间的夹角为7-10度。4.根据权利要求2所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述翻转黑板在翻转状态时，所述黑板一、黑板二和墙壁形成一三角形，且所述黑板一和所述黑板二的交点到墙壁之间的距离小于50mm。5.根据权利要求2所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述黑板一的活动边缘上设有凹槽，所述黑板二的活动边缘上设有凸起，所述翻转黑板翻转后，通过凹槽和凸起的卡接将黑板一和黑板二固定。6.根据权利要求2所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述活动黑板的正下方设有红外探测器，所述红外探测器与所述单片机相连。7.根据权利要求1所述的教室环境控制装置，其特征在于:教室过道对应的墙壁上设有2-3个所述热敏传感器，以讲台为中心、1.5-2m为半径的圆上安装4_5个所述热敏传感器。8.根据权利要求1所述的教室环境控制装置，其特征在于:所述空气控制装置还包括PM2.5粉尘传感器，所述PM2.5粉尘传感器与所述单片机相连，所述单片机通过空气净化器控制电路与空气净化器相连。
【文档编号】F24F11/00GK205425300SQ201620109626
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】林智成, 杨佳耀, 刘珍珍, 薛锐
【申请人】南京工程学院