多功能智能課桌的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及教學(xué)用具領(lǐng)域，具體涉及一種多功能智能課桌。
【背景技術(shù)】
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[0002]教學(xué)時(shí)課桌是必不可少的設(shè)備，但是現(xiàn)代教學(xué)課桌具有以下缺點(diǎn):(I)某些學(xué)生會(huì)因?yàn)榍耙惶焱砩蠜](méi)睡好或者是因?yàn)閷?duì)某些科目不感興趣而在老師上課時(shí)常常會(huì)打瞌睡，導(dǎo)致學(xué)習(xí)成績(jī)不好或無(wú)法提高；(2)課桌大都過(guò)于笨重，占地面積大，且不方便移動(dòng)；(3)目前教室中課桌的高度都是被固定的，統(tǒng)一的，然而學(xué)生的身高卻是參差不齊的，在傳統(tǒng)的條件，很難調(diào)配學(xué)生使他們都得到合適自己高度的課桌來(lái)學(xué)習(xí)；(4)現(xiàn)今社會(huì)有很多的孩子坐姿都不正確，父母老師難以時(shí)時(shí)在身邊提醒、督促他們改正，常常導(dǎo)致視力下降甚至近視。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能智能課桌，它采用單片機(jī)控制，通過(guò)傳感器傳遞信息，然后反饋于折疊機(jī)構(gòu)，其重量小，可折疊，占據(jù)空間小，可幫助學(xué)生防治近視，防止學(xué)生上課睡覺、自動(dòng)調(diào)試出學(xué)生坐下時(shí)課桌高度，美觀創(chuàng)新。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:它由桌腳架1、步進(jìn)電機(jī)伸縮桿2、伸縮活塞3、斜板連接桿4、折疊齒輪5、折疊連桿6、擺動(dòng)齒輪7、折疊下連架桿8、折疊上連架桿9、擺動(dòng)連桿10、紅外線傳感器11、閃爍燈12、桌面13、蜂鳴器14、傾角檢測(cè)傳感器
15、超聲波傳感器16、折疊按鈕17、超聲波測(cè)距離傳感器18、軸承19、支架20、擺動(dòng)電機(jī)21、擺動(dòng)曲柄22、折疊曲柄23、折疊電機(jī)24、斜板25、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器26、電源27、和單片機(jī)28組成；桌腳架I與步進(jìn)電機(jī)伸縮桿2相連，伸縮活塞3與步進(jìn)電機(jī)伸縮桿2相連；支架20 —端與伸縮活塞3相連，另一端與桌面13相連；斜板25設(shè)置于支架20背面，斜板連接桿4設(shè)置于斜板25上；折疊齒輪5設(shè)置在折疊電機(jī)24上，折疊曲柄23 —端與折疊齒輪5相連，另一端與折疊連桿6相連；折疊連桿6與折疊下連架桿8相連，折疊下連架桿8 一端與斜板連接桿4轉(zhuǎn)軸相連，另一端與支架20轉(zhuǎn)軸相連；折疊上連架桿9 一端與斜板連接桿4轉(zhuǎn)軸相連，另一端與支架20轉(zhuǎn)軸相連；擺動(dòng)連桿10 —端與桌面13通過(guò)軸承19相連，另一端與擺動(dòng)曲柄22相連；擺動(dòng)曲柄22與擺動(dòng)齒輪7相連，擺動(dòng)齒輪7設(shè)置在擺動(dòng)電機(jī)21上，紅外線傳感器11、閃爍燈12、蜂鳴器14、傾角檢測(cè)傳感器15、超聲波傳感器16、折疊按鈕17、超聲波測(cè)距離傳感器18都設(shè)置在桌面13上；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器26、電源27、和單片機(jī)28設(shè)置在桌腳架I上。
[0005]本實(shí)用新型有益效果為:結(jié)構(gòu)美觀，重量小，可折疊，占據(jù)空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學(xué)生防治近視，防止學(xué)生上課睡覺、自動(dòng)調(diào)試出學(xué)生坐下時(shí)課桌高度。
【附圖說(shuō)明】
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[0006]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0008]I桌腳架，2步進(jìn)電機(jī)伸縮桿，3伸縮活塞，4斜板連接桿，5折疊齒輪，6折疊連桿，7擺動(dòng)齒輪，8折疊下連架桿，9折疊上連架桿，10擺動(dòng)連桿，11紅外線傳感器，12閃爍燈，13桌面，14蜂鳴器，15傾角檢測(cè)傳感器，16超聲波傳感器，17折疊按鈕，18超聲波測(cè)距離傳感器，19軸承，20支架，21擺動(dòng)電機(jī)，22擺動(dòng)曲柄，23折疊曲柄，24折疊電機(jī)，25斜板，26步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，27電源，28單片機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
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[0009]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0010]參看如圖1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)代智能設(shè)計(jì)要求，“多功能智能課桌”劃分成四大部分，即是控制部分、輸入部分、輸出部分、輔助部分。輸入部分即是通過(guò)傳感器傳入外面信息，比如發(fā)現(xiàn)學(xué)生在睡覺、測(cè)量出學(xué)生的身高、判斷學(xué)生坐姿是否正確。控制部分是把輸入外面信號(hào)進(jìn)行綜合處理，相當(dāng)于人的大腦，然后對(duì)單片機(jī)28進(jìn)行固定程序編程，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)先制定的效果。輸出部分是程序指令發(fā)出的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是用于實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)計(jì)效果的機(jī)械機(jī)構(gòu)，是非常重要部分，關(guān)系到課桌功能是否實(shí)現(xiàn)。輔助部分是使課桌設(shè)計(jì)更合理、更多樣、更智能。本發(fā)明針對(duì)避免學(xué)生上課打瞌睡，通過(guò)超聲波傳感器16和紅外線傳感器11檢測(cè)發(fā)現(xiàn)學(xué)生趴在桌子睡覺時(shí)，傳感器信息通過(guò)傳感器模塊迅速反饋到單片機(jī)28，單片機(jī)28進(jìn)行判斷，超聲波傳感器16主要是檢測(cè)桌面是否有物體，紅外線傳感器11主要是檢測(cè)障礙物是否是人，人體溫度大概是37°，兩個(gè)傳感器同時(shí)反饋信號(hào)，加強(qiáng)了檢測(cè)的正確性。然后通過(guò)對(duì)單片機(jī)28編程，編程內(nèi)容是發(fā)現(xiàn)信號(hào)五分鐘后，執(zhí)行信號(hào)發(fā)出，送到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器26和擺動(dòng)電機(jī)21，通過(guò)擺動(dòng)電機(jī)21工作來(lái)實(shí)現(xiàn)控制桌面上下輕微擺動(dòng)。桌面擺動(dòng)是通過(guò)平面曲柄搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，它由擺動(dòng)曲柄22和擺動(dòng)連桿10組成的，桌面實(shí)際上是機(jī)構(gòu)中的連架桿，現(xiàn)在設(shè)計(jì)擺動(dòng)角度為12度，那相當(dāng)平面上下擺動(dòng)6度，為了桌面擺動(dòng)平穩(wěn)，設(shè)計(jì)擺動(dòng)中的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)極位夾角為O度，無(wú)急性回特性。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整課桌的高度，當(dāng)學(xué)生坐下來(lái)時(shí)，超聲波測(cè)距離傳感器18測(cè)出此時(shí)學(xué)生高度，把高度信號(hào)反饋到單片機(jī)28，然后根據(jù)日常生活座位最佳高度表或個(gè)人習(xí)慣進(jìn)行程序編程，再通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器26和步進(jìn)電機(jī)伸縮桿2，課桌進(jìn)行自動(dòng)升降到符合學(xué)生高度，這樣使學(xué)生聽課效率提高。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)防近視眼，在桌面前端裝有傾角檢測(cè)傳感器15，傾角檢測(cè)傳感器15要根據(jù)學(xué)生正?？磿鴷r(shí)，從該位置到人的角度設(shè)定，當(dāng)學(xué)生坐姿不正，傳感器檢測(cè)到，把角度信號(hào)傳入單片機(jī)28，單片機(jī)28通過(guò)編程，輸出信號(hào)，作用于閃爍燈12和蜂鳴器14，先是閃爍燈12起作用，如果還沒(méi)有矯正不良坐姿，蜂鳴器14發(fā)出警報(bào)聲音，這樣達(dá)到提醒作用。本發(fā)明還可以實(shí)現(xiàn)上課課桌自動(dòng)變換成會(huì)議桌或?qū)W生實(shí)驗(yàn)桌。在桌面前裝有折疊開關(guān)按鈕7。當(dāng)我們需要變成會(huì)議桌時(shí)，只要按下開關(guān)按鈕，單片機(jī)28接受信號(hào)，通過(guò)簡(jiǎn)單編程，控制折疊電機(jī)24的速度和時(shí)間。折疊機(jī)構(gòu)是由兩個(gè)平面連桿機(jī)構(gòu)組成的，即是從步進(jìn)電機(jī)出來(lái)，首先是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，然后到雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)圓周運(yùn)動(dòng)到擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。斜板有兩個(gè)作用，作為課桌時(shí)，是擋在側(cè)面，起固定課桌作用，當(dāng)變成會(huì)議桌時(shí)，是從斜板變成桌面。斜板兩個(gè)位置比較特殊，作為課桌時(shí)，需要是垂直的，作為會(huì)議桌，需要是水平的。雙搖桿機(jī)構(gòu)中的連桿是通過(guò)斜板連接桿跟斜板連接的，是互相平行的，連桿擺過(guò)的角度是90度。折疊電機(jī)24通過(guò)折疊曲柄23把運(yùn)動(dòng)傳到折疊下連架桿8，折疊下連架桿8擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)斜板90度的擺動(dòng)。當(dāng)折疊成會(huì)議桌時(shí)，折疊上連架桿9與連架平行，課桌支架與折疊下連架桿組成直角三角形，起平衡穩(wěn)定作用。本發(fā)明在支架上有一橫板，是給學(xué)生放東西用的。本課桌設(shè)計(jì)尺寸與現(xiàn)代教學(xué)教具符合，美觀而創(chuàng)新。
[0011]本實(shí)用新型有益效果為:結(jié)構(gòu)美觀，重量小，可折疊，占據(jù)空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學(xué)生防治近視，防止學(xué)生上課睡覺、自動(dòng)調(diào)試出學(xué)生坐下時(shí)課桌高度。
[0012]以上所述，僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多功能智能課桌，其特征在于它由桌腳架(I)、步進(jìn)電機(jī)伸縮桿(2)、伸縮活塞(3)、斜板連接桿(4)、折疊齒輪(5)、折疊連桿(6)、擺動(dòng)齒輪(7)、折疊下連架桿(8)、折疊上連架桿(9)、擺動(dòng)連桿(10)、紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、桌面(13)、蜂鳴器(14)、傾角檢測(cè)傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測(cè)距離傳感器(18)、軸承(19)、支架(20)、擺動(dòng)電機(jī)(21)、擺動(dòng)曲柄(22)、折疊曲柄(23)、折疊電機(jī)(24)、斜板(25)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(26)、電源(27)、和單片機(jī)(28)組成；桌腳架(I)與步進(jìn)電機(jī)伸縮桿(2)相連，伸縮活塞⑶與步進(jìn)電機(jī)伸縮桿⑵相連；支架(20) —端與伸縮活塞(3)相連，另一端與桌面(13)相連；斜板(25)設(shè)置于支架(20)背面，斜板連接桿(4)設(shè)置于斜板(25)上；折疊齒輪(5)設(shè)置在折疊電機(jī)(24)上，折疊曲柄(23) —端與折疊齒輪(5)相連，另一端與折疊連桿(6)相連；折疊連桿(6)與折疊下連架桿(8)相連，折疊下連架桿(8) —端與斜板連接桿⑷轉(zhuǎn)軸相連，另一端與支架(20)轉(zhuǎn)軸相連；折疊上連架桿(9) 一端與斜板連接桿(4)轉(zhuǎn)軸相連，另一端與支架(20)轉(zhuǎn)軸相連；擺動(dòng)連桿(10) —端與桌面(13)通過(guò)軸承(19)相連，另一端與擺動(dòng)曲柄(22)相連；擺動(dòng)曲柄(22)與擺動(dòng)齒輪(7)相連，擺動(dòng)齒輪(7)設(shè)置在擺動(dòng)電機(jī)(21)上，紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、蜂鳴器(14)、傾角檢測(cè)傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測(cè)距離傳感器(18)都設(shè)置在桌面(13)上；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(26)、電源(27)、和單片機(jī)(28)設(shè)置在桌腳架(I)上。
【專利摘要】多功能智能課桌，它涉及教學(xué)用具領(lǐng)域，具體涉及一種多功能智能課桌。它由桌腳架(1)、步進(jìn)電機(jī)伸縮桿(2)、伸縮活塞(3)、斜板連接桿(4)、折疊齒輪(5)、折疊連桿(6)、擺動(dòng)齒輪(7)、折疊下連架桿(8)、折疊上連架桿(9)、擺動(dòng)連桿(10)、紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、桌面(13)、蜂鳴器(14)、傾角檢測(cè)傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測(cè)距離傳感器(18)、軸承(19)、支架(20)、擺動(dòng)電機(jī)(21)、擺動(dòng)曲柄(22)、折疊曲柄(23)、折疊電機(jī)(24)、斜板(25)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(26)、電源(27)、和單片機(jī)(28)組成；本實(shí)用新型有益效果為：結(jié)構(gòu)美觀，重量小，可折疊，占據(jù)空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學(xué)生防治近視，防止學(xué)生上課睡覺、自動(dòng)調(diào)試出學(xué)生坐下時(shí)課桌高度。
【IPC分類】A47B85/00, A47B41/00, A47B41/02
【公開號(hào)】CN205162372
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520633801
【發(fā)明人】陳業(yè)淼, 歐陽(yáng)
【申請(qǐng)人】廣西師范學(xué)院
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月21日