智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统
阅读说明：本技术 智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统 (Dust-proof blackboard eraser for intelligent classroom and control system thereof ) 是由 朱玉荣 汤鹏飞 于 2020-12-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统,涉及防粉尘黑板擦技术领域。本发明包括外盒体、内盒体、矩形环板、擦拭板、支撑架以及联动装置；联动装置包括若干弹簧以及两转动结构；矩形环板内侧面安装有导电布；矩形环板顶端安装矩形环状的海绵擦；擦拭板位于海绵擦内侧；导电布与静电发生器电连接。本发明当第一压力传感器检测并传递压力信号至主控器时,主控器控制正反转伺服电机反向旋转使得水平刮板滑动到吸尘环道内侧；而后移动外盒体擦除粉笔痕迹,导电布对擦除的粉尘进行吸附；实现对粉尘的有效吸附,避免粉笔痕迹擦除时粉尘扩散对师生健康造成危害,便捷实用。(The invention discloses a dust-proof blackboard eraser for an intelligent classroom and a control system thereof, and relates to the technical field of dust-proof blackboard erasers. The invention comprises an outer box body, an inner box body, a rectangular ring plate, a wiping plate, a support frame and a linkage device; the linkage device comprises a plurality of springs and two rotating structures; the inner side surface of the rectangular ring plate is provided with conductive cloth; the top end of the rectangular annular plate is provided with a rectangular annular sponge wiper; the wiping plate is positioned at the inner side of the sponge wiper; the conductive cloth is electrically connected with the electrostatic generator. When the first pressure sensor detects and transmits a pressure signal to the main controller, the main controller controls the positive and negative rotation servo motor to rotate reversely so that the horizontal scraper slides to the inner side of the dust collection loop; then moving the outer box body to erase chalk traces, and adsorbing the erased dust by the conductive cloth; the dust absorption device has the advantages that dust is effectively absorbed, dust diffusion is prevented from harming the health of teachers and students when chalk marks are erased, and the dust absorption device is convenient and practical.)
技术领域
本发明属于防粉尘黑板擦技术领域，特别是涉及一种智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统。
背景技术
智慧教室内各种智能设备备受欢迎，例如：智能电子黑板、投影仪以及多媒体控制台等等。虽然目前智能教学设备能很大程度上提高教学效率和质量；但是，传统的粉笔进行书写展示不可避免。粉笔书写后，需要采用黑板擦进行擦拭；但是，则擦拭过程中会产生大量的粉笔粉末，导致师生教学过程中吸附很多粉笔粉末粉尘，对师生呼吸系统产生严重影响。
为解决上述问题，本发明提供一种智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统。
发明内容
本发明的目的在于提供智慧教室用的防粉尘黑板擦及其控制系统，用以解决背景技术中提出的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为智慧教室用的防粉尘黑板擦，包括：外盒体、内盒体、矩形环板、擦拭板、支撑架以及联动装置；所述外盒体与内盒体均为一端开口的矩形盒体；所述外盒体内底面通过若干呈矩阵分布的连接柱与内盒体外底面连接；所述矩形环板滑动安装在外盒体与内盒体之间且所述矩形环板与内盒体之间形成吸尘环道；所述内盒体开口端安装矩形限位环；
所述支撑架包括支撑板以及支撑环板；所述支撑板与支撑环板均为矩形状；所述支撑板滑动安装在内盒体内周侧；所述支撑环板滑动安装在矩形限位环内；所述擦拭板安装在支撑环板上端面；
所述联动装置包括若干弹簧以及两转动结构；所述支撑板通过若干呈矩阵分布的若干弹簧与内盒体内底面固定连接；两所述转动结构对称安装在内盒体内底面的两侧边缘；所述转动结构包括撑柱以及转动杆；所述内盒体相对侧面开设竖直条形孔；所述转动杆侧面开设矩形滑孔；所述撑柱顶端开设的安装槽两侧壁间安装横轴；所述横轴滑动安装在矩形滑孔内；所述转动杆一端穿过竖直条形孔与矩形环板侧面铰接，转动杆另一端滑动安装在支撑板底面；
所述矩形环板内侧面安装有导电布；所述矩形环板顶端安装矩形环状的海绵擦；所述擦拭板位于海绵擦内侧；所述导电布与静电发生器电连接。
作为一种优选的技术方案，所述支撑板底面开设水平滑道；所述水平滑道两侧壁间对称开设限位滑槽；所述转动杆一端安装滑轴；所述滑轴两端对应滑动安装在限位滑槽内。
作为一种优选的技术方案，所述支撑环板侧面均开设条状水平滑孔；所述条状水平滑孔内滑动安装水平刮板。
作为一种优选的技术方案，所述支撑板外表面中心位置安装正反转伺服电机；所述正反转伺服电机输出端同轴心安装转动盘；所述水平刮板通过连杆与转动盘周侧活动连接；所述连杆两端分别与水平刮板侧端以及转动盘侧面铰接。
作为一种优选的技术方案，所述内盒体内底面安装控制器以及立杆；所述立杆顶端安装第一压力传感器。
作为一种优选的技术方案，所述立杆高于撑柱；当所述支撑板挤压到第一压力传感器时，所述擦拭板外表面与海绵擦外面表共平面。
作为一种优选的技术方案，所述擦拭板外表面中心位置安装第二压力传感器；所述控制器分别与第一压力传感器、第二压力传感器以及正反转伺服电机电信号连接。
作为一种优选的技术方案，所述外盒体的外侧面安装开关按钮；所述开关按钮与控制器电信号连接；所述控制器接收到开关按钮传递的开关信号后，控制器控制导电布与静电发生器连通。
智慧教室用的防粉尘黑板擦的控制系统，包括：主控器、第一压力传感器、第二压力传感器以及正反转伺服电机；所述主控器分别与第一压力传感器、第二压力传感器以及正反转伺服电机电信号连接；
当所述第二压力传感器检测并传递压力信号至主控器后，所述主控器控制正反转伺服电机正向旋转使得水平刮板贴附在矩形环板内侧面；
当所述第一压力传感器检测并传递压力信号至主控器后，所述主控器控制正反转伺服电机反向旋转使得水平刮板滑动到吸尘环道内侧。
作为一种优选的技术方案，还包括开关按钮、导电布以及静电发生器；所述主控器分别与开关按钮、导电布以及静电发生器电信号连接；当主控器接收到开关按钮传递的开关信号后，所述主控器控制导电布与静电发生器连通。
本发明的一个方面具有以下有益效果：
1、本发明按压外盒体使得擦拭板贴附在黑板上，主控器控制正反转伺服电机正向旋转使得水平刮板贴附在矩形环板内侧面，继续按压外盒体直至第一压力传感器检测并传递压力信号至主控器，此时擦拭板外表面与海绵擦外面表共平面，实现对水平刮板内侧面上一次吸附的粉尘进行刮除，便捷实用。
2、本发明当第一压力传感器检测并传递压力信号至主控器时，主控器控制正反转伺服电机反向旋转使得水平刮板滑动到吸尘环道内侧；而后移动外盒体擦除粉笔痕迹，导电布对擦除的粉尘进行吸附；实现对粉尘的有效吸附，避免粉笔痕迹擦除时粉尘扩散对师生健康造成危害，便捷实用。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明智慧教室用的防粉尘黑板擦的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2中A-A的剖视图；
图4为图3中A的放大图；
图5为图3中B的放大图；
图6为本发明智慧教室用的防粉尘黑板擦中未安装擦拭板、支撑架以及联动装置的结构示意图；
图7为本发明中转动杆的结构示意图；
图8为本发明中支撑架以及擦拭板的结构示意图；
图9为本发明中支撑架上安装正反转伺服电机以及水平刮板的结构示意图；
图10为本发明中智慧教室用的防粉尘黑板擦的控制系统的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-外盒体，11-连接柱，12-开关按钮，2-内盒体，21-矩形限位环，22- 竖直条形孔，23-控制器，24-立杆，241-第一压力传感器，3-矩形环板，31- 海绵擦，4-擦拭板，41-第二压力传感器，51-支撑板，511-水平滑道，52- 支撑环板，61-弹簧，62-撑柱，621-横轴，63-转动杆，631-矩形滑孔，632- 滑轴，71-条状水平滑孔，72-水平刮板，73-正反转伺服电机，74-转动盘， 75-连杆，a-吸尘环道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“中”、“长度”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-9所示，本发明为智慧教室用的防粉尘黑板擦，包括：外盒体1、内盒体2、矩形环板3、擦拭板4、支撑架以及联动装置；外盒体1与内盒体2均为一端开口的矩形盒体；外盒体1内底面通过若干呈矩阵分布的连接柱11与内盒体2外底面连接；矩形环板3滑动安装在外盒体1与内盒体 2之间且矩形环板3与内盒体2之间形成吸尘环道a；内盒体2开口端安装矩形限位环21；
支撑架包括支撑板51以及支撑环板52；支撑板51与支撑环板52均为矩形状；支撑板51滑动安装在内盒体2内周侧；支撑环板52滑动安装在矩形限位环21内；擦拭板4安装在支撑环板52上端面；具体的，支撑环板52 侧面均开设条状水平滑孔71；条状水平滑孔71内滑动安装水平刮板72；支撑板51外表面中心位置安装正反转伺服电机73；正反转伺服电机73输出端同轴心安装转动盘74；水平刮板72通过连杆75与转动盘74周侧活动连接；连杆75两端分别与水平刮板72侧端以及转动盘74侧面铰接；
联动装置包括若干弹簧61以及两转动结构；支撑板51通过若干呈矩阵分布的若干弹簧61与内盒体2内底面固定连接，弹簧61自然状态下，弹簧 61将支撑板51顶住贴附支撑环板52下底面；两转动结构对称安装在内盒体 2内底面的两侧边缘；转动结构包括撑柱62以及转动杆63；内盒体2相对侧面开设竖直条形孔22；转动杆63侧面开设矩形滑孔631；撑柱62顶端开设的安装槽两侧壁间安装横轴621；横轴621滑动安装在矩形滑孔631内；转动杆63一端穿过竖直条形孔22与矩形环板3侧面铰接，转动杆63另一端滑动安装在支撑板51底面；具体的，支撑板51底面开设水平滑道511；水平滑道511两侧壁间对称开设限位滑槽；转动杆63一端安装滑轴632；滑轴632 两端对应滑动安装在限位滑槽内；
矩形环板3内侧面安装有导电布；矩形环板3顶端安装矩形环状的海绵擦31；擦拭板4位于海绵擦31内侧；导电布与静电发生器电连接；具体的，外盒体1的外侧面安装开关按钮12；开关按钮12与控制器23电信号连接；控制器23接收到开关按钮12传递的开关信号后，控制器23控制导电布与静电发生器连通。
另外，内盒体2内底面安装控制器23以及立杆24；立杆24顶端安装第一压力传感器241；立杆24高于撑柱62；当支撑板51挤压到第一压力传感器241时，擦拭板4外表面与海绵擦31外面表共平面；擦拭板4外表面中心位置安装第二压力传感器41；控制器23分别与第一压力传感器241、第二压力传感器41以及正反转伺服电机73电信号连接。
请参阅图10所示，智慧教室用的防粉尘黑板擦的控制系统，包括：主控器23、第一压力传感器241、第二压力传感器41以及正反转伺服电机73；主控器23分别与第一压力传感器241、第二压力传感器41以及正反转伺服电机73电信号连接；当第二压力传感器41检测并传递压力信号至主控器23 后，主控器23控制正反转伺服电机73正向旋转使得水平刮板72贴附在矩形环板3内侧面；当第一压力传感器241检测并传递压力信号至主控器23后，主控器23控制正反转伺服电机73反向旋转使得水平刮板72滑动到吸尘环道 a内侧。
另外，还包括开关按钮12、导电布以及静电发生器；主控器23分别与开关按钮12、导电布以及静电发生器电信号连接；当主控器23接收到开关按钮12传递的开关信号后，主控器23控制导电布与静电发生器连通。
本发明实际使用时，通过按压外盒体1使得擦拭板4贴附在黑板上，此时第二压力传感器41检测并传递压力信号至主控器23，主控器23控制正反转伺服电机73正向旋转使得水平刮板72贴附在矩形环板3内侧面，实现对水平刮板72内侧面上一次吸附的粉尘进行刮除；然后继续按压外盒体1直至第一压力传感器241检测并传递压力信号至主控器23，此时擦拭板4外表面与海绵擦31外面表共平面；主控器23控制正反转伺服电机73反向旋转使得水平刮板72滑动到吸尘环道a内侧；而后移动外盒体1擦除粉笔痕迹，导电布对擦除的粉尘进行吸附；当不再按压外盒体1时，在弹簧61弹力的作用下，导电布划入到吸尘环道a间，实现对粉尘的有效吸附，避免粉笔痕迹擦除时粉尘扩散对师生健康造成危害，便捷实用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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