具有一键式操作功能的便利式讲桌设计
2017-01-04雷永刚
雷永刚
(中原工学院,河南新郑451191)
具有一键式操作功能的便利式讲桌设计
雷永刚
(中原工学院,河南新郑451191)
设计并开发一种多功能、便利式的讲桌,该讲桌具有普通讲桌的功能,即一键开机上课、下课、投影仪屏幕升降等功能。该讲桌的应用能够降低教师上课前准备时间以及下课整理收拾的工作量,从而有效地缓解教师上下课的疲劳度,改善教学环境。
一键式;便利式;多功能;讲桌
1 研究背景及意义
采用多媒体形式开展日常教学或讲座在当今社会越来越常见,尤其是在如今的大学课堂里或会议室里,多媒体教学已经成为大学校园内常规的教学手段[1],那么与之相配套的电脑设备一般都存放在讲桌内部。讲桌是教师开展教学工作很重要的教学设备之一,现在学校很多讲桌显得大而笨重,内部空间没有得到有效利用,且功能较单一,教师上课时使用起来繁琐不方便,有时候会严重影响教师上课时的心情,间接性地影响教师的教学质量[2]。
因此,设计并开发一种多功能、便利性的讲桌,能有效地缓解教师上下课的疲劳度,同时改善教学环境。将创新设备在教学环境中处处利用,逐步建立幻梦课堂,可以有效提高学生的求知欲,间接促使学生关注课堂,关注生活,建立创新设计意识,从而为教学效果的提升,起到一个良好的助推作用。同时,通过不断改进讲桌,也引领了教学其他用具的不断改进与革新。
2 设计方案
该便利性讲桌集成以下功能:普通讲桌的功能,普通电脑桌的功能,可以存放键盘、鼠标、主机及显示器等,也能存放扩音设备,提供VGA接口、USB接口、网线接口等,具有一键开机上课、下课、投影仪屏幕升降等功能。该便利性讲桌能够降低教师上课前准备时间以及下课整理收拾的工作量,使教师更专注于提高教学效率,能有效缓解讲课后疲劳度。
该便利性讲桌的结构从上往下由以下几大部分构成:1)开合单面板,侧面具有VGA、USB、网线接口等;2)显示屏存储区;3)键盘存储区;4)扩音设备及主机存储区。
图1 控制交互面板
当多功能讲桌处于使用状态时,沿着双导轨将单面板拉开,此时显示屏平躺着处于眼前,然后通过人工调节显示屏与水平面之间的角度,从而满足不同需求人员的视觉舒适度要求。
显示屏的角度调整设计采用的是液压杆设计,根据人体工程学原理,选择具备一定行程和压力的液压杆,该液压杆能使显示屏在一定角度范围内平稳摆放,该设计更人性化,而且舒适度更强[3]。
已往的讲桌,如果教师想使用优盘,或者根据上课需要,教师需要自带笔记本电脑,而笔记本电脑与投影仪连接时,操作比较繁琐,会降低课堂的有效时间,直接影响教师的教学状态。基于此,在该便利性讲桌合理位置处,布置的有VGA接口,便于笔记本与投影仪相连接,也有USB接口,方便连接主机,给笔记本提供的也有网线接口,让笔记本享受到讲桌内台式机的资源。
当教师上课需要使用多媒体时,在控制终端面板如图1所示,点击一键上课按钮,此时台式电脑主机启动,投影仪屏幕自动下降;当教师下课时,可以点击一键下课按钮,此时台式电脑关闭,投影仪屏幕自动上升,这样很明显能够提高教师上下课的舒适度。
3 控制电路及程序设计
该便利性讲桌配备有可移动的智能手机控制器,控制面板如图1所示,可以实现一键上课、下课,若需要使用笔记本电脑,很方便实现笔记本与投影仪VGA接口的连接,此时可以通过操控控制面板上的屏幕降、屏幕升,很方便地实现上下课的功能。图2所示,给出控制投影仪屏幕下降和上升的电路设计示意图,当点击屏幕降按键时,K1继电器吸合,K2继电器常开,电机就会带动屏幕下降,由延时函数控制运动时间,当下降到一定位置时停止;反之,当K1继电器常开,K2继电器吸合时,投影仪屏幕上升[4]。
图2 投影仪屏幕升降电路示意图
在上位机上利用C语言编制控制投影仪屏幕上升和下降的程序,流程图如图3所示,
4 结语
图3 投影仪屏幕升降程序流程图
该多功能、便利式的讲桌,能够降低教师上课前准备时间以及下课整理收拾的工作量,缓解教师上下课的疲劳度,改善教学环境。基于提高教学的方便度和轻松度的考虑,进行对传统的讲桌进行改进,集普通讲桌的功能,普通电脑桌的功能,一键开机上课、下课、投影仪屏幕升降等功能于一体的新型具有一键式操作功能的便利式讲桌。但是,目前该讲桌的功能融合程度不足,智能化不强,这是下一步需要提升的方面。
[1]袁勇,胡慧芬,艾孝杰.具有双轨移动及自由式升降功能的新型多功能讲桌设计[J].科技前沿,2014(20):1-2.
[2]教传艳,许王科,朱晨昕等.多功能讲桌的设计与实践[J].传播经纬,2014(9):278.
[3]程秀兰.多功能讲台的设计与制作以及可行性分析[J].电子测试, 2014(4):1-2.
[4]黎少辉.一种新型多功能教学讲台的研制[J].现代教育技术与装备,2015(15):21-23.
(编辑:刘楠)
The Design of a Convenient Lectern w ith One Touch Operation
Lei Yonggang
(Zhongyuan University of Technology,Xinzheng Henan 451191)
A multi-functional and convenient desk is designed and developed.The lectern has the function of the ordinary desk,the function of the ordinary computer desk,a key to boot class,projector screen lifting,and so on.The application of the lectern can reduce the preparation time before class and theworkload of finishing the class,which can effectively alleviate the fatigue degree of the teachers on the school,and improve the teaching environment.
one touch;convenient;multi-functional;lectern
YF162554
A
2095-0748(2016)16-0053-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.16.23
2016-06-17
雷永刚(1983—),男,河南周口人,硕士,助理实验师,研究方向:机电一体化测控技术。