智能文具盒
加入收藏 
设为首页 
联系我们 
  2018年12月18日 星期二 您位于: 首页 → 免费点子库信息  → (浏览)  
浏览工具:缩小字体放大字体缩小行距增加行距 返回上一页 发布人:patent  我要发布信息
智能文具盒 发布于:2018/11/30
    长时间低头学习使学生患近视或颈椎病的概率大大增加。为了改善这一现状,我设计了一款智能文具盒。
  一、功能设想
  1.久坐提醒
  开始学习时,按下智能文具盒上的按键记录学习时间,并在显示器上显示出来。当学习时间超过设定时间时,它会自动发出报警信号,提醒学生离开座位,适当活动和休息,同时播放音乐。在学校上课期间,为了不打扰其他同学学习,不按键;在家里学习时可以按下按键。
  2.监测空气质量
  当室内空气质量较差时,提醒人们通风换气。
  3.监测环境温度、湿度
  实时监测房间内的温度和湿度,并在显示器上显示出来。当温度高于最高设定温度或低于最低设定温度时,及时发出报警信号。当湿度低于设定值时,提醒人们适当补充水分。
  4.降温
  文具盒上的风扇能使人体的感知温度下降,提供更加舒适的学习环境。
  5.监测用眼距离
  当学生距离课本太近时,智能文具盒能自动檢测到,并发出信号,提醒学生保持正确的坐姿。
  二、结构设计
  智能文具盒由控制器模块、传感器模块、人机交互模块、风扇和文具盒组成,其结构原理框图如图1所示。
  1.控制器模块
  使用MCU开发板作为控制器模块,网络上有许多相关的软件开源资料,可以大大缩减开发的过程。主要通过集成开发软件进行程序设计,处理传感器收集到的信息,实现文具盒的智能控制。
  2.传感器模块
  空气质量传感器可实时监测房间内的空气质量,并在显示器上显示出来。温湿度传感器监测学习环境的温度和湿度,超声波传感器测定人与文具盒之间的距离,间接得出人的头部与桌面的距离,从而判断学生的坐姿是否正确。
  3.人机交互模块
  利用蜂鸣器和LED组成的声光报警装置提醒学生,使其做出相应的反应。使用0.96寸的OLED显示器模块显示学习时间、空气质量、温度、湿度等信息。
  4.文具盒
  用AutoCAD设计文具盒的外观,用激光切割机切割亚克力板并将其拼装成文具盒。
  三、制作过程
  1.制作文具盒
  激光切割机加工后的文具盒亚克力板块如图2所示。将这些板子按照预留的卡槽拼装成一个230mm×75mm×70mm的文具盒。
  2.电路设计
  将主控制板、各种传感器、LED、蜂鸣器、OLED显示器和风扇安装在文具盒的对应位置,用杜邦线将它们连接组成一个小型的控制系统。盒盖部分的内部电路组成和电子元器件布局如图3所示。
  3.整体实现
  用两个小合页将盒盖和合体连接,组成一个完整的文具盒,如图4所示。
  4.测试
  OLED显示器上的显示信息如图5所示,包括当前日期与时间、温湿度、空气质量、学习时间以及学生头部与文具盒之间的距离。
  当环境内的有害气体浓度大于900ppm时,智能文具盒发出声光报警信号,并在显示器上显示相应的提示。当环境温湿度超出设定范围时,也会发出上述报警信号。
  按下左边的按键,风扇启动,再按一次,风扇关闭。按下右边的按键,智能文具盒开始记录学习时间。如果学生头部与文具盒的距离小于25cm,文具盒报警,提醒学生保持正确的坐姿。
  当学习时间超过设定时间时,文具盒发出报警信号,显示器上显示相应的提示信息。作者:凌忆鹏
  来源:发明与创新·中学生
免责条款 | 友情链接 | 系统管理 | 返回页首|
版权所有:中国发明专利技术信息网 ©1999-2018

网站联系邮箱 E-mail:hangzhou@vip.sina.com
信息产业部网站ICP备案序号:皖ICP备11003032号-6

友情链接                  
保温杯厂家 压模地坪 solidworks软件 仓顶除尘器 不锈钢踢脚线 空气净化新风系统 空气滤芯 贝壳粉 液压滤芯
除尘滤芯 上海公司律师 剪板机生产厂家 贺德克滤芯 水泥罐仓顶除尘器 奔驰斯宾特房车 taobao PLC控制柜厂 颇尔滤芯
钢厂滤芯 北京财务外包公司