适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置及其控制系统

技术领域

本发明属于除尘黑板檫技术领域，特别是涉及一种适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置及其控制系统。

背景技术

随着物联网技术的快速发展，教学领域的智能设备越来越便捷师生教学互动。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，本发明提供一种适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置及其控制系统。

发明内容

本发明的目的在于提供适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置及其控制系统，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：

本发明为适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置，包括：外盒体、内盒体、矩形环板、支撑架、擦拭板以及联动结构；

所述外盒体与内盒体均为一侧面开口的矩形盒体；所述内盒体安装在外盒体内且外盒体与内盒体开口方向相同；所述外盒体内底面与内盒体外底面通过若干连接柱连接；所述外盒体与内盒体之间滑动安装矩形环板；所述矩形换板内侧面均布安装导电布；所述导电布通过导线与静电发生器电连接；所述内盒体的开口端固定矩形限位环；

所述支撑架包括矩形撑板以及矩形支撑环板；所述矩形支撑环板安装在矩形撑板上表面；所述矩形撑板滑动安装在内盒体内；所述矩形支撑环板滑动安装在矩形限位环内；所述矩形支撑环板上端安装擦拭板；

所述联动结构包括定滑轮、拉绳、若干第一弹簧以及若干第二弹簧；所述定滑轮安装在矩形撑板的下底面中心位置；所述内盒体内底面开设两关于定滑轮对称的穿线孔；所述拉绳绕设在定滑轮侧面且拉绳两端分别对应穿过穿线孔后与矩形环板的侧端连接；所述矩形撑板下底面四角位置通过第一弹簧与内盒体内底面连接；所述矩形环板底端四角位置通过第二弹簧与外盒体内底面连接。

作为一种优选的技术方案，所述内盒体外侧面沿侧楞开设限位滑槽；所述矩形环板内侧面侧楞位置固定滑块；所述滑块滑动匹配安装在限位滑槽内；所述矩形环板外侧面贴附外盒体且矩形环板内侧面与内盒体之间具有间隙。

作为一种优选的技术方案，所述擦拭板位于矩形环板内侧；所述矩形环板与擦拭板的间隙大于等于矩形环板内侧面与内盒体之间的间隙。

作为一种优选的技术方案，所述矩形撑板下底面安装竖直杆；所述竖直杆底部安装第一压力传感器。

作为一种优选的技术方案，所述矩形环板上端安装有海绵防护圈。

作为一种优选的技术方案，当所述第一压力传感器挤压到内盒体内底面时，所述擦拭板上表面与海绵防护圈上表面共平面；所述擦拭板上表面安装第二压力传感器。

作为一种优选的技术方案，所述矩形支撑环板四侧面均开设有矩形滑孔；所述矩形滑孔内滑动安装水平刮板；所述矩形撑板上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；所述转动盘周侧通过若干连杆分别与水平刮板活动连接。

作为一种优选的技术方案，所述内盒体内底面安装主控器；所述主控器分别与正反转伺服电机、第一压力传感器以及第二压力传感器电信号连接。

作为一种优选的技术方案，所述外盒体外底面安装有开关按钮；所述开关按钮与主控器电信号连接；所述主控器接收到开关按钮传递的开关信号后，控制与静电发生器与导电布电连通。

适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置的控制系统，包括主控器、开关按钮、正反转伺服电机、第一压力传感器以及第二压力传感器；所述主控器分别与开关信号、正反转伺服电机、第一压力传感器以及第二压力传感器电信号连接；

所述主控器接收到第二压力传感器检测的压力信号后，主控器控制正反转伺服电机正向旋转使得水平刮板向外滑动直至水平刮板贴附到矩形环板内侧壁；

所述主控器接收到第一压力传感器检测的压力信号后，主控器控制正反转伺服电机反向旋转使得水平刮板向内滑动直至水平刮板位于擦拭板内侧。

本发明的一个方面具有以下有益效果：

1、本发明按压外盒体进而按压擦拭版进行擦拭时，主控器控制正反转伺服电机正向旋转使得水平刮板贴附到矩形环板内侧壁，保证在按压外盒体的过程中，水平刮板对矩形环板内侧壁的粉尘的刮除；按压外盒体直至擦拭板上表面与海绵防护圈上表面共平面，主控器控制正反转伺服电机反向旋转使得水平刮板位于擦拭板内侧，保持按压的同时移动外盒体实现对黑板粉笔痕迹的擦除，擦除的粉末，在矩形环板的内侧并被导电片上的静电吸附，便捷吸附粉尘。

2、本发明当擦除完成后，不再按压外盒体，在第一弹簧以及第二弹簧的作用下，矩形环板收缩到外盒体内部，有效的实现擦除粉笔痕迹时粉末的吸收，避免粉尘被师生吸附影响身心健康。

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为本发明适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置的结构示意图；

图2为图1的主视图；

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为本发明适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置未安装擦拭板的结构示意图；

图7为本发明适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置未安装擦拭板以及支撑架的结构示意图；

图8为本发明中适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置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，2-内盒体，21-矩形限位环，22-穿线孔，23-主控器，3-矩形环板，31-滑块，41-矩形撑板，411-竖直杆，412-第一压力传感器，42-矩形支撑环板，421-矩形滑孔，422-水平刮板，43-正反转伺服电机，431-转动盘，432-连杆，5-擦拭板，51-第二压力传感器，61-定滑轮， 62-拉绳，63-第一弹簧，64-第二弹簧。

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1-7所示，本发明为适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置，包括：外盒体1、内盒体2、矩形环板3、支撑架、擦拭板5以及联动结构；外盒体1与内盒体2均为一侧面开口的矩形盒体；内盒体2安装在外盒体1 内且外盒体1与内盒体2开口方向相同；外盒体1内底面与内盒体2外底面通过若干连接柱11连接；外盒体1与内盒体2之间滑动安装矩形环板3；具体的，内盒体2外侧面沿侧楞开设限位滑槽；矩形环板3内侧面侧楞位置固定滑块31；滑块31滑动匹配安装在限位滑槽内；矩形环板3外侧面贴附外盒体1且矩形环板3内侧面与内盒体2之间具有间隙，该出的间隙保证导电布对粉尘的吸附，同时，避免矩形环板3滑入到外盒体1内时，粉尘不被刮出在外盒体1外面；矩形换板3内侧面均布安装导电布；另外，矩形环板3 上端安装有海绵防护圈，避免矩形环板3对黑板的刮伤；导电布通过导线与静电发生器电连接；内盒体2的开口端固定矩形限位环21；

支撑架包括矩形撑板41以及矩形支撑环板42；矩形支撑环板42安装在矩形撑板41上表面；矩形撑板41滑动安装在内盒体2内；矩形支撑环板42 滑动安装在矩形限位环21内；矩形支撑环板42上端安装擦拭板5；具体的，擦拭板5位于矩形环板3内侧；矩形环板3与擦拭板5的间隙大于等于矩形环板3内侧面与内盒体2之间的间隙，保证留有空间对粉尘的吸附，同时保证擦拭板5不影响矩形环板3的上下滑动；

联动结构包括定滑轮61、拉绳62、若干第一弹簧63以及若干第二弹簧 64；定滑轮61安装在矩形撑板41的下底面中心位置；内盒体2内底面开设两关于定滑轮61对称的穿线孔22；拉绳62绕设在定滑轮61侧面且拉绳62 两端分别对应穿过穿线孔22后与矩形环板3的侧端连接，实际上，拉绳62 位于定滑轮61侧面与内盒体2内底面之间；矩形撑板41下底面四角位置通过第一弹簧63与内盒体2内底面连接；矩形环板3底端四角位置通过第二弹簧64与外盒体1内底面连接。

具体的，矩形撑板41下底面安装竖直杆411；竖直杆411底部安装第一压力传感器412；当第一压力传感器412挤压到内盒体2内底面时，擦拭板5 上表面与海绵防护圈上表面共平面；擦拭板5上表面安装第二压力传感器51。

另外，矩形支撑环板42四侧面均开设有矩形滑孔421；矩形滑孔421内滑动安装水平刮板422；矩形撑板41上表面中心位置安装正反转伺服电机43；正反转伺服电机43输出端同轴心安装转动盘431；转动盘431周侧通过若干连杆432分别与水平刮板422活动连接；内盒体2内底面安装主控器23；主控器23分别与正反转伺服电机43、第一压力传感器412以及第二压力传感器51电信号连接；具体的，外盒体1外底面安装有开关按钮；开关按钮与主控器23电信号连接；主控器23接收到开关按钮传递的开关信号后，控制与静电发生器与导电布电连通。

请参阅图8所示，适用于智慧教室的静电除尘黑板擦装置的控制系统，包括主控器23、开关按钮、正反转伺服电机43、第一压力传感器412以及第二压力传感器51；主控器23分别与开关按钮、正反转伺服电机43、第一压力传感器412以及第二压力传感器51电信号连接；主控器23接收到第二压力传感器51检测的压力信号后，主控器23控制正反转伺服电机43正向旋转使得水平刮板422向外滑动直至水平刮板422贴附到矩形环板3内侧壁；主控器23接收到第一压力传感器412检测的压力信号后，主控器23控制正反转伺服电机43反向旋转使得水平刮板422向内滑动直至水平刮板422位于擦拭板5内侧。

本发明实际使用时，将擦拭板5贴附在黑板表面进行擦除，按压外盒体1进而按压擦拭版5进行擦拭时，第二压力传感器51检测到压力信号并传递至主控器23，主控器23控制正反转伺服电机43正向旋转使得水平刮板422 向外滑动直至水平刮板422贴附到矩形环板3内侧壁，使得在按压外盒体1 的过程中，水平刮板422对矩形环板3内侧壁的粉尘的刮除；随着按压外盒体1的进行，当擦拭板5上表面与海绵防护圈上表面共平面时，第一压力传感器412挤压到内盒体2内底面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43反向旋转使得水平刮板422向内滑动直至水平刮板422 位于擦拭板5内侧，此时，保持按压的同时移动外盒体1实现对黑板粉笔痕迹的擦除，擦除的粉末，在矩形环板3的内侧并被导电片上的静电吸附；当擦除完成后，不再按压外盒体1，在第一弹簧63以及第二弹簧64的作用下，矩形环板3收缩到外盒体1内部，有效的实现擦除粉笔痕迹时粉末的吸收，避免粉尘被师生吸附影响身心健康。

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。