用于课堂教学的可视化教具的制作方法

本实用新型具体涉及一种用于课堂教学的可视化教具。

背景技术：

随着经济技术的发展，我国的教育产业也得到了长足的发展和进步。职业教育是我国教育体系中的重要一环。因此，科学化的职业教育是非常重要的。

目前，职业教育中有很多理论点不便于理解和记忆，而且其涉及的教学内容繁多且琐碎，特别需要教师更多地对经典案例进行介绍和评析。

但是，课堂上教师单调的教学无法提起学生的兴趣，所以对于职业教育者而言，如何能够提起学生的学习兴趣是重中之重。优良的教学工具能够辅助学生记忆，让教师的讲课更生动，使学生记忆更深刻，因此老师在教学中配合教具进行教学，产生的效果更好。

但是，现有的互动教学教具往往成本高昂，大规模推广使用非常不便；而且体积极大，采用有线布置，后期使用和维护困难；而小型化的电子终端产品则存在容易丢失的问题。

因此，有必要提供一种新的可视化教具解决以上技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种成本低廉、使用方便、而且能够防盗的用于课堂教学的可视化教具。

本实用新型提供的这种用于课堂教学的可视化教具，包括教学课程服务器、可视化教学终端和终端座；所述终端座包括市电接口、AC/DC整流模块和电源接口，市电接口接入220V市电后通过AC/DC整流模块输出充电电源并通过电源接口为可视化教学终端充电，所述终端座固定设置在课桌上，可视化教学终端通过卡扣可拆卸的连接在终端座上，所述终端座上的卡扣由磁性材料制成；所述可视化教学终端包括外壳、电源接口、电池、控制开关、显示屏、控制器、显示屏驱动模块、存储器、无线通信模块、数据接口和霍尔传感器电路；电池通过控制开关为所述可视化教学终端供电；电源接口与电池连接，用于与终端座上的电源接口连接并获取电能，同时为电池充电，并为可视化教学终端供电；所述控制开关的控制端与控制器连接；存储器与控制器连接，用于存储所述教具的运行参数；无线通信模块与控制器连接，用于接收所述教学课程服务器发送的教学内容和对可视化教学终端发送的控制命令并传输给控制器；控制器通过显示屏驱动模块与显示屏连接，用于将接收的课程服务器发送的教学内容通过显示屏驱动模块发送到显示屏进行显示；所述数据接口与控制器连接，用于控制器与外部进行数据交互；所述霍尔传感器与控制器连接，用于检测终端座上卡扣处的磁信号，并将检测信号传入控制器。

所述的无线通信模块为WIFI通信模块或4G通信模块。

所述的霍尔传感器电路为由型号为A1120LUA-T的霍尔传感器芯片构成的电路。

所述的数据接口为USB接口。

本实用新型提供的这种用于课堂教学的可视化教具，通过无线数据传输的方式与教学课程服务器连接，因此省去了繁琐的布线过程，使得本实用新型的教具使用更加方便；本实用新型的教具通过终端座为所述可视化教学终端提供电源，同时辅以终端座上的磁性卡扣和可视化教学终端上的霍尔传感器检测电路，以及可视化教学终端上的控制器控制的电池供电电路，使得本实用新型的可视化教学终端具备了多重防盗功能，因此使用更加安全；最后，本实用新型的电路简单可靠，制造成本低廉，适合大面积推广。

附图说明

图1为本实用新型中可视化教学终端和终端座的结构示意图。

图2为本实用新型的电路功能模块图。

图3为本实用新型的霍尔传感器电路的电路原理图。

图中：可视化教学终端-1，终端座-2，卡扣-31，卡扣-32，电源接口-41，电源接口-42

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示为本实用新型的结构示意图，如图2所示则为本实用新型的电路功能模块图：本实用新型提供的这种用于课堂教学的可视化教具包括三大部分，即教学课程服务器、可视化教学终端1和终端座2；在具体实施时，终端座在外观上主要为底座+支撑座的模式，在底座上包含有一个支撑座，所述支撑座中包含有电源接口42和与可视化教学终端连接的卡扣32；电路方面，所述终端座则包括市电接口、AC/DC整流模块和电源接口，市电接口接入220V市电后通过AC/DC整流模块输出充电电源并通过电源接口为可视化教学终端充电；可视化教学终端从外观上则包括显示屏、用于支撑显示屏的支撑座，所述支撑座上连接有与终端座的支撑座上的卡扣32固定连接的卡扣31，同时可视化教学终端的支撑座下端还伸出有电源接口41，该电源接口用于与终端座上的电源接口42连接并获取充电电源；所述可视化教学终端在电路上则包括外壳、电源接口、电池、控制开关、显示屏、控制器、显示屏驱动模块、存储器、无线通信模块、数据接口和霍尔传感器电路；电池通过控制开关为所述可视化教学终端供电；电源接口与电池连接，用于与终端座上的电源接口连接并获取电能，同时为电池充电，并为可视化教学终端供电；所述控制开关的控制端与控制器连接；存储器与控制器连接，用于存储所述教具的运行参数；无线通信模块与控制器连接，用于接收所述教学课程服务器发送的教学内容并传输给控制器；此外，教学课程服务器也能够通过所述无线通信模块对所述可视化教学终端发送控制指令；控制器通过显示屏驱动模块与显示屏连接，用于将接收的课程服务器发送的教学内容通过显示屏驱动模块发送到显示屏进行显示；所述数据接口与控制器连接，用于控制器与外部进行数据交互；所述终端座固定设置在课桌上，可视化教学终端通过卡扣可拆卸的连接在终端座上，所述终端座上的卡扣由磁性材料制成；所述霍尔传感器与控制器连接，用于检测终端座上卡扣处的磁信号，并将检测信号传入控制器。

如图3所示为本实用新型的霍尔传感器电路的电路原理图：所述霍尔传感器电路包括霍尔传感器芯片U1、旁路电容C2、滤波电路(R1和C1)、采样电阻(R2)和放大电路(运算放大器OP1、匹配电阻R3和参数电阻R4、R5)；霍尔传感器芯片U1的型号为A1120LUA-T，芯片的1脚为电源引脚，连接电源信号VCC，芯片的2脚为地引脚并直接连接地；旁路电容C2用于滤除电源信号的杂波；该霍尔传感器芯片用于检测芯片附近的磁场信号，并在存在磁场信号时在芯片的3脚上输出一路电流信号，该电流信号通过R1和C1构成的低通滤波器后，通过电阻R2转换为电压信号；转换后的电压信号通过同相比例放大器进行放大后，输入控制器的I/O引脚；控制器通过检测该路I/O引脚的电平信号即可获知霍尔传感器芯片附近是否存在磁场信号。

在具体应用时，无线通信模块可以采用WIFI通信模块或4G通信模块等无线通信模块；而数据接口可以采用USB接口或其他通用性的数据接口。

在具体应用时，本领域的技术人员根据如下的工作过程描述，采用本领域的公知常识即可编制相应的程序，从而实现如下功能：

1)正常使用时，可视化教学终端放置在终端座上，从终端座上取电并直接利用，同时也为电池充电；显示屏则显示从教学课程服务器接收的教学内容；

2)当教师需要学生能够手持可视化教学终端移动时，则在教学课程服务器上通过无线通信模块对所述可视化教学终端发送控制指令，屏蔽霍尔传感器电路的检测信号，同时开启控制开关；此时，可视化教学终端的电池为所述可视化教学终端供电，而使用者能够手持可视化教学终端自由移动；

3)为了防止可视化教学终端被盗，教师可以从教学课程服务器上通过无线通信模块对可视化教学终端发送控制命令，使得控制开关断开，而且使得控制器实时检测霍尔传感器电路的检测信号；此时，当且仅当可视化教学终端正确放置在终端座时，可视化教学终端才有电源供应；此外，即时偷盗者人为提供电源，此时霍尔传感器电路无法检测到终端座上磁性卡扣的磁场信号，此时控制器依旧能够控制所述可视化教学终端进入休眠状态，此时可视化教学终端依旧无法使用，实现了可视化教学终端的多重防盗。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。