无尘滚动智能黑板的制作方法

本实用新型涉及一种黑板，特别是涉及一种无尘滚动智能黑板。

背景技术：

在日常讲课中会使用到黑板，但现有的黑板在使用过程中老师不能固定书写高度，书写过程中教师要踮脚抬手或者弯腰书写，使教师在板书过程中感到不舒适，并且在擦拭的过程中会使粉笔灰漫天飞扬，危害师生健康。现有技术中有采用滚动结构的黑板，黑板面为柔性材质制成，由电机带动滚筒转动后使黑板上下移动，但是黑板的上下移动主要是配合黑板擦对书写内容进行擦除，并没有考虑到黑板实际使用时书写高度问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术缺陷，本实用新型的任务在于提供一种无尘滚动智能黑板，解决黑板书写时需要根据不同高度调整身体姿态进行书写的问题，同时要便于控制擦除黑板书写内容的选择。

本实用新型技术方案是这样的：一种无尘滚动智能黑板，包括上滚筒、下滚筒、柔性黑板面、步进电机和控制器，所述上滚筒和下滚筒分别由支架支撑安装于墙壁，所述上滚筒和下滚筒与支架间为转动连接，所述柔性黑板面呈环状绕设于上滚筒和下滚筒上随所述上滚筒和下滚筒的转动而呈环形运动，所述步进电机用于驱动所述上滚筒和下滚筒中的一个或两个，所述柔性黑板面的环形内侧设有用于支撑所述柔性黑板面的支撑板，所述支撑板固定安装于墙壁，所述支撑板的一侧设有竖直的滑槽，所述滑槽内设有与滑槽滑动连接的测距传感器，所述下滚筒的下方设有集尘盒，所述集尘盒内设有用于擦拭所述柔性黑板面的擦除机构，所述测距传感器和步进电机分别与所述控制器连接，所述控制器根据所述测距传感器测得的距离信号的变化控制所述步进电机正转或者反转。

进一步的，所述擦除机构包括弧形托板、连杆、毛刷载体和毛刷，所述弧形托板固定安装于所述集尘盒内，所述弧形托板的中部设有条形漏灰口，所述毛刷载体成对设置于所述条形漏灰口的两侧，所述毛刷载体的每一个端侧分别与两根平行设置的连杆铰接，所述连杆的另一端与所述弧形托板铰接，所述毛刷载体的背侧设有永磁体，所述弧形托板上与所述永磁体相对的位置设有电磁体，所述电磁体通电时推动所述成对的毛刷载体相互靠拢或者分离，所述毛刷设置于所述毛刷载体的正面，所述电磁体与所述控制器连接由所述控制器控制工作。

进一步的，所述集尘盒的底部在沿所述下滚筒的轴向方向的中部高于两侧。

进一步的，所述集尘盒的底部的两侧设有清灰口，所述清灰口内设有抽屉盒。

进一步的，所述测距传感器为红外测距传感器或超声波测距传感器。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：通过设置上下滑动的测距传感器进而由控制器根据测距传感器信号的变化控制步进电机的动作，从而实现黑板跟随测距传感器上下滑动而上下移动，实现了自由调整黑板书写高度的功能，且该操作类似于手机屏幕的滑动操作，使用方便；通过电磁体控制的可靠拢或者分离的毛刷载体使得黑板可以自由上下移动而不会被擦除机构擦除，实现了擦除动作灵活可控；异形设计的集尘盒更加方便地收集和清理粉尘。

附图说明

图1为无尘滚动智能黑板结构示意图。

图2为上滚筒、下滚筒和步进电机连接结构示意图。

图3为擦除机构的毛刷载体分离时结构示意图。

图4为擦除机构的毛刷载体靠拢时结构示意图

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

请结合图1和图2所示，本实施例涉及的无尘滚动智能黑板，包括上滚筒1、下滚筒2、柔性黑板面3、步进电机4和控制器(图上未示出)。上滚筒1、下滚筒2、柔性黑板面3、步进电机4构成黑板上下移动的基本功能，其中上滚筒1和下滚筒2分别由支架5支撑安装于墙壁，上滚筒1和下滚筒2的转轴通过轴承与支架5转动连接。柔性黑板面3呈环状绕设于上滚筒1和下滚筒2上随上滚筒1和下滚筒2的转动而呈环形运动。为了可以在柔性黑板面3上进行书写，需要由足够强度的支撑，所以柔性黑板面3的环形内侧设有用于支撑柔性黑板面3的支撑板6，支撑板6通过脚架7固定安装于墙壁，支撑板6与脚架7以及脚架7与墙壁间均通过螺钉连接。

步进电机4则固定安装在支撑板6的背面，步进电机4用于驱动上滚筒1和下滚筒2中的一个或两个。具体的，本实施例中，上滚筒1的一端设置同轴的上链轮8和被动齿轮9，步进电机4的转轴上设置主动齿轮10，主动齿轮10与被动齿轮9啮合。下滚筒2的一端设置下链轮11，上链轮8和下链轮11通过链条12连接。步进电机4动作时，通过主动齿轮10与被动齿轮9使上滚筒1转动，从而通过上链轮8及下链轮11与链条12驱动下滚筒2转动，进而使柔性黑板面3上下移动。上述步进电机4驱动上滚筒1和下滚筒2的方式只是一个示例，具体实施时可采用现有技术中其他方式进行驱动。

在支撑板6的一侧设有竖直的滑槽13，滑槽13内设有与滑槽13滑动连接的测距传感器14，测距传感器14可使用红外测距传感器或超声波测距传感器。滑槽13的下端可设置反射板15，反射板15作为测距传感器14的测量基准，不设置反射板时，测距传感器14可以以地面作为测量基准。测距传感器14和步进电机4分别与控制器连接，控制器根据测距传感器14测得的距离信号的变化控制步进电机4正转或者反转。具体的可以是，当控制器得到的距离信号增大时，说明测距传感器14上移，则控制器可控制步进电机4正转使柔性黑板面3上移，步进电机4正转的幅度则可以由距离信号增大的量来确定；相反的，当控制器得到的距离信号减小时，说明测距传感器14下移，则控制器可控制步进电机4反转使柔性黑板面3下移，步进电机4反转的幅度则可以由距离信号增大的量来确定。通过事先将测距传感器14从滑槽13的顶部至底部的距离信号变化量与柔性黑板面3环形转动一整圈所对应的步进电机4转动幅度相对应，则后续通过控制测距传感器14的滑动则可以确保柔性黑板面3各个位置均可以处于合适的书写高度。

请结合图3和图4所示，在下滚筒2的下方设有集尘盒16，集尘盒16内设有用于擦拭柔性黑板面3的擦除机构a，集尘盒16的底部在沿下滚筒2的轴向方向的中部高于两侧，底部的两侧设有清灰口，清灰口内设有抽屉盒17。由擦除机构擦下的粉笔灰落入集尘盒16后向两侧聚集，最后落入抽屉盒17，倾倒抽屉盒17即可完成清理工作。擦除机构a包括弧形托板18、连杆19、毛刷载体20和毛刷21，其中弧形托板18固定安装于集尘盒16内，弧形托板18的弧度以下滚筒2的半径为依据进行设计，保证弧形托板18上的毛刷载体20带动毛刷21动作后能紧贴柔性黑板面3。弧形托板18的中部设有沿下滚筒2长度方向的条形漏灰口22，毛刷载体20设有两条，成对设置于条形漏灰口22的两侧。毛刷21固定在毛刷载体20的表面，用于擦拭柔性黑板面3。毛刷载体20的每一个端侧分别与两根平行设置的连杆19铰接，连杆19的另一端与弧形托板18铰接，毛刷载体20的端面、两根连杆19以及弧形托板18构成平行连杆结构。毛刷载体20在连杆19的限制下可以相互靠拢或者分离，其动力源设置是这样的，在毛刷载体20的背侧设有永磁体23，如图为了保证受力均衡，永磁体23呈条状设置在毛刷载体20的中部，弧形托板18上与永磁体23相对的位置设有电磁体24。电磁体24正反通电时产生相应的正反电磁场，电磁体24与永磁体23同极相对时推动毛刷载体20相互靠拢，电磁体24与永磁体23异极相对时推动毛刷载体20相互分离。电磁体24与控制器连接由控制器控制工作。在本实施例中，在集尘盒19上设置自锁按钮25，自锁按钮25与控制器连接，当自锁按钮25按下时，控制器控制步进电机4转动同时电磁体24通电与永磁体23同极相对。毛刷载体20相互靠拢，毛刷21紧贴柔性黑板面3，由于柔性黑板面3在步进电机4驱动下移动，因此毛刷21即可擦除柔性黑板面3上的粉笔印记。释放自锁按钮25后，控制器给电磁体24反向通电若干时间(例如3s)，电磁体24与永磁体23异极相对，同时步进电机不在工作，毛刷载体20相互分离，毛刷21也离开柔性黑板面3的表面，再次上下移动柔性黑板面3时不影响其他粉笔印记。