专利名称：多媒体互动投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电教学系统，尤其是涉及一种具有电子白板功能的互动式的投影机。
背景技术：
一般地说，使用投影机进行上课或者开会，投影机都必须与笔记本电脑相连接。上课时，教师只能按照事先做好的幻灯片一页一页地播放。教师无法就授课内容里头的重点，来展开分析，更是无法有针对性地板书仔细进行讲解。这时候往往就需要再配备一台价格不菲的又比较笨重电子白板机。
现有的多媒体投影教学系统大多采用LCD的工作方式。为提高投影机亮度，要使用大功率灯泡、反光镜、聚光镜、隔热玻璃、风扇这种传统结构存在着耗能多、光效低、画面亮度不均、结构复杂、寿命短、成本高、且系统连接不稳定、功耗高不节能等缺陷。至今国内开发的投影机还未见有实用产品用于多媒体教学。而采用数字光源处理(Digital LightProcessing,简称DLP)技术的多媒体投影教学系统尽管已有多种，但组成结构单一和使用性能简单，仍然有必要进行改进，尚未见带有互动式白板功能的投影机，应用于多媒体投影教学系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是弥补现有的多媒体教学设备单一功能的缺陷，提供一种采用DLP投影方式以及光电反馈方式的多媒体互动教学投影机、可以应用于多媒体投影教学的系统，解决了一机多能的问题，特别在人口众多，教育经费不足的国家具有特别的意义。
本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决
这种投影机内部嵌入的电脑，包括中央处理器、与所述中央处理器连接的用于信息互访和存储的硬盘、分别与所述中央处理器连接的
CD/VCD/DVD光驱电路、声卡电路、显卡电路及其接口、用于连接到INTENT网络的网卡电路，可以直接在网络中漫游；带有鼠标，使本系统具备简洁方便的人机对话功能。投影机带互动式电子白板的功能可以赢得很多老师的喜欢，在使用和操作上也是很符合众多老师上课时，与学生面对面讲课的习惯，可以活跃课堂气氛，增强课堂效果。这种多媒体互动投影机的特点是
设有与嵌入式计算机系统的显卡电路相连接的DLP投影电路，设有与声卡相连的音频处理器及音频功率放大电路和扬声器，用于放大音频信号。设有包括灯泡和灯泡点燃控制系统，以及包括镜头用于成像的光学镜
头成像系统。还设有DLP微控制器MCU的工作状态控制系统，所述微控制器MCU分别与所述DLP驱动电路、色轮马达驱动电路、灯泡电路相连接，对它们分别进行程序控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是弥补现有的多媒体教学设备功能比较单一的缺陷，提供一种在DLP光学处理技术的投影机上面增加嵌入式计算机模块和红外光电处理模块，形成光机电一体化、可以应用于多媒体电教室的多媒体互动投影机。
本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决
这种多媒体互动投影机是在投影机里面嵌入了微型化的计算机系统，
并且还嵌入了由红外光的反射接收单元，以及DSP处理运算单元组成的光电式白板控制系统。做到光机电一体化，实现一机多能的效果。
设有利用红外专用滤光镜只能透射近红外光，截止可见光谱的特性，用于定位和书写的光电笔或光电教鞭是一个红外线发射器，当用光电笔点按屏幕时，光电笔笔头受到压力或点压光电教鞭上的触动按键接通电路会发出红外线，红外线遇到平面反射到接收器的滤光镜被CMOS感光芯片(高速高分辨率的图象传感器)接收到信号，通过换算可以计算出红外信号来源即光电笔或光电教鞭所发出的红外信号光点在屏幕上的X和Y坐标
位置，进而可获取到光电笔在屏幕上点击点的坐标值，或光电教鞭所指示的实际坐标值。电路上的处理芯片将该数据通过通讯线缆传送到计算机，再通过操作系统层的驱动程序实现鼠标操作或电子白板软件的功能。由于滤光镜有接收范围的限制，因此接受器距离屏幕越远，支持的屏幕(可书写面积)就越大，因此使用之前必须先预先设定滤光镜的广角面积(即滤光镜接受到光线的面积范围)。
本发明与现有技术对比的有益效果是组成相对比较简单，价格比较低廉，具有系统连接稳定，投影显示高清高亮，能有效提供声音功率放大输出，特别是可以实现友好的人机互动对话，红外遥控易操作。可广泛的用于多媒体教学、会议、军队、娱乐、家庭等场所。
附图是本发明的具体实施方式
的组成方框图。
具体实施例方式
如附图所示的多媒体互动投影机教学系统，图l是多媒体互动投影机
外部原理示意图，，包括投影幕l，红外光笔2，投影机3，光电处理模组4， 投影机工作时，所用的投影幕画面1被细分成为9600X9600个无形的点阵， 当红外光笔2点击投影幕1时，点击点A的坐标值A (x, y)被反射到光 电处理模组4进行分析解读，所得数据被传送到投影机3里面的微机系统， 进行运算处理，得出类似鼠标的控制指令执行互动操作。
图2是多媒体互动投影机部原理方框图，包括DLP投影机1，光电处 理模组2，嵌入式计算机系统3，电源4，音频功率放大器5，投影幕6等， 嵌入式计算机系统，包括中央处理器、用于信息互访和存储的IDE或ATA 硬盘通信模块、DVD光驱电路、声卡电路、显卡电路及其接口、用于连接 到INTENT网络的网卡电路，以及键盘、鼠标单元，硬盘ST3802110AS， 其容量160GSATA接口，转速5400rpm， CPU中央处理器采用奔腾1.6 M， 400 SL8MU，内存采用现代DDR400 /1GMB。声卡电路采用Realtek 瑞昱ALC883芯片。显卡电路采用Integrated in Intel 852GM GMCH显 示卡64M。
光电模块接收到反射的红外信号以后，有12LE5410集成电路进行接 收与放大，通过DSP运算以后，信号送到A3P125AD变换成为数字信号 送到计算机进一步处理。
设有与显卡电路相连接的DLP电路，设有包括灯泡电路用于还原图象 过程中提供可视光线的灯泡点燃控制系统，设有用于在灯泡点燃控制系统 配合下完成图象的灰阶信号的DMD微镜7和驱动其用的DLP驱动电路5 和DMD微镜驱动电路6。
还设有音频处理器及其后级的TDA7273A音频功率放大电路2E和扬 声器2F，用于处理音频信号及声音放大，实现无线音频教学讲座。
在所述声卡电路ID和音频处理器TPA0172之间设有音频蓝牙模块。
其主要信号通道如下-(1) A点的光电信号反射到光电处理模块时，经过滤波放大以后由 DSP进行运算比较—模数转换—CPU中央处理器—显卡电路—数据编译 —数/模转换—操作层—DLP驱动电路—改变投影图像—镜头—投影显示；(2) DLP驱动电路—MCU—灯泡启辉电路—灯泡—镜头—投影显示；
(3) 声卡电路的模拟音频信号—音频处理器TPA0172—音频功率放 大电路TDA7273A—扬声器。
(4) 反馈光信号—滤波接收—DSP运算(12LE5410) —A3P125AD— 数字信号—计算机接口 ^CPU。
通过上述信号通道本具体实施方式
可以方便地实现多媒体投影显示图 象和传送声音的全过程。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细举例 说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技 术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出 若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种多媒体互动投影机，包括嵌入式计算机上的CPU中央处理器、分别与所述中央处理器连接的DVD光驱电路、声卡电路、显卡电路、USB接口的模块、用于收集光触发信号，并进行比较运算的DSP电路，以及用于还原图像的投影系统。其特征在于设有与所述嵌入式计算机上显卡电路相连接的DLP投影电路，所述DLP电路包括灯泡与灯泡电路，提供光源的灯泡点燃控制电路，组成DLP光学投影系统，设有用于完成图象的灰阶信号的数字微镜装置、驱动其用的DLP驱动电路，还设有DLP微控制器为中心的DLP管理控制系统。设有以光电接收放大、转换计算的DSP系统以及CPU为中心的嵌入式计算机系统和DLP投影机等三大系统，从而实现了多媒体投影机奇妙的互动效果。
2. 按照权利要求1所述的多媒体互动投影机，其特征在于还设有音频处理器及其后级的音频音频功率放大电路和扬声器。
3. 按照权利要求1或2所述的多媒体互动投影机，其特征在于在所述声卡电路和音频处理器之间设有音频蓝牙模块。
4. 按照权利要求1所述的多媒体互动投影机其特征在于还设有与所 述中央处理器相连接的多组USB2.0 /IEEE1394接口电路。
5. 按照权利要求1所述的多媒体互动投影机，其特征在于还设有与 所述中央处理器的INTER芯片组互访的游戏、工控/数控并串口 。
6. 按照权利要求1所述的多媒体互动投影机，设有接到INTENT网络 的网卡电路，所述网卡电路与所述中央处理器连接，以便使用者通过本系 统直接在网络中漫游。
全文摘要
本发明公告了一种具有互动式电子白板功能的多媒体投影机。其特征在于这种投影机内部，置入了自己设计的嵌入式计算机系统，对计算机硬件进行取舍。设有与显卡电路相连接的DLP投影电路、特别设有红光的矩阵分割和用于采集红光反馈信号的接收系统，以及对该信号进行放大对比、DSP运算、驱动的互动式白板功能电路。与现有技术对比的有益效果是组成相对比较简单，价格低廉，且待机功耗极低，投影显示达到高清高亮效果，实现友好的人机互动功能。使用时只要你有一把红光笔，就可在投影画面上进行标注和进行随意书写，在投影画面上控制和操作电脑。教师站在投影画面边上，可以神奇地实现互动交流的效果。可以替代专用的电子白板，在教育领域使用。
文档编号H04N5/74GK101631218SQ20091011100
公开日2010年1月20日 申请日期2009年2月3日 优先权日2009年2月3日
发明者毅 张 申请人:毅 张