[发明专利]智慧教室用基于距离检测的投影倾斜校准系统及方法

说明书

本发明公开了一种智慧教室用基于距离检测的投影倾斜校准系统及方法，涉及投影倾斜校准技术领域。本发明包括投影仪、矩形安装盒、吊杆以及校准检测装置；校准检测装置包括校准终端、左距离传感器、右距离传感器以及左右伸缩结构；左右伸缩结构包括第二伺服电机、左伸缩杆以及右伸缩杆。本发明通过分析处理模块分别获取编码器检测齿轮的旋转圈数S、左距离传感器检测距离投影布帘的左侧距离L1以及右距离传感器检测距离投影布帘的右侧距离L2；分析处理模块根据旋转圈数S、齿轮周长C、杆长L、左侧距离L1以及右侧距离L2获取旋转信息并传递至微处理器；微处理器根据旋转信息控制第一伺服电机旋转校准；实现高效的投影仪投影倾斜的校准，便捷实用。

技术领域

本发明属于投影倾斜校准技术领域，特别是涉及一种智慧教室用基于距离检测的投影倾斜校准系统及方法。

背景技术

随着物联网以及智能设备被各领域广泛应用，教学领域也普遍通过各种智能教学设备提高教学效率。智慧教室内多通过各种智能设备提高教学效率；现有的智能教学设备包括多媒体、智能电子黑板以及投影仪等。

投影仪在实际使用时，投影仪的前端面也即投影端面与投影布帘不平行，导致投影仪的投影口投影的投影图像在布帘上倾斜，给投影仪端正投影带来了麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供智慧教室用基于距离检测的投影倾斜校准系统及方法，用于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：

本发明为智慧教室用基于距离检测的投影倾斜校准系统，包括：投影仪、矩形安装盒、吊杆以及校准检测装置；所述矩形安装盒前端开设的矩形槽口内安装投影仪；所述吊杆底端面同轴心开设圆槽口；所述圆槽口内顶部安装第一伺服电机；所述第一伺服电机的输出端通过行星齿轮与连接柱连接；所述连接柱伸出圆槽口的一端与矩形安装盒上表面中心位置连接；所述校准检测装置包括校准终端、左距离传感器、右距离传感器以及左右伸缩结构；所述矩形安装盒后部开设贯穿左右两侧的矩形孔；所述矩形孔下底面中心位置开设圆形安装槽；所述左右伸缩结构包括第二伺服电机、左伸缩杆以及右伸缩杆；所述第二伺服电机匹配安装在圆形安装槽内；所述左伸缩杆以及右伸缩杆分别滑动安装在矩形孔前后侧面；所述第二伺服电机的输出端固定的齿轮分别与左伸缩杆侧面开设的齿轮以及右伸缩杆侧面开设的齿轮啮合连接；所述齿轮的齿轮轴上安装编码器；所述左伸缩杆的左端部前侧面安装左距离传感器；所述右伸缩杆的右端部前侧面安装右距离传感器；所述左距离传感器以及右距离传感器关于第二伺服电机对称；所述校准终端包括微处理器、存储模块、分析处理模块以及无线传输模块；所述微处理器分别与存储模块、分析处理模块以及无线传输模块电信号连接；所述校准终端分别与编码器、左距离传感器、右距离传感器、第一伺服电机以及第二伺服电机的电信号连接；所述存储模块内预存储左伸缩杆的长度以及右伸缩杆的长度均为杆长L；所述存储模块内预存储齿轮的齿轮周长C；所述编码器检测齿轮的旋转圈数S并传递至分析处理模块；所述左距离传感器检测距离投影布帘的左侧距离L1并传递至分析处理模块；所述右距离传感器检测距离投影布帘的右侧距离L2并传递至分析处理模块；所述分析处理模块根据旋转圈数S、齿轮周长C、杆长L、左侧距离L1以及右侧距离L2获取旋转信息并传递至微处理器；所述微处理器根据旋转信息控制第一伺服电机旋转校准。

作为一种优选的技术方案，所述旋转信息包括旋转角度以及旋转方向；所述分析处理模块根据角度计算公式f获取旋转信息；所述角度计算公式f如下：

其中，S为齿轮的旋转圈数，C为齿轮周长，L为左伸缩杆的长度以及右伸缩杆的长度，L1为左侧距离，L2为右侧距离。

作为一种优选的技术方案，若左侧距离L1大于右侧距离L2，则旋转方向为从做左伸缩杆向右伸缩杆方向；若左侧距离L1小于右侧距离L2，则旋转方向为从右伸缩杆向左伸缩杆方向。