一种互动投影设备的制作方法

1.本发明属于投影设备技术领域，尤其涉及一种互动投影设备。


背景技术：

2.投影设备是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备。投影设备根据投影方式不同，可以分为地投式和墙投式。其广泛地被运用在会议、课堂教学以及场馆宣传中。
3.目前，投影设备大多是固定设置的，其投影方向只能手动进行小范围调节，在一些展览长廊内，为了更加详细地介绍场馆信息，通常需要在各个展台处分别设置对应的投影设备，并循环播放对应的内容。然而，这种投影方式位置固定，投影角度始终不变，其无法与参展人员形成互动，比较枯燥乏味，也难以提起参观人员的兴趣。
4.为此，我们提出来一种互动投影设备解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中投影设备功能单一，互动性不强的问题，而提出的一种互动投影设备。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种互动投影设备，包括活动板和导轨，所述活动板的下端固定连接有竖直设置的安装板，所述安装板的前侧壁上固定安装有投影仪，所述安装板的后侧壁固定连接有检测板；
8.所述导轨外套设有移动套，所述移动套上安装有移动电机，所述移动电机用于驱动移动套沿导轨移动，所述移动套外部转动连接有旋转套，所述旋转套与活动板的上端固定连接，所述活动板上固定安装有旋转电机，所述旋转电机用于驱动旋转套绕移动套轴线转动；
9.所述检测板的下端设有距离传感器组，所述检测板内还设置有控制器，所述控制器与移动电机、旋转电机电连接，且所述控制器接收来自距离传感器组的信号，并根据该信号对移动电机、旋转电机进行控制。
10.优选的，所述导轨上延其长度方向开设有齿槽，所述移动电机的输出端连接有移动齿轮，所述移动齿轮与齿槽啮合。
11.优选的，所述移动套的外部固定连接有齿环，所述旋转电机的输出端连接有旋转齿轮，所述旋转齿轮与齿环啮合。
12.优选的，所述旋转套和齿环的数量均设置有两组，所述旋转电机为双轴电机，该双轴电机的两个输出轴上分别与对应的旋转齿轮连接。
13.优选的，所述距离传感器组包括九个检测头，九个所述检测头按照3*3的方式等间距排布；
14.位于同一行的三个检测头组成移动检测单元，位于同一列的三个检测头组成旋转检测单元。
15.优选的，所述投影仪的后侧设有能够填充冷却液的散热管，所述散热管嵌设在安装板内，所述散热管的数量为两组，且两所述散热管均呈蛇形排布。
16.优选的，所述安装板的后侧壁上固定连接有散热盒，所述散热盒内具有空腔，所述空腔内设置有竖直设置的配重板，所述配重板的两侧均固定连接有伸缩储液件，所述配重板滑动连接在空腔内，当所述配重板位置发生改变时，使该伸缩储液件的内部空间发生变化；
17.所述伸缩储液件具有单向出液管和单向进液管，所述伸缩储液件的单向出液管和单向进液管分别连接在不同的散热管上，使两所述散热管和两所述伸缩储液件共同形成环形通路。
18.优选的，所述伸缩储液件包括弹性管和两个端盖，两所述端盖和弹性管共同形成密闭空间，两个所述端盖分别固定连接在空腔和配重板的侧壁上。
19.优选的，所述配重板为铁板。
20.优选的，所述散热盒的两侧均固定安装有电磁铁，两所述电磁铁均对应配重板设置，当所述电磁铁通电产生磁性时，吸引所述配重板在空腔内移动。
21.综上所述，本发明的技术效果和优点：该互动投影设备，与现有技术中固定式的投影设备相比，通过设置多个检测头，能够自动检测到参观者与该投影仪的位置关系，能够根据参观者的移动位置，自动对投影仪的投影位置进行调整，能够实现投影画面的全程跟随，能够提高参观者的使用体验，实现了互动式投影体验。
22.除此之外，本发明通过设置散热管，能够提高对投影仪的散热效果，并且在配重板和伸缩储液件的作用下，能够在投影仪旋转的过程中，自动实现对伸缩储液件的压缩与拉伸，从而驱动散热管内冷却液实现定向流动，从而可以进一步提高投影仪的散热性能，延长该投影仪的工作时间和使用寿命。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构示意图；
24.图2为本发明中移动套和旋转套的关系示意图；
25.图3为本发明中投影仪的下表面结构示意图；
26.图4为本发明中移动检测单元和旋转检测单元的结构示意图；
27.图5为本发明中投影仪旋转状态示意图；
28.图6为本发明中散热盒与投影仪的位置关系示意图；
29.图7为本发明中散热管的结构示意图；
30.图8为本发明中散热盒的内部结构示意图；
31.图9为本发明中伸缩储液件与散热管的连接示意图；
32.图10为本发明中散热盒随投影仪旋转状态示意图；
33.图11为本发明中电磁铁与配重板的位置关系示意图。
34.图中：1、活动板；2、安装板；3、检测板；4、投影仪；5、移动套；6、旋转套；7、导轨；8、旋转电机；9、旋转齿轮；10、齿环；11、移动电机；12、距离传感器组；13、散热盒；14、空腔；15、配重板；16、伸缩储液件；17、电磁铁；18、散热管。
具体实施方式
35.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。
36.实施例一
37.如图1-2所示，一种互动投影设备，包括活动板1和导轨7，导轨7可以预先固定连接在展览长廊的顶部，导轨7的长度可以根据展览长廊的长度来确定，并且该导轨7也可以设置为环形或弧形等，使活动板1可以沿着导轨7移动至展览长廊的各个地方。
38.活动板1的下端固定连接有竖直设置的安装板2，安装板2的前侧壁上固定安装有投影仪4，该投影仪4的投影口位于远离活动板1的一侧，安装板2的后侧壁固定连接有检测板3，检测板3用于监测下方参观人员的移动位置，并根据该移动位置对投影仪4的投影位置进行同步调整，使参观人员获得沉浸式投影体验。
39.需要注意的是，该投影仪4可以通过配合设置的伸缩导电线或电梯电缆线与外部市电连接。
40.如图2所示，导轨7外套设有移动套5，移动套5的外部为圆柱状，在移动套5的内部设有与导轨7匹配的定位孔，使移动套5只能沿着导轨7前后移动，而无法相对于导轨7发生转动。移动套5上安装有移动电机11，移动电机11用于驱动移动套5沿导轨7移动，具体来说，导轨7上延其长度方向开设有齿槽，移动电机11的输出端连接有移动齿轮，移动齿轮与齿槽啮合，当移动电机11驱动移动齿轮转动时，该移动齿轮能够作用于齿槽上，在反作用力的作用下，实现对移动套5的前后驱动，以改变该投影仪4的前后位置。
41.如图2所示，移动套5外部转动连接有旋转套6，该旋转套6的内部为圆柱形开口，旋转套6的外侧壁与活动板1的上端固定连接，活动板1上固定安装有旋转电机8，旋转电机8用于驱动旋转套6绕移动套5轴线转动。具体来说，移动套5的外部固定连接有齿环10，旋转套6扣合并转动连接在该齿环10的外部，旋转电机8的输出端连接有旋转齿轮9，在旋转套6上设有与旋转齿轮9对应的开口，使旋转齿轮9的侧壁延伸至旋转套6的开口内并与齿环10啮合。当旋转电机8驱动旋转齿轮9转动时，使旋转齿轮9沿着齿环10转动，从而带动投影仪4绕移动套5旋转，调整该投影仪4的左、右投影位置。
42.进一步的，为了提高稳定性，旋转套6和齿环10的数量均设置有两组，旋转电机8为双轴电机，该双轴电机的两个输出轴上分别与对应的旋转齿轮9连接。
43.如图3所示，检测板3的下端设有距离传感器组12，距离传感器可以选用超声波测距传感器、红外线测距传感器、激光测距传感器或雷达传感器等，检测板3内还设置有控制器，控制器与移动电机11、旋转电机8电连接，且控制器接收来自距离传感器组12的信号，并根据该信号对移动电机11、旋转电机8进行控制。
44.具体来说，距离传感器组12包括九个检测头，九个检测头按照3*3的方式等间距排布。
45.如图4所示，位于同一行的三个检测头组成移动检测单元，从前到后，共设置有a、b、c三组移动检测单元。位于同一列的三个检测头组成旋转检测单元，从右到左，共设置有x、y、z三组旋转检测单元。初始状态下，所有的检测头到参观人员的距离都是相同的。
46.在进行移动检测时，当a组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而b、c组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员位于投影仪4的后方位置，此时
需要控制移动电机11驱动移动套5在导轨7上移动，直到a、b、c三组移动检测单元再次检测到相同的距离信息。反之，当c组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而a、b组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员位于投影仪4的前方位置，需要再次控制移动电机11对移动套5的位置进行调整。类似的，当a、b组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而c组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员快速移动至投影仪4的后方位置，则需要控制移动电机11更快速地对移动套5进行调整。
47.在进行旋转检测时，当x组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而y、z组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员位于投影仪4的左侧位置，此时需要控制旋转电机8驱动旋转套6绕移动套5转动，直到x、y、z三组移动检测单元再次检测到相同的距离信息，此时投影仪4也会转动到参观人员的位置。反之，当z组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而x、y组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员位于投影仪4的右侧位置，需要再次控制旋转电机8对旋转套6的位置进行调整。类似的，当x、y组移动检测单元突然丢失检测目标，使检测距离发生突变，而z组移动检测单元检测信息不变时，则说明参观人员快速移动至投影仪4的左侧位置，则需要控制旋转电机8更快速地对旋转套6进行调整。
48.并且，如图5所示，上述移动检测单元和旋转检测单元是同时运行的，也就是说，不论参观人员向前后左右哪个方向移动，都能够将投影仪4调整到与参观人员对应的位置，使投影仪4与参观人员形成互动，给参观人员提供沉浸式投影体验。
49.另外，需要说明的是，该展览长廊具有下方的地面和侧面的墙壁。该投影仪4的投影内容可以通过软件程序设定，使投影仪4移动到对应位置时播放对应的画面，并且在对墙面投影时，可以通过将投影视频内容旋转90度的方式，使投影内容中的文字部分能够更好地被阅读。从而可以大大减少场馆内布置的投影仪的数量，并提高参展人员的兴趣，获得更好的展示效果。
50.上述本技术实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：在使用时，通过设置多个检测头，能够自动检测到参观者与该投影仪的位置关系，能够根据参观者的移动位置，自动对投影仪的投影位置进行调整，能够实现投影画面的全程跟随，能够提高参观者的使用体验，实现了互动式投影体验。
51.实施例二
52.本技术实施例还提供一种互动投影设备，如图7所示，投影仪4的后侧设有能够填充冷却液的散热管18，散热管18嵌设在安装板2内，散热管18的数量为两组，且两散热管18均呈蛇形排布。
53.在使用时，可以将散热管18内填充满冷却液，利用冷却液吸收热量，实现散热效果，以增加该投影仪4的工作时长，并延长其使用寿命。
54.实施例三
55.本技术实施例还提供一种互动投影设备，如图6所示，安装板2的后侧壁上固定连接有散热盒13。为了提高结构强度，散热盒13的底部与检测板3的上侧壁固定连接在一起。
56.如图8所示，散热盒13内具有空腔14，空腔14内设置有竖直设置的配重板15，配重板15为铁板，配重板15的两侧均固定连接有伸缩储液件16，配重板15滑动连接在空腔14内，在空腔14的侧壁上开设有滑槽，配重板15滑动设置在滑槽内，需要说明的是，该配重板15与
滑槽接触的部分经过打磨处理，使配重板15更容易在滑槽内进行滑动。当配重板15位置发生改变时，能够压缩或拉伸该伸缩储液件16，使该伸缩储液件16的内部空间发生变化。
57.如图8-9所示，伸缩储液件16具有单向出液管和单向进液管，单向出液管和单向进液管通过单向阀实现单向流通，伸缩储液件16的单向出液管和单向进液管分别连接在不同的散热管18上，使两散热管18和两伸缩储液件16共同形成环形通路。当配重板15朝一侧移动时，其中一个伸缩储液件16会被压缩、而另一个会被拉长，使两个伸缩储液件16分别向外排出和向内吸入冷却液，从而使冷却液在散热管18内定向流动，从而加快冷却液的热量传递，实现更好的散热效果。
58.进一步的，伸缩储液件16包括弹性管和两个端盖，两端盖和弹性管共同形成密闭空间，两个端盖分别固定连接在空腔14和配重板15的侧壁上。该端盖可采用金属材质，散热盒13也采用金属材质，这样，冷却液可以通过直接接触端盖的方式，将热量传递到散热盒13的表面，实现散热效果。
59.如图10所示，当散热盒13随着投影仪4转动时，在重力的作用下，配重板15将会向下移动，使两侧的伸缩储液件16同时发生形变，当散热盒13回到初始位置时，在弹性管的作用下，使配重板15移动至中间位置，使两个伸缩储液件16也同时复位，进而实现对冷却液的定向驱动，提高散热性能。
60.实施例四
61.本技术实施例还提供一种互动投影设备，如图11所示，散热盒13的两侧均固定安装有电磁铁17，两电磁铁17均对应配重板15设置，当电磁铁17通电产生磁性时，吸引配重板15在空腔14内移动。
62.该电磁铁17的通电开关也与控制器电连接，当投影仪4内部温度过高时，可以通过交替开启两个电磁铁17开关的方式，使两个电磁铁17交替对配重板15产生吸力，使配重板15在滑槽内来回移动，从而增加冷却液的流动频次和流动效率，提高散热性能。
63.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种互动投影设备，其特征在于，包括活动板(1)和导轨(7)，所述活动板(1)的下端固定连接有竖直设置的安装板(2)，所述安装板(2)的前侧壁上固定安装有投影仪(4)，所述安装板(2)的后侧壁固定连接有检测板(3)；所述导轨(7)外套设有移动套(5)，所述移动套(5)上安装有移动电机(11)，所述移动电机(11)用于驱动移动套(5)沿导轨(7)移动，所述移动套(5)外部转动连接有旋转套(6)，所述旋转套(6)与活动板(1)的上端固定连接，所述活动板(1)上固定安装有旋转电机(8)，所述旋转电机(8)用于驱动旋转套(6)绕移动套(5)轴线转动；所述检测板(3)的下端设有距离传感器组(12)，所述检测板(3)内还设置有控制器，所述控制器与移动电机(11)、旋转电机(8)电连接，且所述控制器接收来自距离传感器组(12)的信号，并根据该信号对移动电机(11)、旋转电机(8)进行控制。2.根据权利要求1所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述导轨(7)上延其长度方向开设有齿槽，所述移动电机(11)的输出端连接有移动齿轮，所述移动齿轮与齿槽啮合。3.根据权利要求1所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述移动套(5)的外部固定连接有齿环(10)，所述旋转电机(8)的输出端连接有旋转齿轮(9)，所述旋转齿轮(9)与齿环(10)啮合。4.根据权利要求3所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述旋转套(6)和齿环(10)的数量均设置有两组，所述旋转电机(8)为双轴电机，该双轴电机的两个输出轴上分别与对应的旋转齿轮(9)连接。5.根据权利要求1所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述距离传感器组(12)包括九个检测头，九个所述检测头按照3*3的方式等间距排布；位于同一行的三个检测头组成移动检测单元，位于同一列的三个检测头组成旋转检测单元。6.根据权利要求1所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述投影仪(4)的后侧设有能够填充冷却液的散热管(18)，所述散热管(18)嵌设在安装板(2)内，所述散热管(18)的数量为两组，且两所述散热管(18)均呈蛇形排布。7.根据权利要求6所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述安装板(2)的后侧壁上固定连接有散热盒(13)，所述散热盒(13)内具有空腔(14)，所述空腔(14)内设置有竖直设置的配重板(15)，所述配重板(15)的两侧均固定连接有伸缩储液件(16)，所述配重板(15)滑动连接在空腔(14)内，当所述配重板(15)位置发生改变时，使该伸缩储液件(16)的内部空间发生变化；所述伸缩储液件(16)具有单向出液管和单向进液管，所述伸缩储液件(16)的单向出液管和单向进液管分别连接在不同的散热管(18)上，使两所述散热管(18)和两所述伸缩储液件(16)共同形成环形通路。8.根据权利要求7所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述伸缩储液件(16)包括弹性管和两个端盖，两所述端盖和弹性管共同形成密闭空间，两个所述端盖分别固定连接在空腔(14)和配重板(15)的侧壁上。9.根据权利要求7所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述配重板(15)为铁板。10.根据权利要求9所述的一种互动投影设备，其特征在于，所述散热盒(13)的两侧均固定安装有电磁铁(17)，两所述电磁铁(17)均对应配重板(15)设置，当所述电磁铁(17)通
电产生磁性时，吸引所述配重板(15)在空腔(14)内移动。

技术总结
本发明公开了一种互动投影设备，属于投影设备技术领域，包括活动板和导轨，活动板的下端固定连接有竖直设置的安装板，安装板的前侧壁上固定安装有投影仪，安装板的后侧壁固定连接有检测板；导轨外套设有移动套，移动套上安装有移动电机，移动电机用于驱动移动套沿导轨移动，移动套外部转动连接有旋转套，旋转套与活动板的上端固定连接，活动板上固定安装有旋转电机，旋转电机用于驱动旋转套绕移动套轴线转动。该互动投影设备，通过设置多个检测头，能够自动检测到参观者与该投影仪的位置关系，能够根据参观者的移动位置，自动对投影仪的投影位置进行调整，能够实现投影画面的全程跟随，能够提高参观者的使用体验，实现了互动式投影体验。体验。体验。


技术研发人员：邓雄成 欧力彬 潘燕梅
受保护的技术使用者：广州兆成电子科技有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/9/9