Papel sobre borrador automático de pizarra

El polvo que se produce al borrar la pizarra "vuela por todo el cielo". Flota en el aire durante mucho tiempo y cae al suelo. La pizarra suele estar llena de polvo y nadie la limpia, lo que provoca una grave contaminación del medio ambiente. A continuación se muestra mi artículo sobre borradores automáticos de pizarra. ¡Bienvenido a leer y hacer referencia!

La tiza y la pizarra han hecho grandes aportes a la educación humana. Sin embargo, los métodos de limpieza tradicionales contaminan el ambiente del aula, aceleran el envejecimiento de los equipos educativos modernos y ponen en peligro la salud física y mental de profesores y estudiantes. El uso de tecnología de automatización para investigar una nueva solución de limpieza de pizarras puede mejorar la automatización de la limpieza de pizarras. No solo conserva las ventajas de las tizas y pizarras tradicionales, sino que también evita la contaminación ambiental, extiende la vida útil de los instrumentos y equipos de enseñanza modernos y protege a los profesores. y estudiantes de salud física y mental.

Palabras clave: tiza; polvo de pizarra; código de identificación de archivos del plan de limpieza de pizarra: a

1 de “公” y “国”. La tiza y la pizarra son herramientas didácticas imprescindibles desde las aulas de la escuela primaria hasta las aulas universitarias. Han hecho grandes aportes al desarrollo de la educación humana desde su nacimiento. Aunque existen diversos instrumentos y equipos didácticos modernos, la tiza y la pizarra siguen siendo insustituibles.

Por supuesto, si bien la tiza y la pizarra han hecho grandes contribuciones a la educación humana, también han causado un gran daño al ambiente del aula y a la salud física y mental de profesores y estudiantes. La razón principal es que los métodos tradicionales de borrador de pizarra y borrador de pizarra tienen muchas desventajas:

1.1 Es ineficiente.

Aunque el borrador de pizarra tradicional es compacto y fácil de usar, lleva mucho tiempo y tiene baja eficiencia debido a su pequeño tamaño.

1.2 Alta intensidad de mano de obra

A medida que se prolonga el tiempo de uso de la pizarra, el efecto de limpieza de la pizarra empeorará cada vez más. Si lo escrito en la pizarra no se borra a tiempo, se acumulará polvo en la superficie de la pizarra, lo que dificultará el borrado. Además, a menudo se requiere mayor fuerza para borrar la escritura antigua, lo que consume mucha energía.

1.3 No se puede limpiar con un paño

Si el borrador de pizarra se utiliza durante mucho tiempo, se depositará mucho polvo en la superficie del cepillo, provocando que la pizarra aparezca "cara grande", que afecta los efectos de escritura y visualización. Aunque se usa La escritura se borró cuando se borró la pizarra.

1.4 Contaminación del medio ambiente

El polvo que se produce al limpiar la pizarra "vuela por todo el cielo" y flota en el aire durante mucho tiempo, cayendo al suelo. El jefe debajo de la pizarra suele estar lleno de polvo y no hay nadie que lo retire, lo que contamina gravemente el medio ambiente.

1.5 afecta la vida útil del equipo.

El polvo, como el aire, está por todas partes. La deposición en equipos de enseñanza e instrumentos experimentales, como computadoras y proyectores, afecta gravemente la vida útil de estos equipos e instrumentos.

1.6 Afecta a la salud física y mental de profesores y alumnos.

Cuando el maestro limpió el pizarrón, sus manos, brazos y cuerpo quedaron cubiertos de polvo. Toda la persona quedó "envuelta" en polvo, lo que fácilmente puede causar enfermedades respiratorias crónicas como la neumoconiosis, que se llama. Es una "enfermedad profesional". Además de los profesores, también sufrieron los estudiantes sentados en la primera fila.

2 Estado del programa de limpieza de pizarra

Para paliar la contradicción anterior, algunos estudiantes estudiaron el programa de limpieza de pizarra bajo la guía del profesor, que incluye principalmente dos aspectos:

2.1 Exploración de una pizarra libre de polvo

Xia Fan del Instituto Tecnológico de Wuchang, Peng Yazhou de la Universidad Tecnológica de Mongolia Interior y otros estudiantes diseñaron la pizarra dura original para convertirla en una pizarra blanda. Después de escribir, puede girar el lado escrito de la pizarra blanda hacia el otro lado para quitarle el polvo y luego volver a colocarla en la posición original para su uso. Xiong y otros estudiantes de la Universidad de Jiangnan diseñaron una pizarra sin polvo tipo caja. Después de escribir en la pizarra, todo el proceso de eliminación de polvo se completa en una caja sellada para reducir los problemas de contaminación por polvo. Además, existen otras opciones de tratamiento similares. El diseño de la pizarra libre de polvo tiene en cuenta la función más importante de borrar la pizarra, al mismo tiempo que evita que el polvo vuele. Sin embargo, estas soluciones de diseño requieren mover la propia pizarra, la estructura es similar a una caja y el volumen es voluminoso. Si se instala en la pared, será más prominente, ocupará un espacio más grande en el aula y puede que no sea hermoso.

2.2 Innovación del borrador de pizarra

Dong Lin del Instituto de Tecnología de Guizhou diseñó un borrador de pizarra que puede borrar pizarras y absorber el polvo basándose en el principio de las aspiradoras. Yang Weiwei, de la Facultad Vocacional de Ciencia y Tecnología de Nanjing, diseñó la estructura básica de un borrador de pizarra automático para limpiar pizarras y pasar la aspiradora. Wang Jiajia, de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Suroeste, y otros estudiantes diseñaron un cepillo aspirador inteligente para pizarra que se puede controlar mediante control remoto para permitir que el cepillo camine libremente sobre la pizarra, limpiando así la pizarra y aspirándola. Todos estos estudios sobre soluciones de limpieza de pizarras involucran las dos funciones principales de limpiar la pizarra y pasar la aspiradora, pero algunos solo permanecen en la etapa de diseño, mientras que otros se han implementado y el efecto aún se desconoce.

En general, actualmente no existen en el mercado productos con las soluciones de tratamiento anteriores, lo que indica que estas soluciones aún no están maduras y requieren más investigación para proponer una solución viable para la limpieza de pizarras y cambiar completamente la enseñanza actual. condiciones para crear un ambiente de aprendizaje fresco para profesores y estudiantes.

3 Análisis de requisitos funcionales del programa de limpieza de pizarras

Basado en los peligros y la experiencia personal causados ​​por los métodos de limpieza de pizarras existentes mencionados anteriormente, el programa de limpieza automática de pizarras debe incluir al menos lo siguiente: siguientes tres funciones:

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3.1 Función de borrador de pizarra

En clase, después de escribir en la pizarra, cómo limpiar el polvo de forma rápida y limpia y dejar que el profesor escriba volver a escribir en la pizarra es la función más básica e importante, por lo que primero se debe considerar la función de borrador de pizarra para garantizar que el polvo se pueda eliminar de forma rápida y limpia.

3.2 Función de recolección de polvo

Como se muestra en el análisis anterior, el polvo inevitablemente volará hacia el cielo durante el proceso de borrar la pizarra, que también es la causa principal del daño. Por lo tanto, al limpiar la pizarra, debes considerar cómo sellar el polvo en un área cerrada y recogerlo en un recipiente para evitar que el polvo vuele por todos lados y asegurar un ambiente fresco en el aula.

3.3 Función de limpieza de la pizarra

En el uso real de la pizarra, se descubrió que después de escribir durante mucho tiempo, será difícil eliminar los depósitos de polvo de la pizarra, lo que resultará en un " cara grande" en la pizarra. Por lo tanto, para mejorar aún más la eliminación de polvo y garantizar que la pizarra esté siempre en uso óptimo, se puede diseñar una función de limpieza automática. Esta función sólo se activa cuando la pizarra no se utiliza durante un período de tiempo relativamente largo, como por la noche o los fines de semana. Y limpie bien la pizarra con agua para prolongar la vida útil de la pizarra tanto como sea posible y mejorar el efecto de uso.

4 Diseño de la solución de limpieza de pizarras

Basado en el análisis de los requisitos funcionales anteriores y considerando el tamaño estructural y el método de instalación de la propia pizarra, el equipo del proyecto determinó inicialmente una solución de limpieza de pizarras. Basado en tecnología de automatización: diseñar un robot limpiador de pizarras para realizar las tres funciones principales en el proceso de limpieza de pizarras y diseñar la estructura general, el sistema mecánico y el sistema de control del dispositivo, respectivamente.

4.1 Diseño estructural general

El diseño estructural general y la instalación se muestran en la Figura 1. Tomando el tamaño longitudinal de la pizarra como tamaño de diseño básico, el robot borrador de pizarra está diseñado en una estructura paralelepípeda rectangular. Las funciones principales de limpiar la pizarra, aspirar y limpiar la pizarra están integradas en el interior. Todo el sistema consta de un sistema mecánico y un sistema de control. ? 4.2 Diseño del sistema mecánico

El sistema mecánico consta principalmente de un mecanismo de desplazamiento, un mecanismo de limpieza, un mecanismo de vacío y un mecanismo de limpieza.

El mecanismo de desplazamiento es impulsado por un piñón y cremallera y un motor paso a paso para completar el movimiento de desplazamiento hacia la izquierda y hacia la derecha del robot de limpieza de pizarras; el mecanismo de limpieza adopta una estructura cilíndrica triangular y se instalan cepillos desmontables en él. Tres lados del cilindro triangular para lograr la separación del limpiador de grados, también impulsado por un motor paso a paso. El cepillo se puede limpiar o reemplazar; asegúrese de que el cepillo en sí no acumule polvo, asegurando así el efecto de limpiar la pizarra; el mecanismo de recolección de polvo utiliza un ventilador de flujo axial y una bolsa de filtro. Al limpiar, el ventilador se enciende automáticamente. absorbe el polvo y lo transporta a un contenedor para su almacenamiento. Evita que el polvo se lleve el viento y contamine el medio ambiente. El mecanismo de limpieza adopta una estructura de almacenamiento de tanque de agua, suministro de agua con bomba de agua y limpieza con cepillo. Sin embargo, no es necesario durante el horario de clase para evitar que la pizarra se seque a tiempo, lo que afectará la escritura y provocará un fenómeno de "cara grande". Solo cuando la pizarra no se utilice durante un período prolongado, como los fines de semana, se debe limpiar a fondo con agua pulverizada y dejar que se seque por sí sola durante el tiempo suficiente para garantizar el mejor efecto de uso de la pizarra.

4.3 Diseño del sistema de control

El cuerpo principal del sistema de control adopta el método de control PLC. Entre ellos, la interfaz de operación adopta una pantalla táctil capacitiva a color, combinada con un interruptor de parada de emergencia y otros métodos de control de botones, el software de control adopta un diagrama de escalera PLC, lo que hace que todo el sistema sea estable, confiable y fácil de operar.

5 Conclusión

Este proyecto es un sistema mecatrónico típico, que puede usarse como un caso de implementación para la enseñanza basada en proyectos de especialidades en tecnología mecatrónica y robótica en escuelas vocacionales superiores, y puede También se puede utilizar para resolver problemas prácticos en la enseñanza. Una vez que el prototipo desarrollado pasa la prueba, puede producirse en masa y aplicarse en la práctica, logrando así la industrialización y generando beneficios económicos y sociales. Del uso actual de pizarras en varias escuelas se desprende que la cantidad de tizas y pizarras que se utilizan en lugares de formación como universidades y escuelas primarias de mi país es muy considerable. Si todos estuvieran equipados con robots borradores automáticos de pizarra, se producirían enormes beneficios económicos. Además, el robot limpiador de pizarras fue desarrollado para resolver problemas como la contaminación por polvo, que afecta la vida útil de los equipos e instrumentos de enseñanza y daña la salud física y mental de profesores y estudiantes. Estos valores también son muy importantes y no se pueden comprar con dinero.

Referencias

[1] Xia Fan, Li Ming, Zhang Rong, et al. Investigación sobre tecnologías clave de pizarra automática libre de polvo [J]. , (5 ).

[2] Peng Yazhou, Wang Yaru, et al. Investigación sobre el diseño de limpieza automática de pizarras libres de polvo [J]. Gestión y tecnología de pequeñas y medianas empresas, 2016, (21).

Xiong, Xu, Zhu, et al. Pizarra sin polvo tipo caja [J].

[4]Lin. Investigación sobre el diseño de borradores de pizarra sin polvo[J]. Comunicación científica y tecnológica, 2016, 1 (Parte 2).

Yang Weiwei. Discusión sobre el plan de diseño de un limpiador de borrador automático basado en el software UG[J]. Nuevas tecnologías y nuevos productos de China, 2016, 2 (Parte 2).

Wang Jiajia, Tang Xuemei, Gao Yuan. Un nuevo tipo de cepillo de pizarra aspirador inteligente [J Machinery, 2014, (8).

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