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摘要：随着科技的发展教师讲课时的展示分析工具——黑板也有了改变。传统的黑板由于书写和擦除粉笔字时产生粉笔灰会给近距离的教师和学生带来健康的危害。本文阐述了一种利用电磁原理构建的一种新型的电磁式三色光黑板。有效的解决了这个健康隐患。
关键词：黑板；电磁；书写笔；背光；引力；斥力
中图分类号：G718文献标识码：A文章编号：1006-5962（2013）02-0060-01
电子黑板产品作为传统黑板、笔写白板的替代品已经日益成为国内教育教学器材和商用办公会议市场必不可少的装备。然而，传统的黑板的应用还是深深扎根在人们的心中。而随着现代化光源的发展，势必取代传统以粉笔书写的方式。给书写者带来健康，同时也给与学生们带来更加清晰的视觉信息。众所周知粉尘的危害很大：一个学生从小学到读完大学至少需要15年时间，而身体处在生长发育黄金时间的这15年，却要不可避免地遭受粉笔粉尘的侵袭。尤其长期坐在前三排的学生，情况更加严重。
粉笔粉尘的危害对上呼吸道的危害诱发各种呼吸道疾病，慢性咽喉炎司空见惯：粉笔粉尘进入肺的途径是通过上呼吸道包括鼻、咽、支气管，在这一过程中，部分粉尘会停留于上呼吸道，对粘膜上皮细胞产生机械刺激和损坏，长期在这种环境下工作，会引起一系列的病变，其中对鼻的影响最常见的是诱发干燥性鼻炎，其次是肥厚性鼻炎，症状为鼻腔干燥、鼻塞、鼻腔黏膜充血、分泌物增多等；对咽的影响主要是诱发慢性咽炎，使咽部干燥，咳痰不爽、咽痛咽痒；对支气管的影响主要是诱发慢性支气管炎，有时还会引发哮喘，另外还有可能引起鼻咽、支气管等部分的癌变。
然而，现代化教育仍然需要系统的板书教学。所以近年来以二极管为光源的显示板不断出现。但是大多是用计算机设计好的显示内容。而不是人工触发的。本课题研制的是在二极管显示板的基础上的人工触发的电子黑板。
本课题研究的黑板将可以取代粉笔，使粉尘不再成为教师健康的隐患。使用一款永磁体制成的书写笔代替传统的粉笔，只要永磁体不去磁，我们的书写笔就不需要换。即使去磁了也可以送回到厂家再进行充磁。由于不再消耗粉笔，也给国家节省了大量的能源。由于发光字更加清晰所以对于学生的视力也是非常有益的。
本课题所设计的电磁式黑板以手写为主，通过手写触发微动电磁开关打开和关闭来，代替传统黑板利用黑白色差显示文字。利用发光二极管的色彩调和可以显示7种颜色，形成多彩的书写。
首先，我利用手写触发装置来发出信号，手写装置利用永磁体制成不需要其他能量控制。主要原理是利用电磁开关接通晶闸管的门极进行控制，当磁铁接近时，靠着永磁体的吸力将晶闸管门极上的金属弹簧片吸合使主电路接通点亮发光二极管，这样当永磁体离开时门极恢复也不会影响到发光二极光的状态，因为这时已经不需要门极电路了。关闭时我们用的也是永磁体的黑板擦，板擦磁极与主电路上的磁极相同产生斥力，通过斥力使主电路断开，打到关断发光二极管的效果。此原理与触发器原理相似。
其次，二极管作为光源，采用红、黄、蓝三基色进行亮点的色彩调整。每次将所有的二极管电源接通，灯的点明和关闭靠晶闸管的门极控制。对现有的7色三极管进行管教的配比调节。以二极管为光源，每个二极管与微动开关形成回路，由微动开关控制其接通或者断开。两色发光二极管发出的光的调和，使其能够很好的形成第三色光源。
再次，设备的反应速度也是这个系统的评价的重要标准。这里需要在晶闸管的门极的开关中加入小弹簧和磁铁再遇到书写笔的永磁体时有较快的反应速度，但是弹簧和开关中的磁铁选择不好时会产生结合或者关闭时反应过慢。光点的关闭靠磁铁的斥力关闭主电路一次即可。关闭后主电路断开点在弹簧片的弹力作用下回复，但是由于门极的常开开关没有闭合所以不能得电，所以可以顺利关闭。
最后是框架结构，由于采用的是亮度较高的二极管，考虑到学生直接用肉眼看发光字对其眼睛不好，所以调节发光二极管在发光罩内的反射和直射，使光源由原来的方向性很强的直射光在灯罩内发生多次反射，从灯罩中发出的光形成漫反射。使学生不至于因为强光而损伤眼睛或者影响学习情绪。所以灯罩要选择透明但是每个光源的中心点要半透明即光源中心点发生漫反射。框架采用矩阵模式将发光二极管整齐的排列在长方形的黑板框内，矩阵中的每个点都是光点，通过光点可以组成线段和字体，从而形成所要表示的汉字和图形等。
成果：以黑板的一部分为主进行调试，使其成功的被手写过程触发并显示出发光字。
一个能够符合教师传统讲授方式，并将传统的粉笔字变成发光字的实物。
应用价值：此成果研制成功必将取代传统黑板称为新一代电子黑板，由于现代黑板用处较多，所以将有广阔的社会经济效益。
综上所述现代教师饱受粉笔粉尘的侵扰，身心都受到常年的伤害。现代社会又不能完全摆脱传统的教授模式即板书。所以此时需要一个过渡媒介将新型黑板与传统教育方式结合。取代粉笔，使粉尘不再成为教师健康的隐患。由于不再消耗粉，也给国家节省了大量的能源。由于发光字更加清晰，所以对于学生的视力也是非常有益的，并且能改善教师教学是的环境，改善教师教学时的心情，提高教学效率。
参考文献
[1]张志良.《模拟电子技术基础》，北京：机械工业出版社，2006
[2]郑忠杰，吴作海.《电力电子变流技术》，北京：机械工业出版社，1999
[3]许寥.《电机与电气控制技术》，北京：机械工业出版社，2010
关键词：黑板；电磁；书写笔；背光；引力；斥力
中图分类号：G718文献标识码：A文章编号：1006-5962（2013）02-0060-01
电子黑板产品作为传统黑板、笔写白板的替代品已经日益成为国内教育教学器材和商用办公会议市场必不可少的装备。然而，传统的黑板的应用还是深深扎根在人们的心中。而随着现代化光源的发展，势必取代传统以粉笔书写的方式。给书写者带来健康，同时也给与学生们带来更加清晰的视觉信息。众所周知粉尘的危害很大：一个学生从小学到读完大学至少需要15年时间，而身体处在生长发育黄金时间的这15年，却要不可避免地遭受粉笔粉尘的侵袭。尤其长期坐在前三排的学生，情况更加严重。
粉笔粉尘的危害对上呼吸道的危害诱发各种呼吸道疾病，慢性咽喉炎司空见惯：粉笔粉尘进入肺的途径是通过上呼吸道包括鼻、咽、支气管，在这一过程中，部分粉尘会停留于上呼吸道，对粘膜上皮细胞产生机械刺激和损坏，长期在这种环境下工作，会引起一系列的病变，其中对鼻的影响最常见的是诱发干燥性鼻炎，其次是肥厚性鼻炎，症状为鼻腔干燥、鼻塞、鼻腔黏膜充血、分泌物增多等；对咽的影响主要是诱发慢性咽炎，使咽部干燥，咳痰不爽、咽痛咽痒；对支气管的影响主要是诱发慢性支气管炎，有时还会引发哮喘，另外还有可能引起鼻咽、支气管等部分的癌变。
然而，现代化教育仍然需要系统的板书教学。所以近年来以二极管为光源的显示板不断出现。但是大多是用计算机设计好的显示内容。而不是人工触发的。本课题研制的是在二极管显示板的基础上的人工触发的电子黑板。
本课题研究的黑板将可以取代粉笔，使粉尘不再成为教师健康的隐患。使用一款永磁体制成的书写笔代替传统的粉笔，只要永磁体不去磁，我们的书写笔就不需要换。即使去磁了也可以送回到厂家再进行充磁。由于不再消耗粉笔，也给国家节省了大量的能源。由于发光字更加清晰所以对于学生的视力也是非常有益的。
本课题所设计的电磁式黑板以手写为主，通过手写触发微动电磁开关打开和关闭来，代替传统黑板利用黑白色差显示文字。利用发光二极管的色彩调和可以显示7种颜色，形成多彩的书写。
首先，我利用手写触发装置来发出信号，手写装置利用永磁体制成不需要其他能量控制。主要原理是利用电磁开关接通晶闸管的门极进行控制，当磁铁接近时，靠着永磁体的吸力将晶闸管门极上的金属弹簧片吸合使主电路接通点亮发光二极管，这样当永磁体离开时门极恢复也不会影响到发光二极光的状态，因为这时已经不需要门极电路了。关闭时我们用的也是永磁体的黑板擦，板擦磁极与主电路上的磁极相同产生斥力，通过斥力使主电路断开，打到关断发光二极管的效果。此原理与触发器原理相似。
其次，二极管作为光源，采用红、黄、蓝三基色进行亮点的色彩调整。每次将所有的二极管电源接通，灯的点明和关闭靠晶闸管的门极控制。对现有的7色三极管进行管教的配比调节。以二极管为光源，每个二极管与微动开关形成回路，由微动开关控制其接通或者断开。两色发光二极管发出的光的调和，使其能够很好的形成第三色光源。
再次，设备的反应速度也是这个系统的评价的重要标准。这里需要在晶闸管的门极的开关中加入小弹簧和磁铁再遇到书写笔的永磁体时有较快的反应速度，但是弹簧和开关中的磁铁选择不好时会产生结合或者关闭时反应过慢。光点的关闭靠磁铁的斥力关闭主电路一次即可。关闭后主电路断开点在弹簧片的弹力作用下回复，但是由于门极的常开开关没有闭合所以不能得电，所以可以顺利关闭。
最后是框架结构，由于采用的是亮度较高的二极管，考虑到学生直接用肉眼看发光字对其眼睛不好，所以调节发光二极管在发光罩内的反射和直射，使光源由原来的方向性很强的直射光在灯罩内发生多次反射，从灯罩中发出的光形成漫反射。使学生不至于因为强光而损伤眼睛或者影响学习情绪。所以灯罩要选择透明但是每个光源的中心点要半透明即光源中心点发生漫反射。框架采用矩阵模式将发光二极管整齐的排列在长方形的黑板框内，矩阵中的每个点都是光点，通过光点可以组成线段和字体，从而形成所要表示的汉字和图形等。
成果：以黑板的一部分为主进行调试，使其成功的被手写过程触发并显示出发光字。
一个能够符合教师传统讲授方式，并将传统的粉笔字变成发光字的实物。
应用价值：此成果研制成功必将取代传统黑板称为新一代电子黑板，由于现代黑板用处较多，所以将有广阔的社会经济效益。
综上所述现代教师饱受粉笔粉尘的侵扰，身心都受到常年的伤害。现代社会又不能完全摆脱传统的教授模式即板书。所以此时需要一个过渡媒介将新型黑板与传统教育方式结合。取代粉笔，使粉尘不再成为教师健康的隐患。由于不再消耗粉，也给国家节省了大量的能源。由于发光字更加清晰，所以对于学生的视力也是非常有益的，并且能改善教师教学是的环境，改善教师教学时的心情，提高教学效率。
参考文献
[1]张志良.《模拟电子技术基础》，北京：机械工业出版社，2006
[2]郑忠杰，吴作海.《电力电子变流技术》，北京：机械工业出版社，1999
[3]许寥.《电机与电气控制技术》，北京：机械工业出版社，2010