一种具有校准功能的英语单词发音教学设备的制作方法

1.本发明涉及一种教学设备，特别是涉及一种具有校准功能的英语单词发音教学设备，属于教学工具技术领域。


背景技术：

2.英语是印欧语系－日耳曼语族下的语言，由26个字母组成，英语包含约49万词，外加技术名词约30万个，是词汇最多的语言，也是欧盟以及许多国际组织以及英联邦国家的官方语言，拥有世界第三位的母语使用者人数，仅次于汉语和西班牙语母语使用者人数，随着经济全球化的发展和我国对外开放政策的贯彻，国际间的交流日趋增加，因为英语是国际的官方语言，所以英语在国家交流中起重要的作用，英语逐渐成为人们公认的国际语言。
3.英语教学是一个循环渐进的过程，目前英语单词发音的学习以及练习，一般采用老师领读或学生自己根据音标自读的方式，这种方式过于单调，不能调动学生积极性，虽然市场上也出现了一些教学装置，但是学生通常无法直观地知道读音的错误，导致学生的学习效率缓慢。
4.因此，怎样研究出一种具有校准功能的英语单词发音教学设备是当前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题的至少之一，本发明提供一种具有校准功能的英语单词发音教学设备。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.设计一种具有校准功能的英语单词发音教学设备，包括，安装基座，所述安装基座包括安装座、设置于所述安装座上表面的安装槽一以及设置于所述安装槽一内壁底部中间的安装槽二；显示组件，所述显示组件设置于所述安装槽一的内部，所述显示组件包括显示屏以及设置于所述显示屏顶部的摄像头；角度调节组件，所述角度调节组件设置于所述安装槽二的内部，用于调节所述显示组件的角度；音响组件，所述音响组件设置于所述安装基座上；两个图像采集组件，所述图像采集组件均设置于所述安装基座的上表面；箱盖组件，所述箱盖组件设置于所述安装基座的一侧，所述箱盖组件包括防护盖以及使其产生角度位移的驱动组件。
8.优选的，所述安装基座还包括两个空腔，两个所述空腔设置于所述安装座内部的两侧，所述空腔内壁的底部分别固定设有蓄电池组件和控制处理组件，所述安装座的一侧插接设有多个储物格。
9.优选的，所述控制处理组件包括中央处理器模块、语音接收处理模块、图像信息接收处理模块、对比模块、信息传输模块、储存模块和远程信号接收模块。
10.优选的，所述音响组件包括放置槽，所述放置槽设置于所述安装基座上表面的一侧，所述放置槽内壁的底部固定设有声音放大单元，所述放置槽的内壁固定设有安装框，所
述安装框的内壁固定设有振动膜，所述安装基座上表面的两侧均固定设有声音接收器。
11.优选的，所述角度调节组件包括双轴电机，所述双轴电机与安装槽二的内壁固定连接，所述双轴电机的输出轴均固定设有蜗杆一，所述蜗杆一的一侧均齿接设有蜗轮一，所述蜗轮一均固定设有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆的两端均与安装槽二的内壁转动连接，两个所述螺纹丝杆螺纹连接设有移动座，所述移动座的下表面设有导向孔，所述导向孔的内壁套接设有t形连接柱，所述t形连接柱的一端贯穿移动座并固定设有连接块一，所述连接块一转动连接设有连接块二，所述连接块二与显示组件固定连接，所述安装槽二内壁底部的一侧固定设有固定块一，所述固定块一转动连接设有连接板，所述连接板远离固定块一的一侧转动连接设有固定块二，且固定块二与显示组件固定连接。
12.优选的，所述安装槽二内底面设置有缺口，所述缺口向下设置有导槽所述导槽内设置有限位圆盘，所述限位圆盘的上端面设置有挂耳，所述挂耳可伸出缺口，所述连接板的背面设置有另一挂耳，两个挂耳之间通过压缩弹簧连接。
13.优选的，所述导槽内侧壁沿其圆周方设置有多个等间距的限位槽，所述限位圆盘外壁沿其圆周方向设置有多个与限位槽相配合的凸块，每个凸块的端面设置有内陷的活动槽，所述活动槽内设置有滚珠，所述活动槽内侧壁设置有内陷的容置槽，所述容置槽内设置有限位弹簧和导杆，所述导杆的一端套设在限位弹簧内，其另一端设置有弧形托板，所述限位弹簧的一端与容置槽内侧壁连接，其另一端与弧形托板的背面连接，所述弧形托板的内弧面与滚珠滑动接触；所述限位槽的内侧壁设置成弧形凸面，所述弧形凸面与滚珠滑动接触。
14.优选的，所述图像采集组件包括安装板，所述安装板与安装座的上表面固定连接，所述安装板的上表面固定设有两个固定板，所述安装板上表面的一侧固定设有电机一，所述电机一的输出轴贯穿固定板并固定设有传动杆，所述传动杆的一侧固定设有u形连接座，所述u形连接座转动连接设有调节轴，所述调节轴的一端固定设有摄像头组件，所述调节轴远离摄像头组件的一端贯穿u形连接座并固定设有锥形齿轮一，所述锥形齿轮一的一侧齿接设有锥形齿轮二，所述锥形齿轮二固定设有传动套筒，且传动套筒与传动杆相套接，所述传动套筒的一端贯穿固定板延伸至固定板的一侧并固定设有电机二，且电机二与安装板固定连接。
15.优选的，所述驱动组件包括电机三，所述电机三与安装槽一的内壁固定连接，所述电机三的输出轴贯穿安装座并固定设有蜗杆二，所述蜗杆二的一侧齿接设有涡轮二，所述涡轮二固定设有传动轴，所述传动轴的两端均转动连接设有连接座，且连接座均与安装座固定连接，所述传动轴固定设有固定座，所述固定座与防护盖固定连接。
16.优选的，所述显示屏包括示范区域、音波对比显示区域和播放区域。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：采用控制处理组件，可以对英文发音的正确发音、发音方法在显示屏上进行显示，同时也可以根据采集到的声音和发声嘴型在显示屏上进行显示对比，便于学生更加直观地找到错误，能够快速地提升学生英文发音的准确性；采用音响组件，便于学生能够更好的听到发音训练的同时通过将手部放置在振动膜上，感受震动频率与自身声带的振动频率相对比，进一步地提高学生的学习效率；采用图像采集组件和摄像头，可以对不同身高学生的脸部进行图像信息采集，适用范围较广；采用角度调节组件，便于学生根据需要调节显示组件的角度，提高使用的舒适性；采用箱盖组件，
可以有效的对显示屏进行防护，避免因碰撞导致显示屏出现损坏的现象。
18.参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
附图说明
19.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
20.图1为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的主视图；
21.图2为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的侧剖视图；
22.图3为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的使用状态主视图；
23.图4为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的使用状态正剖视图；
24.图5为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的角度调节组件主视图；
25.图6为图5中a处的结构拆分图；
26.图7为角度调节组件调节状态的侧视图；
27.图8为图7中限位圆盘的俯向剖视图；
28.图9为限位圆盘在安装槽二内部的部分俯向剖视图；
29.图10为图9中b处的放大图；
30.图11为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的图像采集组件拆分图；
31.图12为按照本发明的具有校准功能的英语单词发音教学设备的一优选实施例的箱盖组件主视图。
32.图中：1、安装基座；2、显示组件；
33.3、角度调节组件；301、双轴电机；302、蜗杆一；303、蜗轮一；304、螺纹丝杆；305、移动座；306、导向孔；307、t形连接柱；308、连接块一；309、连接块二；310、固定块一；311、连接板；312、固定块二；313、限位圆盘；3131、凸块；3132、活动槽；3133、滚珠；3134、容置槽；3135、限位弹簧；3136、导杆；3137、弧形托板；314、压缩弹簧；315、挂耳；
34.4、音响组件；41、放置槽；42、声音放大单元；43、安装框；44、振动膜；45、声音接收器；
35.5、图像采集组件；501、安装板；502、固定板；503、电机一；504、传动杆；505、u形连接座；506、调节轴；507、摄像头组件；508、锥形齿轮一；509、锥形齿轮二；510、传动套筒；511、电机二；
36.6、箱盖组件；61、防护盖；62、驱动组件；6201、电机三；6202、蜗杆二；6203、涡轮二；6204、传动轴；6205、连接座；6206、固定座；
37.11、安装槽一；12、安装槽二；1201、导槽；1202、限位槽；1203、弧形凸面；13、空腔；14、蓄电池组件；15、控制处理组件；16、储物格；17、安装座；21、显示屏；22、摄像头。
具体实施方式
38.在本发明实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。
39.为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
40.如图1－图12所示，本实施例提供的具有校准功能的英语单词发音教学设备，包括，安装基座1，安装基座1包括安装座17、设置于安装座17上表面的安装槽一11以及设置于安装槽一11内壁底部中间的安装槽二12；显示组件2，显示组件2设置于安装槽一11的内部，显示组件2包括显示屏21以及设置于显示屏21顶部的摄像头22；角度调节组件3，角度调节组件3设置于安装槽二12的内部，用于调节显示组件2的角度；音响组件4，音响组件4设置于安装基座1上；两个图像采集组件5，图像采集组件5均设置于安装基座1的上表面；箱盖组件6，箱盖组件6设置于安装基座1的一侧，箱盖组件6包括防护盖61以及使其产生角度位移的驱动组件62。
41.进一步的，安装基座1还包括两个空腔13，两个空腔13设置于安装座17内部的两侧，空腔13内壁的底部分别固定设有蓄电池组件14和控制处理组件15，安装座17的一侧插接设有多个储物格16。
42.进一步的，控制处理组件15包括中央处理器模块、语音接收处理模块、图像信息接收处理模块、对比模块、信息传输模块、储存模块和远程信号接收模块。
43.进一步的，音响组件4包括放置槽41，放置槽41设置于安装基座1上表面的一侧，放置槽41内壁的底部固定设有声音放大单元42，放置槽41的内壁固定设有安装框43，安装框43的内壁固定设有振动膜44，安装基座1上表面的两侧均固定设有声音接收器45。
44.进一步的，显示屏21包括示范区域、音波对比显示区域和播放区域。
45.具体的，教师使用控制器控制驱动组件62开始工作将箱盖组件6打开，然后控制角度调节组件3开始工作将显示屏21调节到适当的角度，根据待学习的课程选取储存模块中的英语单词，在信息传输模块的作用下在显示屏21上的示范区域进行显示并在声音放大单元42的作用下发出示范音，学生将一只手放置于振动膜44上另一只手置于自身声带处进行诵读，声音接收器45将接收到的信息传输到语音接收处理模块进行处理，然后在显示屏21上的音波对比显示区域进行显示，同时摄像头22和图像采集组件5对学生的嘴型进行图像采集在图像信息接收处理模块的作用下在显示屏21上的播放区域进行显示，直至音波对比显示区域显示的数据符合要求后学生进行下一个单词的学习，本发明整体上使学生的学习效果较好，有利于提高学生的英语单词发音的准确性。
46.在本实施例中，如图5-6所示，角度调节组件3包括双轴电机301，双轴电机301与安装槽二12的内壁固定连接，双轴电机301的输出轴均固定设有蜗杆一302，蜗杆一302的一侧
均齿接设有蜗轮一303，蜗轮一303均固定设有螺纹丝杆304，螺纹丝杆304的两端均与安装槽二12的内壁转动连接，两个螺纹丝杆304螺纹连接设有移动座305，移动座305的下表面设有导向孔306，导向孔306的内壁套接设有t形连接柱307，t形连接柱307的一端贯穿移动座305并固定设有连接块一308，连接块一308转动连接设有连接块二309，连接块二309与显示组件2固定连接，安装槽二12内壁底部的一侧固定设有固定块一310，固定块一310转动连接设有连接板311，连接板311远离固定块一310的一侧转动连接设有固定块二312，且固定块二312与显示组件2固定连接。
47.在本实施例中，如图7-10所示，为了提高调节组件的灵活性，在连接板的背面设置挂耳，并在安装槽二12内底面设置有缺口(图中未显示)，所述缺口向下设置有导槽1201，所述导槽1201内设置有限位圆盘313，所述限位圆盘313的上端面也设置挂耳315，挂耳315可伸出缺口，两个挂耳315之间通过压缩弹簧314连接。
48.其中，限位圆盘313只能在导槽1201中活动，自然状态下限位圆盘313以及部分压缩弹簧314被挤压收缩在导槽313内，当需要对显示组件2的角度进行调节时，使用控制器控制双轴电机301开始工作，在蜗杆一302和蜗轮一303的传动下使移动座305开始移动，在t形连接柱307拉动和连接块一308与连接块二309的配合下使显示组件2首先发生偏转，则压缩弹簧314挤压连接板311随即发生转动，从而使得显示组件2从水平状态发生转动的阻力减少，转动更加灵活。同时在固定块一310、连接板311和固定块二312的配合下直至将显示组件2调节到适当的角度。
49.当压缩弹簧314挤压连接板311发生转动后，由于连接板311的转动随着移动座305的相对移动幅度在不断变大，从而会牵引压缩弹簧314拉长，则带动限位圆盘313在导槽1201内移动，为了减少限位圆盘313在导槽内相对滑动的阻力，并在导槽1201内侧壁沿其圆周方设置有多个等间距的限位槽1202，所述限位圆盘313外壁沿其圆周方向设置有多个与限位槽1202相配合的凸块3131，每个凸块3131的端面设置有内陷的活动槽3132，所述活动槽3132内设置有滚珠3133，所述活动槽3132内侧壁设置有内陷的容置槽3134，所述容置槽3134内设置有限位弹簧3135和导杆3136，所述导杆3136的一端套设在限位弹簧3135内，其另一端设置有弧形托板3137，所述限位弹簧3135的一端与容置槽3134内侧壁连接，其另一端与弧形托板3137的背面连接，所述弧形托板3137的内弧面与滚珠3133滑动接触；所述限位槽1202的内侧壁设置成弧形凸面1203，所述弧形凸面1203与滚珠3133滑动接触。
50.在本实施例中，如图11所示，图像采集组件5包括安装板501，安装板501与安装座17的上表面固定连接，安装板501的上表面固定设有两个固定板502，安装板501上表面的一侧固定设有电机一503，电机一503的输出轴贯穿固定板502并固定设有传动杆504，传动杆504的一侧固定设有u形连接座505，u形连接座505转动连接设有调节轴506，调节轴506的一端固定设有摄像头组件507，调节轴506远离摄像头组件507的一端贯穿u形连接座505并固定设有锥形齿轮一508，锥形齿轮一508的一侧齿接设有锥形齿轮二509，锥形齿轮二509固定设有传动套筒510，且传动套筒510与传动杆504相套接，传动套筒510的一端贯穿固定板502延伸至固定板502的一侧并固定设有电机二511，且电机二511与安装板501固定连接。
51.具体的，当学生坐好后，控制器控制电机一503开始工作使传动杆504带动u形连接座505开始转动，同时电机二511开始工作使传动套筒510开始旋转，在锥形齿轮二509和锥形齿轮一508的传动下使调节轴506带动摄像头组件507开始旋转，直至两个摄像头组件507
和摄像头22能够完整清楚地采集到学生的脸部信息。
52.在本实施例中，如图12所示，驱动组件62包括电机三6201，电机三6201与安装槽一11的内壁固定连接，电机三6201的输出轴贯穿安装座17并固定设有蜗杆二6202，蜗杆二6202的一侧齿接设有涡轮二6203，涡轮二6203固定设有传动轴6204，传动轴6204的两端均转动连接设有连接座6205，且连接座6205均与安装座17固定连接，传动轴6204固定设有固定座6206，固定座6206与防护盖61固定连接。
53.具体的，当需要对防护盖61进行打开或是关闭时，控制器控制电机三6201开始工作，在蜗杆二6202和涡轮二6203的传动下使传动轴6204带动固定座6206开始转动，防护盖61随之开始翻转，直至将防护盖61打开或是闭合。
54.以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。