一种升降讲台的控制方法与系统与流程

1.本技术涉及教学器具的领域，尤其是涉及一种升降讲台的控制方法与系统。


背景技术：

2.随着现代化的建设，信息量的增长，教学方式也方式了变革，教学仪器设备的生产及应用也同样发生了极大地改变，多媒体演示技术的发展极大地丰富了教学内容。
3.相关技术中，讲台使用者授课的讲台包括底座和安装在底座上的电脑，底座的高度固定设置，电脑的面板为倾斜设置。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，多媒体讲台无法根据使用者的需求自动升降，在使用过程中，因教师身高的不同，使讲台使用者由于讲台高度的不匹配使讲台使用者授课十分疲惫，影响教学质量和教师身心健康。


技术实现要素：

5.为了方便用户使用，能够随着使用者身高不同自动升降，减少因讲台和身高不匹配所给人带来的疲惫，本技术提供一种升降讲台的控制方法与系统。
6.本技术提供的一种升降讲台的控制方法采用如下的技术方案：一种升降讲台的控制方法，包括获取人体视线高度；基于所述人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度；基于所述讲台桌面高度和所述人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度。
7.通过采用上述技术方案，获取到人体的视线高度后，以人体视线的高度为准，对讲台进行升降调节，讲台高度随着人的视线高度变化而变化，讲台高度调节后，确定出讲台桌面的高度，根据确定的讲台桌面的高度和人体视线的高度，共同调节操作面板的倾斜角度，使操作面板倾斜的角度方便使用者观看，讲台的高度随着使用者的视线的高度变化而进行升降，可以方便与不同身高的人使用，且操作面板的倾斜角度也会随使用者的位置以及身高不同而进行倾斜度的调节，方便使用者观看操作面板。
8.可选的，所述基于所述人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度包括：基于所述人体视线高度，确定人体的姿态变化；根据所述姿态变化对讲台进行升降调节；确定升降调节后的讲台桌面高度。
9.通过采用上述技术方案，人体视线高度的不同，表示人此刻在讲台前的姿态不同，如人体在站立和坐着的时候，两种姿态的视线高度不同，检测到人体的姿态发生变化后，才对讲台的高度进行调节，并确定调节后的讲台桌面的高度，不同的姿态对应于不同的桌面高度，讲台自动跟着人体的姿态变化来调节讲台的高度，使讲台高度保持在一个使使用者舒适的高度。
10.可选的，所述基于所述人体视线高度，确定人体的姿态变化包括：根据所述人体视线高度获取连续的视线高度值；根据所述连续的视线高度值，确定每次视线高度值对应的姿态；若相邻的视线高度值对应的姿态不同，则得到人体的姿态变化。
11.通过采用上述技术方案，人体的视线高度发生变化的时候，获取到变化过程中的连续的视线高度值，视线高度值每变化一次就确定当前视线高度对应的姿态，只有当相邻的视线高度值对应的姿态不同，才表示姿态发生了变化，才调节讲台的高度，若相邻的视线高度对应的姿态相同，表示此时人体的姿态并未发生变化，仅仅当相邻视线高度值对应的姿态不同时，才对讲台的高度进行调节。
12.可选的，所述根据所述姿态变化对讲台进行升降调节包括：根据所述姿态变化确定上一次姿态及当前姿态；获取所述上一次姿态对应的第一讲台桌面高度值；获取所述当前姿态对应的当前视线高度值；根据所述当前视线高度值与所述第一讲台桌面高度值，计算得到讲台调节高度值；根据所述讲台调节高度值对讲台进行升降调节。
13.通过采用上述技术方案，姿态发生变化的时候，获取到上一侧姿态和当前的姿态，将上一次姿态对应的第一讲台桌面高度值和当前姿态对应的视线高度值进行比较，经过计算得出两者的差值调节高度值，根据上一次姿态的高度和调节高度值，得到当前姿态对应的桌面高度值，将上一次姿态对应的桌面高度值和当前姿态对应的视线高度值的差值作为讲台升降高度的距离。
14.可选的，所述根据所述讲台调节高度值对讲台进行升降调节之前，还包括：判断所述当前姿态的持续时间；若持续时间大于阈值，则根据所述讲台调节高度值对讲台进行升降调节；若持续时间不大于阈值，则保持所述第一讲台桌面高度值。
15.通过采用上述技术方案，获取当前姿态的持续时间，为了判断讲台的使用者是否真的姿态发生了变化，排除使用者只是由于某些特殊情况暂时姿态发生了变化，若当前姿态的持续时间小于阈值，则表示此时使用者并不是真的想改变姿态，若当前姿态持续时间大于阈值，则表示使用者的姿态确实需要发生改变。
16.可选的，所述基于所述讲台桌面高度和所述人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度包括：获取人体与桌面的距离；根据所述人体与桌面的距离和所述讲台桌面的高度，基于预设规则，计算操作面板的倾斜角度；基于所述操作面板的倾斜角度，调节操作面板的倾斜角度。
17.通过采用上述技术方案，根据人体与桌面的距离，按照一定的预设规则，计算出操作面板的倾斜角度，根据操作面板的倾斜角度，调节操作面板的倾斜角度，根据人的距离和身高的不同，调节一个合适的操作面板倾斜角度，方便使用者使用。
18.可选的，所述获取人体视线高度之前包括：
拍摄人体脸部影像，比对所述脸部影像与预存影像。
19.若所述人体脸部影像与所述预存影像相同，则开放讲台升降调整权限；若所述人体脸部影像与所述预存影像不相同，则拒绝获取讲台升降调整权限。
20.通过采用上述技术方案，拍摄人体脸部影像与预存的影像进行比较，当人体脸部影像与预存的影像形同的时候，表明当前使用讲台者的人有使用讲台的权限，开放讲台的升降调整权限，当人体脸部影像与预存的影像不同的时候，表明此刻使用讲台的人没有操作讲台的权限，拒绝获取到讲台的升降调整权限，只有当讲台使用者使用的时候才对讲台高度进行调节，避免学生或者其他人来使用的频繁地进行调节。
21.可选的，所述所述人体脸部影像与所述预存影像相同，则开放讲台调整权限包括：检测当前人体是否第一次使用此讲台；若是，调节讲台高度和操作面板倾斜角度并储存当前人体使用数据。
22.若否，读取当前人体储存数据调节讲台高度和操作面板倾斜角度。
23.通过采用上述技术方案，讲台使用者第一次使用讲台的时候，针对不同使用者的高度调节讲台高度和操作面板倾斜角度并把当前使用者的使用数据记录下来，若当前使用者不是第一次使用该讲台，直接读取该使用者上一次使用此讲台的数据进行高度调节和操作面板倾斜度调节。
24.一种升降讲台的控制系统，包括：扫描模块：用于获取人体视线高度；升降模块：用于基于所述人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度；倾斜度调节模块：用于基于所述讲台桌面高度和所述人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度。
25.通过采用上述技术方案，扫描模块获取到人体视线高度后，升降模块根据人体视线高度对讲台进行升降调节，并确定调节后的讲台桌面的高度，倾斜度调节模块根据讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上操作面板的倾斜角度，可以根据不同讲台使用者的身高对讲台的高度自行调节，方便用户使用，减轻因桌面高度不匹配给人带来的疲惫。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：获取到人体的视线高度后，以人体视线的高度为准，对讲台进行升降调节，讲台高度随着人的视线高度变化而变化，讲台高度调节后，确定出讲台桌面的高度，根据确定的讲台桌面的高度和人体视线的高度，共同调节操作面板的倾斜角度，使操作面板倾斜的角度方便使用者观看，讲台的高度随着使用者的视线的高度变化而进行升降，可以方便与不同身高的人使用，且操作面板的倾斜角度也会随使用者的位置以及身高不同而进行倾斜度的调节，方便使用者观看操作面板。
附图说明
27.图1是本技术实施例一种升降讲台的控制方法的方法流程示意图；图2是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s110的方法流程示意图；图3是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s200的方法流程示意
图；图4是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s210的方法流程示意图；图5是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s440之前的方法流程示意图；图6是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s120的方法流程示意图；图7是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s100之前的方法流程示意图；图8是本技术实施例一种升降讲台的控制方法其中一步骤s710之后的方法流程示意图；图9是本技术实施例一种升降讲台的控制系统的系统框图。
28.附图标记说明：1、扫描模块；2、升降模块；3、倾斜度调节模块。
具体实施方式
29.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种升降讲台的控制方法，参照图1，包括：s100、获取人体视线高度。
31.其中，人体视线高度为人眼睛所在的地方相对于地面的高度，讲台的底座和地面处在同一水平面，通过摄像头获取到人体的视线高度。
32.s110、基于人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度。
33.其中，获取到人体是视线高度后，讲台会根据人体的视线高度进行调节，在本实施例中，讲台的高度设为低于人体视线高度40cm。
34.s120、基于讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度。
35.其中，操作面板的倾斜角度为操作面板和桌面的夹角，桌面高度和人体视线高度确定好后，将操作面板调节到一个适合使用者观察的角度。
36.本技术实施例一种升降讲台的控制方法的实施原理为：获取到人体视线的高度后，讲台的高度随着人体视线的高度变化而进行升降，确定出此刻讲台桌面的高度，根据讲台桌面的高度和人体视线的高度来调节讲台桌面的倾斜角度。
37.参照图2，基于人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度包括：s200、基于人体视线高度，确定人体的姿态变化。
38.其中，人体的姿态变化为讲台使用者不同的身体姿态，例如直立站姿、坐姿及弯腰站姿等，不同的视线高度对应的讲台使用者不同的身体姿态，视线高度发生变化后确定人体的姿态发生了变化。
39.s210、根据姿态变化对讲台进行升降调节。
40.其中，不同的姿态对应有不同的讲台高度，根据不同姿态对应的讲台高度差值调节讲台的升降高度，例如使用者从站姿变成坐姿，则讲台相应的降低到坐姿的高度，讲台使用者从坐姿变成站姿，则讲台相应升高到站姿的高度，不同使用者所对应的姿态高度不相
同。
41.s220、确定升降调节后的讲台桌面高度。
42.其中，讲台的高度进行调节以后，确定出讲台升降调节以后的讲台桌面的高度。
43.本技术实施例基于人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度的实施原理为：获取到人体的视线高度后，确定人体的姿态是否发生变化，当姿态发生变化时，根据姿态的变化对讲台进行升降调节，讲台的高度调节完成后，确定出讲台的当前桌面高度。
44.参照图3，基于人体视线高度，确定人体的姿态变化包括：s300、根据人体视线高度获取连续的视线高度值。
45.其中，连续的视线高度值为人体在发生姿态变化的过程中，视线高度的变化，在这个过程中，随着视线高度的变化，会产生对应的若干姿态，在本实施例中，每隔1s采集一次视线高度变化值。
46.s310、根据连续的视线高度值，确定每次视线高度值对应的姿态。
47.其中，每个视线高度值对应有相应的姿态区间，每一次视线高度变化后确定当前视线高度所对应的姿态，在本实施例中，将大于或者等于150cm以上的高度设置为站姿，小于或者等于120cm的高度设置为坐姿，120cm到150cm之间设置为弯腰下的站姿。
48.s320、若相邻的视线高度值对应的姿态不同，则得到人体的姿态变化。
49.其中，相邻的视线高度值不同表示人体在这个过程中，人体的视线相对于地面确实发生了变化，获取人体的姿态变化，若相邻的视线高度值相同，则表示人体的姿态未发生变化，讲台的高度不进行调整。
50.本技术实施例基于人体视线高度，确定人体的姿态变化的实施原理为：根据人体视线高度值的不同，确定当前人体视线高度值所对应的姿态，根据人体相邻视线高度值所对应的姿态不同，得到人体姿态发生了变化。
51.参照图4，根据姿态变化对讲台进行升降调节包括：s400、根据姿态变化确定上一次姿态及当前姿态。
52.其中，当前姿态为人体视线高度对应的姿态，上一次姿态为人体视线高度变化前的姿态。
53.s410、获取上一次姿态对应的第一讲台桌面高度值。
54.s420、获取当前姿态对应的当前视线高度值。
55.s430、根据当前视线高度值与第一讲台桌面高度值，计算得到讲台调节高度值。
56.其中，若当前视线高度值高于第一讲台桌面高度值，此时讲台需要升高，若当前视线高度值低于第一讲台桌面高度值，此时讲台需要降低，讲台调节高度值为当前视线高度值与第一讲台桌面高度值的差值，例如，若当前视线高度值170cm，第一讲台高度值为70cm，此时讲台调节高度值为170cm-70cm= 100cm，此时讲台需要升高100cm，若当前视线高度值为70cm，第一讲台高度值为170cm，此时讲台高度调节值为70cm-170cm=-100cm，此时讲台高度需要降低100cm。
57.s440、根据讲台调节高度值对讲台进行升降调节。
58.其中，当讲台调节高度值为正值的时候，对讲台高度进行升高，讲台调节高度值为负值的时候，对讲台高度进行降低。
59.本技术实施例根据姿态变化对讲台进行升降调节的实施原理为：获取上一次姿态对应的桌面讲台高度和当前姿态对应的视线高度，计算出当前姿态视线高度和上一次姿态对应的讲台高度的差值，调节讲台升降高度。
60.参照图5，根据讲台调节高度值对讲台进行升降调节之前，还包括：s500、判断当前姿态的持续时间。
61.其中，当前姿态的持续时间为视线高度保持不变的时间。
62.s510、若持续时间大于阈值，则根据讲台调节高度值对讲台进行升降调节。
63.其中，阈值为判断人体的姿态变化是不是真的基于教学需求产生的变化，避免因临时放松身体所突然站起来产生随后又坐下所带来的姿态变化的情况，在本实施例中，阈值设置为5s，仅仅当当前姿态持续时间大于5s的时候，才会调节讲台的高度，若当前姿态持续的时间小于5s，则不调节讲台的高度。
64.s520、若持续时间不大于阈值，则保持第一讲台桌面高度值。
65.本技术实施例根据讲台调节高度值对讲台进行升降调节之前的实施原理为：为防止教师的姿态发生变化的原因不是由于教学目的所引起的，先判断当前姿态持续时间，只有当姿态变化的持续时间大于阈值的时候，调节讲台高度，姿态变化的持续时间小于阈值时，则讲台高度保持不变。
66.参照图6，基于讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度包括：s600、获取人体与桌面的距离。
67.其中，人体与桌面的距离为讲台使用者所站的位置与讲台之间的距离。
68.s610、根据人体与桌面的距离和讲台桌面的高度，基于预设规则，计算操作面板的倾斜角度。
69.其中，预设规则判断讲台使用者是坐姿或者其他姿态，当讲台使用者的姿态为坐姿的时候，操作面板的倾斜度为90
°
，当讲台使用者为其他姿态的时候，将人体与桌面的距离设置为x，人体视线高度与讲台桌面高度设为y，操作面板的倾斜角度为θ=arctan
푌푋
，例如，人体与讲台桌面高度设为40cm，人体与桌面的距离为40cm，则倾斜角度为θ=arctan4040=45
°
。
70.s620、基于操作面板的倾斜角度，调节操作面板的倾斜角度。
71.其中，计算出来倾斜角度以后，根据倾斜角度调节操作面板的倾斜角度。
72.本技术实施例基于讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度的实施原理为：获取到人体与桌面之间的距离，根据人体姿态的不同，操作面板的倾斜角度不相同，计算出操作面板倾斜角度后，根据倾斜角度调节操作面板的倾斜度。
73.参照图7，获取人体视线高度之前包括：s700、拍摄人体脸部影像，比对脸部影像与预存影像。
74.其中，人体脸部影像通过摄像头获取，预存影像为提前录入的允许使用讲台的人的脸部影像，在本实施例中，可以为学校的教务系统的预存影像。
75.s710、若人体脸部影像与预存影像相同，则开放讲台升降调整权限。
76.其中，当人体脸部影像与预存影像相同的时候，表示此时讲台的使用者为录入系统的讲台使用者，有使用讲台的权限，开放讲台升降调整权限。
77.s720、若人体脸部影像与预存影像不相同，则拒绝获取讲台升降调整权限。
78.其中，当人体脸部影像与预存影像不相同的时候，表示此时讲台的使用者不是讲台使用者，没有使用讲台的权限，拒绝开放讲台升降调整权限，本技术实施例获取人体视线高度之前的实施原理为：通过所拍摄的人体脸部影像与预存的影像进行比较，当人体脸部影像与预存影像相同的时候，获取到讲台的升降调整权限，当人体脸部影像与预存影像不相同的时候，拒绝获取讲台的升降调整权限。
79.参照图8，人体脸部影像与预存影像相同，则开放讲台调整权限之后包括：s800、检测讲台使用者是否第一次使用此讲台。
80.其中，读取讲台的使用信息，获取到的人脸影像如果有使用信息，则不是第一次使用，如果没有使用信息，则是第一次使用此讲台。
81.s810、若是，调节讲台高度和操作面板倾斜角度并储存使用数据。
82.其中，第一次使用讲台的人，根据视线高度调节讲台高度和操作面板倾斜度并把相应姿态下的数据存储下来。
83.s820、若否，读取储存数据调节讲台高度和操作面板倾斜角度。
84.其中，不是第一次使用此讲台的人，直接读取上次该讲台使用者存储的数据，将讲台调整到相应的高度，操作面板调整到相应的倾斜度。
85.以上实施例详细介绍了一种升降讲台的控制方法，下面对基于一种升降讲台的控制方法的一种升降讲台的控制系统进行说明。
86.参照图9，一种升降讲台的控制系统，包括：扫描模块1：用于获取人体视线高度。
87.升降模块2：用于基于人体视线高度，对讲台进行升降调节，确定讲台桌面高度。
88.倾斜度调节模块3：用于基于讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上的操作面板的倾斜角度。
89.本技术实施例一种升降讲台的控制系统的实施原理为：扫描模块1获取到人体视线高度后，升降模块2根据人体视线高度对讲台进行升降调节，并确定调节后的讲台桌面的高度，倾斜度调节模块3根据讲台桌面高度和人体视线高度，调节讲台桌面上操作面板的倾斜角度，可以根据不同讲台使用者的身高对讲台的高度自行调节，方便用户使用，减轻因桌面高度不匹配给人带来的疲惫。
90.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。