CN106205242A - 三维地理投影设备 - Google Patents

Abstract

一种三维地理投影设备，包括框架、投影装置及红外识别装置。框架包括框体、隔板、第一立体地形模型、第二立体地形模型、导轨及投影成像板，隔板容置于框体内。投影装置包括计算机、第一投影组件及第二投影组件。红外识别装置，红外识别装置包括红外触发笔及红外感应组件，红外触发笔用于在触碰投影成像板时发出红外线，红外感应组件用于接收红外触发笔发出的红外线，红外感应组件与计算机电性连接。上述三维地理投影设备通过设置框架及投影装置，并且框架及投影装置配合能够实现立体展示‑理论教学兼具的效果，空间展示效果得到了极大的提高，从而提高了教学效果较好。

Description

三维地理投影设备

技术领域

本发明涉及教学用具领域，特别是涉及一种三维地理投影设备。

背景技术

目前，地理课上老师在教课时，通常采用书本加讲解的授课方式进行地理知识教学，然而，由于地理这门学科与空间想象能力密切相关，单纯地采用书本加讲解的授课方式，缺乏对地理相关知识的空间展示，加重了对学生空间想象能力的要求，容易导致教学效果较差的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种空间展示效果较好以及教学效果较好的三维地理投影设备。

一种三维地理投影设备，包括：

框架，所述框架包括框体、隔板、第一立体地形模型、第二立体地形模型、导轨及投影成像板，所述框体为具有一开口的中空长方体结构，所述隔板容置于框体内，用于使所述框体的内部空间分割形成第一容置区及第二容置区，所述第一立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第一立体地形模型容置于所述第一容置区内，所述第二立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第二立体地形模型容置于所述第二容置区内，所述导轨设置于所述框体上，所述投影成像板滑动设置于所述导轨上，所述投影成像板用于在滑动时封闭所述第一容置区或所述第二容置区；

投影装置，所述投影装置包括计算机、第一投影组件及第二投影组件，所述第一投影组件包括第一支撑杆及第一投影机，所述第一支撑杆设置于所述框体上，所述第一投影机设置于所述第一支撑杆远离所述框体的端部上，所述第一投影机具有第一投影镜头，所述第一投影镜头朝向所述第一容置区设置，所述第二投影组件包括第二支撑杆及第二投影机，所述第二支撑杆设置于所述框体上，所述第二投影机设置于所述第二支撑杆远离所述框体的端部上，所述第二投影机具有第二投影镜头，所述第二投影镜头朝向所述第二容置区设置，所述第一投影机及所述第二投影机分别与所述计算机电性连接；

红外识别装置，所述红外识别装置包括红外触发笔及红外感应组件，所述红外触发笔用于在触碰所述投影成像板时发出红外线，所述红外感应组件用于接收所述红外触发笔发出的红外线，所述红外感应组件与所述计算机电性连接。

在其中一个实施例中，所述导轨包括两个安装条，两个所述安装条分别设置于所述框体的相对的两个侧面上，所述投影成像板相对的两个侧边分别与两个所述安装条滑动连接。

在其中一个实施例中，所述第一立体地形模型朝向所述第一投影镜头的一侧面设置有第一立体地形投影面。

在其中一个实施例中，所述第二立体地形模型朝向所述第二投影镜头的一侧面设置有第二立体地形投影面。

在其中一个实施例中，所述第一支撑杆包括第一底座及第一杆体，所述第一底座设置于所述框体上，所述第一杆体的第一端与所述第一底座连接，所述第一投影机与所述第一杆体的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述第一杆体与所述隔板相垂直。

在其中一个实施例中，所述第二支撑杆包括第二底座及第二杆体，所述第二底座设置于所述框体上，所述第二杆体的第二端与所述第二底座连接，所述第二投影机与所述第二杆体的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述第二杆体与所述隔板相垂直。

在其中一个实施例中，还包括讲台及显示器，所述讲台邻近所述框体设置，所述显示器设置于所述讲台上，且所述显示器与所述计算机电性连接。

在其中一个实施例中，所述讲台设置有充电座，用于对放置在所述充电座上的所述红外触发笔充电。

上述三维地理投影设备通过设置框架及投影装置，并且框架及投影装置配合能够实现立体展示-理论教学兼具的效果，空间展示效果得到了极大的提高，从而提高了教学效果较好。

附图说明

图1为本发明一实施方式的地理教学室的结构示意图；

图2为本发明一实施方式的三维地理教学设备的结构示意图；

图3为图2所示的三维地理教学设备的另一角度的结构示意图；

图4为图2所示的三维地理教学设备的另一角度的结构示意图；

图5为图4沿A-A线的剖示图；

图6为本发明一实施方式的三维地理投影设备的结构示意图；

图7为图6所示的三维地理投影设备的的另一角度的结构示意图；

图8为图6所示的三维地理投影设备的的另一角度的结构示意图；

图9为图6所示的三维地理投影设备的的另一角度的结构示意图；

图10为图9沿B-B线的剖示图；

图11为本发明一实施方式的多功能地理教学设备的结构示意图；

图12为图11所示的多功能地理教学设备的球体成像工作状态示意图；

图13为图9沿C-C线的剖示图；

图14为图11所示的多功能地理教学设备的穹顶成像工作状态示意图；

图15为图14沿D-D线的剖示图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如，一种三维地理投影设备，包括：框架，所述框架包括框体、隔板、第一立体地形模型、第二立体地形模型、导轨及投影成像板，所述框体为具有一开口的中空长方体结构，所述隔板容置于框体内，用于使所述框体的内部空间分割形成第一容置区及第二容置区，所述第一立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第一立体地形模型容置于所述第一容置区内，所述第二立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第二立体地形模型容置于所述第二容置区内，所述导轨设置于所述框体上，所述投影成像板滑动设置于所述导轨上，所述投影成像板用于在滑动时封闭所述第一容置区或所述第二容置区；投影装置，所述投影装置包括计算机、第一投影组件及第二投影组件，所述第一投影组件包括第一支撑杆及第一投影机，所述第一支撑杆设置于所述框体上，所述第一投影机设置于所述第一支撑杆远离所述框体的端部上，所述第一投影机具有第一投影镜头，所述第一投影镜头朝向所述第一容置区设置，所述第二投影组件包括第二支撑杆及第二投影机，所述第二支撑杆设置于所述框体上，所述第二投影机设置于所述第二支撑杆远离所述框体的端部上，所述第二投影机具有第二投影镜头，所述第二投影镜头朝向所述第二容置区设置，所述第一投影机及所述第二投影机分别与所述计算机电性连接；红外识别装置，所述红外识别装置包括红外触发笔及红外感应组件，所述红外触发笔用于在触碰所述投影成像板时发出红外线，所述红外感应组件用于接收所述红外触发笔发出的红外线，所述红外感应组件与所述计算机电性连接。

又一个例子是，请参阅图1，地理教学室10包括：三维地理教学设备100、三维地理投影设备200、多功能地理教学设备300，三维地理教学设备100、三维地理投影设备200、多功能地理教学设备300共同位于教学室400内，且三维地理教学设备100、三维地理投影设备200、多功能地理教学设备300相互邻近设置。例如，所述地理教学室包括三维地理教学设备、三维地理投影设备、多功能地理教学设备及/或地理教学室，所述三维地理教学设备、所述三维地理投影设备、所述多功能地理教学设备均设置于所述教学室内。

请一并参阅图2及图5，三维地理教学设备100包括柜体110、显示装置120、成像装置130及扬声器(图中被柜体遮挡)，显示装置120、成像装置130及所述扬声器均设置于柜体110内。

请参阅图3，柜体110包括底壳111、背板112及顶壳113，底壳111及顶壳113分别与背板112的两端垂直连接，例如，所述底壳及所述顶壳均为中空长方体结构，例如，所述底壳及所述顶壳形状相同及/或大小相同；所述背板为长方体状结构，所述背板分别与所述底壳及所述顶壳垂直连接，所述底壳、所述顶壳与所述背板连接，形成“凹”字形结构。例如，所述柜体放置于所述教学室内。

请参阅图3，底壳111上开设有出声孔1111，所述扬声器通过出声孔1111与外部连通，以起到正常的扬声效果。例如，所述底壳上开设有多个所述出声孔，各所述出声孔依次间隔设置；又如，每相邻两个所述出声孔之间的距离相等；又如，各所述出声孔排列为矩阵。

请一并参阅图4及图5，显示装置120包括电脑(图未示)及显示屏121，所述电脑与显示屏121电性连接，所述电脑用于向显示屏121输入显示信号，显示屏根据显示信号进行影像显示。显示屏121设置于顶壳113上，并且显示屏121的显示面朝向底壳111设置。显示屏121设置有三个显示区，每一所述显示区分别用于显示一个显示界面。

请一并参阅图1及图5，成像装置130包括第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132及第三成像玻璃板133，第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132及第三成像玻璃板133的端部均设置于底壳111朝向顶壳113的侧面上，第一成像玻璃板131的相对的两个侧边分别与第二成像玻璃板132的一侧边及第三成像玻璃板133的一侧边连接，第二成像玻璃板132远离第一成像玻璃板131的一侧边与背板112连接，第三成像玻璃板133远离第一成像玻璃板131与背板112连接，第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132、第三成像玻璃板133及所述背板围成四面锥体结构，第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132及第三成像玻璃板133分别朝向一显示区设置，即第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132及第三成像玻璃板133分别用于对一所述显示区上的所述显示界面进行投影显示，即对显示区上图像进行全息投影显示。通过第一成像玻璃板131、第二成像玻璃板132及第三成像玻璃板133分别对三个所述显示区进行全息投影，能够实现270度的3D立体成像效果，空间展示效果较好，对于识别具体的地貌地形，例如，对于喀斯特地貌、黄土地貌、冰川地貌和火山熔岩地貌等等具体的地貌地形具有较好的辅助记忆和理解作用，趣味性更强，体验度更好，从而能够更好地提高教学效果。

需要说明的是，关于如何显示屏与成像玻璃板如何配合，以达到全息投影成像效果，可以参考现有技术实现，在此不再详细赘述。

为了进一步提高成像效果，例如，所述第一成像玻璃板包括第一透明玻璃板及第一全息投影膜，所述第一全息投影膜贴合于所述第一透明玻璃板上；又如，所述第二成像玻璃板包括第二透明玻璃板及第二全息投影膜，所述第二全息投影膜贴合于所述第二透明玻璃板上；又如，所述第三成像玻璃板包括第三透明玻璃板及第三全息投影膜，所述第三全息投影膜贴合于所述第三透明玻璃板上，这样，能够进一步提高成像效果。

例如，所述显示装置还包括鼠标，所述鼠标与所述电脑电性连接，用于实现信息输入作用，实现教学互动，以提高教学效果。

所述显示装置还包括键盘，所述键盘与所述电脑电性连接，用于实现信息输入作用，实现教学互动，以提高教学效果。

请参阅图3，所述扬声器容置于底壳111内，所述扬声器与所述电脑电性连接，所述电脑用于向所述扬声器输入声音信号，并通过所述扬声器播放教学音频，例如，在进行投影成像教学时，还利用所述扬声器辅助教学，如此，能够进一步提高教学效果。所述扬声器朝向出声孔1111设置，如此，更有利于所述扬声器的声音播放效果，以提高教学效果。

上述三维地理教学设备100通过设置柜体110、显示装置120、成像装置130及扬声器，并且显示装置120和成像装置130配合能够实现对地形地貌的三维空间展示效果，相对于传统的平面展示教学，空间展示效果得到了极大的提高，从而提高了教学效果较好。

请一并参阅图6至图9，三维地理投影设备200包括框架210及投影装置220，投影装置220邻近框架210设置，投影装置220用于在框架210上进行投影成像。框架210及投影装置220均设置所述教学室内，如，所述框架及所述投影装置均设置于所述教学室的墙体上。

请一并参阅图6及图10，框架210包括框体211、隔板212、第一立体地形模型213、第二立体地形模型214、导轨215及投影成像板216，框体211设置所述教学室内，如，所述框体设置于所述教学室的墙体上。隔板212、第一立体地形模型213、第二立体地形模型214、导轨215及投影成像板216均设置框体211上。

请一并参阅图6及图10，框体211为具有一开口的中空长方体结构，例如，所述框体为具有一开口中空长方体结构，所述框体的底部设置于所述教学室的墙体上，所述框体的所述开口露置于外部。

请参阅图10，隔板212容置于框体211内，隔板212的两端分别与框体211的相对的两个内侧壁连接，用于使框体211的内部空间分割形成第一容置区2111及第二容置区2112。例如，所述第一容置区及所述第二容置区分别位于所述隔板的两侧。

请参阅图10，第一立体地形模型213设置于框体211的底部，且第一立体地形模型213容置于第一容置区2111内，第二立体地形模型214设置于框体211的底部，且第二立体地形模型214容置于所述第二容置区2112内。例如，所述第一立体地形模型及所述第二立体地形模型均采用白色材质制备得到，例如，所述第一立体地形模型及所述第二立体地形模型采用石膏制备得到，当然，所述第一立体地形模型及所述第二立体地形模型的材质不局限于石膏，只要确保所述第一立体地形模型及所述第二立体地形模型上具有凹凸结构的表面能够较好地将投射影像显现出来即可。

请一并参阅图6及图10，导轨215设置于框体211上，投影成像板216滑动设置于导轨215上，投影成像板216相对于导轨215滑动时用于封闭第一容置区2111或所述第二容置区2112，以用于遮挡第一立体地形模型213或第二立体地形模型214，例如，当所述投影成像板封闭所述第二容置区，并同时遮挡所述第二立体地形模型时，此时，位于所述第一容置区内的所述第一立体地形模型露置于外部，如此，所述投影成像板及所述第一立体地形模型的表面均用于对所述投影装置的投射影像进行显示，例如，所述第一立体地形模型的表面上显示的影像与所述第一立体地形模型的地形信息相关，所述投影成像板显示的影像更注重深入的理论教学讲解，如此，能够实现双屏显示，立体展示-理论教学兼具的效果，进一步提高了教学效果。例如，所述第一立体地形模型为中国立体地形模型，此时，可以将中国各民族的分布信息、中国河流湖泊分布信息、土地资源信息、农业作物分布信息、气候信息或工业分布信息等等通过所述投影装置将影像投射至所述第一立体地形模型上，并将更深入的理论教学讲解信息投射至所述投影成像板上，如，当将中国各民族的分布信息的影像投射至所述第一立体地形模型上时，可以将各民族的人数、特点、节日和文化等等更深入的理论教学讲解信息投射至所述投影成像板上，如此，能够实现双屏显示，立体展示-理论教学兼具的效果，进一步提高了教学效果。

同理，当需要进行切换时，只要沿所述导轨推动所述投影成像板，并使所述投影成像板封闭所述第一容置区并遮挡所述第二立体地形模型即可，此时，改变所述投影装置投射的影像，使其与所述第二立体地形模型相适配，例如，所述第二立体地形模型为世界立体地形模型，此时，可以将世界气候信息、世界降水的分布信息、世界语言分布信息和世界宗教分布信息等等通过所述投影装置将影像投射至所述第二立体地形模型上，并将更深入的理论教学讲解信息投射至所述投影成像板上，如，当将世界宗教分布信息的影像投射至所述第二立体地形模型上时，可以将各宗教的起源、宗教信仰人数、文化情况和发展情况等等更深入的理论教学讲解信息投射至所述投影成像板上，如此，能够实现双屏显示，立体展示-理论教学兼具的效果，进一步提高了教学效果。

这样，能够使得所述三维地理投影设备实现教学资源深度化全面化，且切换操作较便捷快速，不仅能够提高对地理教学的立体化展示效果，而且还能够同步实现深入的理论教学讲解效果，如此，能够进一步提高教学效果。

需要说明的是，所述第一立体地形模型及所述第二立体地形模型相异设置，例如，所述第一立体地形模型为中国立体地形模型，所述第二立体地形模型为世界立体地形模型，当然，所述第一立体地形模型不局限为中国立体地形模型，如，所述第一立体地形模型还可以为其他立体地形模型；所述第二立体地形模型不局限为世界立体地形模型，如，所述第二立体地形模型还可以为其他立体地形模型，可以根据教学人员或者其他实际因素进行调整，例如，为了考虑到对广东省地理和东莞市地理的教学效果，如，所述第一立体地形模型为广东省立体地形模型，所述第二立体地形模型为东莞市立体地形模型。

请一并参阅图8及图10，投影装置220包括计算机(图未示)、第一投影组件221及第二投影组件222，第一投影组件221包括第一支撑杆2211及第一投影机2212，第一支撑杆2211设置于框体211上，第一投影机2212设置于第一支撑杆2211远离框体211的端部上，第一投影机2211具有第一投影镜头，所述第一投影镜头朝向第一容置区213设置，所述第一投影镜头用于在第一立体地形模型213上投射影像，或者当投影成像板216遮挡第一立体地形模型213时，所述第一投影镜头用于在投影成像板216上投射影像。第二投影组件222包括第二支撑杆2221及第二投影机2222，第二支撑杆2221设置于框体211上，第二投影机2222设置于第二支撑杆2221远离框体211的端部上，第二投影机222具有第二投影镜头，所述第二投影镜头朝向第二容置区214设置，所述第二投影镜头用于在第二立体地形模型214上投射影像，或者当投影成像板216遮挡第二立体地形模型214时，所述第二投影镜头用于在投影成像板216上投射影像，如此，可以实现所述投影成像板与其中一个立体地形模型同时被投射影像的效果，即实现了双屏效果。

第一投影机221及所述第二投影机222分别与所述计算机电性连接，所述计算机用于向所述第一投影机第一图像信号，所述第一投影机接收并响应所述第一图像信号，用于将第一影像投射至所述第一立体地形模型或者投影成像板上，所述计算机用于向所述第二投影机传输第二图像信号，所述第二投影机接收并响应所述第二图像信号，用于将第二影像投射至所述第二立体地形模型或者投影成像板上，这样，能够实现双屏效果。

为了实现更好地互动控制效果，以进一步提高教学效果，例如，请参阅图6，三维地理投影设备200还包括红外识别装置230，红外识别装置230包括红外触发笔231及红外感应组件(图未示)，所述红外触发笔用于在触碰所述投影成像板时发出红外线，所述红外感应组件用于接收所述红外触发笔发出的红外线，所述红外感应组件与所述计算机电性连接。例如，所述红外触发笔可以用作教学所用的教笔，如，用于在所述投影成像板、所述第一立体地形模型或/和第二立体地形模型上指出需要讲解的点或区域。又如，所述红外感应组件设置在所述第一支撑杆、所述第二支撑杆、所述第一投影机或所述第二投影机上。又如，所述红外识别装置设置两组所述红外感应组件。

为了实现更好地互动控制效果，以进一步提高教学效果，又如，所述三维地理投影设备还包括红外识别装置，红外识别装置包括红外触发笔及红外感应组件，所述红外触发笔用于在触碰所述投影成像板上的投射影像界面上的预设控制区时，发出红外线，所述红外感应组件用于接收所述红外触发笔发出的红外线，所述红外感应组件用于将所述红外线发出的具***置坐标信息发送给计算机，计算机根据所述红外线发出的所述位置坐标信息生成一对比照片，接着，将所述对比照片与预存有预设控制区位置坐标信息的预设照片进行比对，判断所述红外触发笔触碰的对应的所述预设控制区，并向所述第一投影机或第二投影机发送与该所述预设控制区对应的子投射影像界面，接着，所述第一投影机或第二投影机向所述投影成像板上投射所述子投射影像界面，如此，更好地能够实现互动控制效果，以进一步提高教学效果。

例如，所述导轨包括两个安装条，两个所述安装条分别设置于所述框体的相对的两个侧面上，所述投影成像板相对的两个侧边分别与两个所述安装条滑动连接；又如，所述第一立体地形模型朝向所述第一投影镜头的一侧面设置有第一立体地形投影面；又如，所述第二立体地形模型朝向所述第二投影镜头的一侧面设置有第二立体地形投影面；又如，所述第一支撑杆包括第一底座及第二杆体，所述第一底座设置于所述框体上，所述第一杆体的第一端与所述第一底座连接，所述第一投影机与所述第二杆体的第二端连接；又如，所述第一杆体与所述隔板相垂直；又如，所述第二支撑杆包括第二底座及第二杆体，所述第二底座设置于所述框体上，所述第二杆体的第二端与所述第二底座连接，所述第二投影机与所述第二杆体的第二端连接；又如，所述第二杆体与所述隔板相垂直；又如，还包括讲台及显示器，所述讲台邻近所述框体设置，所述显示器设置于所述讲台上，且所述显示器与所述计算机电性连接；又如，所述讲台设置有充电座，用于对放置在所述充电座上的所述红外触发笔充电。

为了进一步提高教学效果，请参阅图7，三维地理投影设备200还包括扬声装置240，所述扬声装置包括壳体及扬声组件，所述壳体具有中空结构，所述壳体的侧壁上开设有与外部连通的通孔，所述扬声组件容置于所述壳体内，所述扬声组件与所述计算机电性连接，且所述扬声组件朝向所述通孔设置，如此，通过所述扬声装置能够播放音频，用于进一步提高教学效果。

例如，所述壳体开设有多个通孔；又如，各所述通孔依次间隔设置；又如，每相邻两个所述通孔之间的距离相等；又如，各所述通孔呈矩形阵列分布设置；又如，所述壳体具有中空长方体结构；又如，所述壳体的端角位置处设置有倒角；又如，所述隔板具有长方体状结构；又如，还包括讲台及显示器，所述讲台邻近所述框体设置，所述显示器设置于所述讲台上，且所述显示器与所述计算机电性连接；又如，所述讲台具有中空长方体结构。

上述三维地理投影设备200通过设置框架210及投影装置220，并且框架210及投影装置220配合能够实现立体展示-理论教学兼具的效果，空间展示效果得到了极大的提高，从而提高了教学效果较好。

请参阅图11，多功能地理教学设备300包括升降机构310、投影机构320、球体成像机构330及穹顶成像机构340，投影机构320设置于升降机构310上，投影机构320用于球体成像机构330或穹顶成像机构340上进行投影成像。

请参阅图11，升降机构310包括支撑架311、升降电动机(图未示)、驱动杆312、导向套313及导向杆314，所述升降发动机设置于支撑架311内，驱动杆312的第一端与所述升降发动机连接，导向套313设置于支撑架311上，导向杆314的第一端滑动设置于导向套313内，控制所述升降发动机，能够带动驱动杆312进行升降操作。

请一并参阅图11及图13，投影机构320包括电子计算机(图未示)、投影仪321及鱼眼镜头322，投影仪321分别与驱动杆312的第二端及导向杆314的第二端相固定，投影仪321与所述电子计算机电性连接，鱼眼镜头322与投影仪321连接。所述电子计算机用于向投影仪321传输投影图像信号。

当升降机构310未进行升降操作时，即投影仪321与支撑架311接触时，投影仪321的鱼眼镜头322用于在球体成像机构330进行投影成像操作，当需要控制投影仪321向穹顶成像机构340上进行投影成像时，则控制所述升降发动机通过驱动杆312带动投影仪321的的鱼眼镜头322向靠近穹顶成像机构340的方向运动，用于调整至适应的焦距。

例如，所述鱼眼镜头是一种焦距为16mm或更短的并且视角接近或等于180°的镜头，是一种极端的广角镜头，从而能够更好地在球面或弧面上进行投影操作。

请一并参阅图12及图13，球体成像机构330包括透光球体331及第一投影成像膜(图未示)，透光球体331具有中空结构的圆球体结构，所述第一投影成像膜贴附于所述透光球体331的内侧壁上，例如，所述第一投影成像膜具有圆球面的结构。投影仪321的鱼眼镜头322用于在所述第一投影成像膜上进行投射影像操作。

请参阅图13，透光球体331开设有入光口3311，透光球体331用于放置在投影仪321上，以使鱼眼镜头322朝向入光口3311设置，这样，投影仪321的的鱼眼镜头322发出的光线穿过入光口3311，进行将影像投射至所述第一投影成像膜上，这样，能够提高立体展示效果，用于进一步提高教学效果。例如，所述透光球体的材质为透光高分子材料或者玻璃等。

当需要在所述球体成像机构330上的所述第一投影成像膜进行影像投射，并进行教学时，只需要将透光球体331罩在投影仪321上即可。

例如，通过球体成像机构330能够展示出球形天体的面貌的影像，例如，能够展示出太阳、月球、火星或地球等球形天体的面貌的影像。

请一并参阅图14及图15，穹顶成像机构340包括穹顶341及第二投影成像膜(图未示)，穹顶341开设有凹形结构的贴附面3411，例如，所述穹顶开设有凹槽，所述凹槽的底部为凹形曲面结构，所述凹槽的底面形成所述贴附面。所述第二投影成像膜贴附于贴附面3411上，例如，所述贴附面具有弧形曲面结构，所述第二投影成像膜朝向鱼眼镜头322设置，投影仪321的鱼眼镜头322用于在所述第二投影成像膜上进行投射影像操作。

当需要在穹顶成像机构340的所述第二投影成像膜进行影像投射，并进行教学时，首先，将所述球体成像机构拿开，以使投影仪321的鱼眼镜头322发出的光线能够直接投射至穹顶成像机构340的所述第二投影成像膜上，之后，再控制所述升降发动机通过驱动杆312带动投影仪321的的鱼眼镜头322向靠近穹顶成像机构340的方向运动，直到调整至适应的焦距，此时，投影仪321的鱼眼镜头322能够在穹顶成像机构340的所述第二投影成像膜上投射出影像。

例如，通过穹顶成像机构340能够展示出太阳系、演示星座、宇宙大***、黑洞、恒星和星系等影像。

为了更好地控制所述升降机构带动所述投影仪进行升降操作，例如，所述多功能地理教学设备还包括遥控机构，所述遥控机构包括外壳及无线发送模组，所述无线收发模组容置于所述外壳内，所述升降电动机包括升降电动机本体、无线接收模组及处理模组，所述处理模组分别与所述升降电动机本体及所述无线接收模组电性连接，所述驱动杆的第一端与所述升降发动机本体连接，所述无线接收模组用于将从所述无线发送模组接收的无线信号发送给所述处理模组，所述处理模组接收并响应所述无线信号，用于控制所述升降电动机本体带动所述驱动杆升降，如此，能够更好地控制所述升降机构带动所述投影仪进行升降操作。

例如，所述支撑架包括支撑筒体及面板，所述支撑筒体具有中空结构，所述升降发动机设置于所述支撑筒体内，所述导向套设置于所述支撑筒体上，所述面板设置于所述支撑筒体的端部上；又如，所述支撑筒体具有中空圆台状结构；又如，所述驱动杆穿设所述面板；又如，所述面板具有圆形结构；又如，所述驱动杆具有圆杆状结构；又如，所述导向套具有环形的横截面；又如，所述导向杆具有圆杆状结构；又如，所述导向杆与所述驱动杆相平行；又如，所述导向套与所述驱动杆相平行。

为了进一步提高教学效果，例如，所述多功能地理教学设备还包括扬声机构，所述扬声机构包括箱体及扬声模组，所述箱体具有中空结构，所述箱体的侧壁开设有与外部连通的扬声孔，所述扬声模组容置于所述箱体内，所述扬声模组与所述电子计算机电性连接，且所述扬声模组朝向所述扬声孔设置，这样，通过设置所述扬声机构能够对应播放音频，进而起到进一步提高教学效果的作用。

例如，所述箱体的侧壁开设有与外部连通的多个所述扬声孔；又如，各所述扬声孔依次间隔设置；又如，每相邻两个所述扬声孔之间的距离相等；又如，各所述扬声孔呈阵列分布；又如，各所述扬声孔呈矩形阵列分布；又如，各所述扬声孔呈环形阵列分布；又如，所述箱体具有中空长方体结构；又如，所述箱体设置于所述支撑架内；又如，还包括螺纹紧固件，所述螺纹紧固件分别与所述箱体及所述支撑架相螺接。

上述多功能地理教学设备300通过设置升降机构310、投影机构320、球体成像机构330及穹顶成像机构340，并且投影机构320与球体成像机构330进行配合，能够实现球面投影成像效果，投影机构320与升降机构310及穹顶成像机构340配合，能够实现弧面成像效果，空间展示效果得到了极大的提高，从而提高了教学效果较好。

上述地理教学室10通过设置三维地理教学设备100、三维地理投影设备200及多功能地理教学设备300，并且三维地理教学设备100、三维地理投影设备200及多功能地理教学设备300能够实现地形地貌-区域-地球和宇宙的立体地理教学体系，三者相互配合，相辅相成，能够满足地理教学过程中需要空间展示的全部需求，空间展示效果极好，教学效果极好，适宜在各大教育机构和学校中进行推广，用于促进地理教学事业的发展。

需要说明的是，本发明的其他实施例还包括上述各实施例中的技术特征相互结合所形成的，能够实施的地理教学室。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种三维地理投影设备，其特征在于，包括：

框架，所述框架包括框体、隔板、第一立体地形模型、第二立体地形模型、导轨及投影成像板，所述框体为具有一开口的中空长方体结构，所述隔板容置于框体内，用于使所述框体的内部空间分割形成第一容置区及第二容置区，所述第一立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第一立体地形模型容置于所述第一容置区内，所述第二立体地形模型设置于所述框体的底部，且所述第二立体地形模型容置于所述第二容置区内，所述导轨设置于所述框体上，所述投影成像板滑动设置于所述导轨上，所述投影成像板用于在滑动时封闭所述第一容置区或所述第二容置区；

投影装置，所述投影装置包括计算机、第一投影组件及第二投影组件，所述第一投影组件包括第一支撑杆及第一投影机，所述第一支撑杆设置于所述框体上，所述第一投影机设置于所述第一支撑杆远离所述框体的端部上，所述第一投影机具有第一投影镜头，所述第一投影镜头朝向所述第一容置区设置，所述第二投影组件包括第二支撑杆及第二投影机，所述第二支撑杆设置于所述框体上，所述第二投影机设置于所述第二支撑杆远离所述框体的端部上，所述第二投影机具有第二投影镜头，所述第二投影镜头朝向所述第二容置区设置，所述第一投影机及所述第二投影机分别与所述计算机电性连接；

红外识别装置，所述红外识别装置包括红外触发笔及红外感应组件，所述红外触发笔用于在触碰所述投影成像板时发出红外线，所述红外感应组件用于接收所述红外触发笔发出的红外线，所述红外感应组件与所述计算机电性连接。

2.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述导轨包括两个安装条，两个所述安装条分别设置于所述框体的相对的两个侧面上，所述投影成像板相对的两个侧边分别与两个所述安装条滑动连接。

3.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第一立体地形模型朝向所述第一投影镜头的一侧面设置有第一立体地形投影面。

4.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第二立体地形模型朝向所述第二投影镜头的一侧面设置有第二立体地形投影面。

5.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第一支撑杆包括第一底座及第一杆体，所述第一底座设置于所述框体上，所述第一杆体的第一端与所述第一底座连接，所述第一投影机与所述第一杆体的第二端连接。

6.根据权利要求5所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第一杆体与所述隔板相垂直。

7.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第二支撑杆包括第二底座及第二杆体，所述第二底座设置于所述框体上，所述第二杆体的第二端与所述第二底座连接，所述第二投影机与所述第二杆体的第二端连接。

8.根据权利要求7所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述第二杆体与所述隔板相垂直。

9.根据权利要求1所述的三维地理投影设备，其特征在于，还包括讲台及显示器，所述讲台邻近所述框体设置，所述显示器设置于所述讲台上，且所述显示器与所述计算机电性连接。

10.根据权利要求9所述的三维地理投影设备，其特征在于，所述讲台设置有充电座，用于对放置在所述充电座上的所述红外触发笔充电。