劉杰 畢天俠 張振國

1 吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息化教學(xué)中心 吉林 吉林 132021

2 吉林市松花江中學(xué) 吉林 吉林 132000

1 開發(fā)的目的和意義

教學(xué)多媒體的功能主要是展示與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的圖片及文字信息，播放與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的視頻錄像和聲音，向?qū)W生展示教學(xué)內(nèi)容涉及到的實(shí)物，放大教師講課的聲音等，而要完成上述功能，根據(jù)目前的技術(shù)，需要由普通電腦、功放、麥克、音箱、投影、幕布、實(shí)物展臺、中控機(jī)和專門的機(jī)柜等眾多設(shè)備拼湊而成教學(xué)多媒體機(jī)，這種由眾多設(shè)備拼湊而成的教學(xué)多媒體機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，耗電量大，使用和維護(hù)也都不方便。因此，筆者認(rèn)為應(yīng)該開發(fā)一種專用計(jì)算機(jī)，將麥克、功放、音箱、中控機(jī)等都容納進(jìn)去，使多媒體簡化。

開發(fā)教學(xué)多媒體計(jì)算機(jī)，機(jī)箱設(shè)計(jì)是很重要的一個(gè)方面，機(jī)箱設(shè)計(jì)科學(xué)合理，會(huì)使整個(gè)教學(xué)多媒體機(jī)體積小巧、結(jié)構(gòu)合理、使用方便。

2 現(xiàn)有技術(shù)下的計(jì)算機(jī)機(jī)箱

作為計(jì)算機(jī)主機(jī)的“房子”，目前市場上的計(jì)算機(jī)機(jī)箱由金屬鋼板和塑料面板制成，功能是為電源、主機(jī)板、各種擴(kuò)展板卡、光盤驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備提供安裝空間。機(jī)箱的形狀是長方體，尺寸一般長0.46米左右、寬0.18米左右、高0.42米左右，機(jī)箱內(nèi)設(shè)有支架、螺絲或卡子、夾子等固定用裝置。

現(xiàn)有技術(shù)下的計(jì)算機(jī)機(jī)箱，技術(shù)人員在設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮計(jì)算機(jī)用在教學(xué)多媒體上的情況，是通用型，可以在多數(shù)的環(huán)境下使用。機(jī)箱內(nèi)部安裝上述設(shè)備后幾乎沒有多余的空間用于容納教學(xué)多媒體的外圍設(shè)備，如音箱、麥克、功放、實(shí)物展臺、中控等。另外，其表面沒有安裝顯示器的裝置，更沒有鼠標(biāo)、鍵盤的操作臺，要把這種通用型機(jī)箱的計(jì)算機(jī)應(yīng)用到教學(xué)多媒體上，必須另外配備一個(gè)操作臺，將上述所有設(shè)備都安裝在操作臺的內(nèi)部，這就造成了浪費(fèi)。

3 總體設(shè)計(jì)思路

教學(xué)多媒體專用計(jì)算機(jī)機(jī)箱設(shè)計(jì)的總體思路是：盡可能使整個(gè)教學(xué)多媒體設(shè)備的體積減小，形狀符合教師授課習(xí)慣，在機(jī)箱內(nèi)留出位置安裝外圍設(shè)備，除計(jì)算機(jī)的主板、硬盤、光驅(qū)、電源等，多媒體的其他輔助設(shè)備也都安裝在該機(jī)箱的內(nèi)部。

4 具體設(shè)計(jì)方案

4.1 機(jī)箱基本參數(shù)

基于這種機(jī)箱是教學(xué)多媒體專用，因此外觀設(shè)計(jì)成講桌形狀，而且尺寸與講桌相當(dāng)，大約是高1.1米、寬0.7米、厚0.5米。箱體采用1.2毫米厚鋼板加工而成，箱體的外表面烤漆，顏色采用灰色、暗紅色或木紋色。

4.2 箱體設(shè)計(jì)

機(jī)箱的上表面分左右兩部分，兩部分大小相同，通過折頁連接，左半部分固定，右半部分可以繞折頁向左翻開，當(dāng)做機(jī)箱的上門。上門打開翻過去平鋪在左半部分上，本機(jī)電腦鍵盤鑲嵌在上門背面的下部，背面的上部用來放置教師自帶的筆記本電腦。

翻開機(jī)箱的上門，下面露出一個(gè)金屬殼，在金屬殼偏上的位置，并排開兩個(gè)大小不同的長方形口，大的用來鑲嵌10英寸液晶顯示器，小的用來鑲嵌操作面板（長0.15米，寬0.10米）?？刂泼姘迳习ㄩ_關(guān)機(jī)按鈕、計(jì)算機(jī)與實(shí)物展臺信號切換按鈕、音箱音量控制按鈕，以及一個(gè)USB插口。

在金屬殼偏下的位置開一個(gè)長0.35米、寬0.15米、深0.10米的槽，槽的上面有一個(gè)蓋子，蓋子的表面與箱體的上表面在一個(gè)平面上，蓋子與箱體的上表面之間用折頁連接。在槽的底部有兩個(gè)孔，一個(gè)是直徑為0.02米的圓孔，一個(gè)是邊長為0.03米的方孔，圓孔用來引出鼠標(biāo)線和鍵盤線，方孔用來安裝實(shí)物展臺攝像頭的伸縮桿。實(shí)物展臺不用的時(shí)候攝像頭放置在槽內(nèi)，使用時(shí)向上拉伸縮桿，攝像頭隨之上升到金屬殼表面的上部。槽的蓋子作為實(shí)物展臺的載物臺，要展示的物體、圖片、表格、試卷等放置在上面。在槽的靠近上門折頁的側(cè)面開一個(gè)長方形孔，孔的尺寸與光驅(qū)門的尺寸相當(dāng)，光驅(qū)可以安置在該孔的內(nèi)部。麥克固定在金屬管的一端上，金屬管的另一端固定在金屬片上，金屬片裝在一個(gè)U形金屬片的中間，兩個(gè)金屬片通過一個(gè)軸連接。U形金屬片固定在槽的底部，麥克可以隨著金屬管彎折，不用時(shí)躺在槽內(nèi)，用時(shí)扳到直立狀態(tài)。在槽的底部偏邊緣的位置鑲嵌一個(gè)交流接觸器（電源開關(guān)），交流接觸器的控制鈕露出。在交流接觸器的旁邊固定一個(gè)電源插座，用來為筆記本電腦供電。

音箱選用圓形鑲嵌式，在箱體兩側(cè)偏上的位置各開直徑與音箱直徑相同的圓孔，兩個(gè)音箱分別鑲嵌在這兩個(gè)圓孔內(nèi)；在箱體一側(cè)接近底部的位置開一個(gè)直徑為0.015米的圓孔，電源線、投影儀圖像信號VGA線、控制投影儀開關(guān)的控制線、控制幕布升降的控制線都從此孔通過。

箱體的內(nèi)部用一塊隔板分成上下兩個(gè)腔體，兩個(gè)腔體的背面分別有門，門上有鎖。上部腔體的作用是一個(gè)小儲物柜，供教師放置粉筆、黑板擦、教具等小物品。下部腔體內(nèi)有一塊垂直放置的絕緣板，絕緣板通過折頁固定在腔體的側(cè)面。絕緣板的作用是承載電路板、電源和計(jì)算機(jī)硬盤，絕緣板可以繞折頁旋轉(zhuǎn)到腔體的外面，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是方便維修。在隔板邊緣留有直徑0.01米的小孔，用來引出鼠標(biāo)線和鍵盤線。在下部腔體側(cè)面一個(gè)直徑0.1米的區(qū)域內(nèi)，加工成蜂窩狀的小孔，在下部腔體該區(qū)域的內(nèi)部，固定一個(gè)金屬網(wǎng)箱，金屬網(wǎng)箱的內(nèi)部是一個(gè)風(fēng)扇，該風(fēng)扇的作用是將電路板、電源和計(jì)算機(jī)硬盤產(chǎn)生的熱量輸送到機(jī)箱的外部。

考慮到現(xiàn)場安裝和調(diào)試方便，機(jī)箱內(nèi)部還應(yīng)該有一塊接口板。把機(jī)器內(nèi)所有與外部有聯(lián)系的信號都通過導(dǎo)線引到該接口板上，包括電源在內(nèi)每一個(gè)信號在接口板上都有對應(yīng)的插座接口，現(xiàn)場安裝時(shí)只要把來自外部的信號線接到相應(yīng)的插座接口上就可以完成連接。接口板固定在機(jī)箱下部腔體的側(cè)壁上。

5 結(jié)論

作為教學(xué)多媒體專用計(jì)算機(jī)的機(jī)箱，其設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到它是為教學(xué)多媒體設(shè)計(jì)，因此要符合以下特征：

一是外形和規(guī)格和講桌相似，這樣可以不必再配專門的機(jī)箱和講桌，減少占用空間；

二是把顯示器鑲嵌到機(jī)箱上，機(jī)箱的上表面兼做操作臺，鼠標(biāo)和鍵盤置于其上；

三是盡可能把多媒體的外圍設(shè)備如音箱、麥克、功放電路、實(shí)物展臺、控制面板等都安置在機(jī)箱上面或機(jī)箱的內(nèi)部。