Интерактивни дъски отвътре
Срокът на експлоатация на интерактивна дъска надхвърля пет или дори десет години. Дизайнът обикновено е изключително здрав и вандалоустойчив. Устройството се свързва към компютъра чрез COM или USB порт, по-рядко чрез безжичен интерфейс. Захранването идва от AC адаптера или директно от компютъра чрез USB кабел.
Повечето интерактивни дъски изискват калибриране след инсталиране на проектора. Калибрирането се извършва с помощта на специална помощна програма, която показва кръстове в ъглите и в центъра на екрана, след което иска от потребителя да натисне маркера в тези точки. Целият процес обикновено не надвишава 5 минути. Ако връзката между бялата дъска и проектора не се е променила, повторно калибриране не е необходимо.
Класификация на интерактивни дъски
Интерактивните дъски са разделени на два класа в зависимост от местоположението на проектора: с фронтална и задна проекция. Най-широко използвани са платките за фронтална проекция, въпреки че имат очевиден недостатък: високоговорителят може да скрие част от изображението. За да се избегне това, проекторът е окачен на тавана възможно най-близо до дъската, обективът е наклонен надолу и възникналото трапецовидно изкривяване се компенсира с помощта на система за цифрова корекция. Задните прожекционни табла, при които проекторът е зад екрана, са значително по-скъпи и заемат повече място в публиката от предните прожекционни табла. Тъй като екранът работи чрез предаване, може да има проблеми с видимостта на изображението при големи ъгли.
Напоследък на пазара се появиха специални модели проектори с късофокусен обектив, предназначени за работа с интерактивни дъски. Производителите на дъски все повече предлагат готови комплекси, които включват дъски и закрепени към тях отгоре на щангакъсофокусни проектори.
Технологиите, използвани в интерактивните дъски, се разделят на четири основни типа.
Аналогова резистивна сензорна технология
Аналогово-резистивната платка е многослоен "пай", покрит с устойчива на износване полиестерна пластмаса с матова повърхност и широк ъгъл на разсейване на светлината. Повърхността е достатъчно мека, за да се огъва леко при натиск. Вътре в тортата има два листа гъвкав резистивен материал, разделени от въздушна междина. Този слой се образува поради факта, че повърхността на един резистивен лист е покрита с голям брой миниатюрни изолационни издатини. При платките за задно прожектиране резистивните слоеве са направени от прозрачен материал - индий-калаен оксид.
Лентовите електроди са свързани към резистивните листове отстрани: отстрани на единия лист, отгоре и отдолу на другия. При натискане повърхността на дъската се огъва, резистивните листове се докосват в точката на натискане. Вградени електронни превключватели свързват електроди A и B към източник на постоянно напрежение, затварят електроди C и D помежду си и ги свързват към входа на аналогово-цифров преобразувател (ADC). На изхода му се появява код, който определя вертикалната координата. След това веригите се превключват така, че напрежението се прилага към електродите C и D и се отстранява от електродите A и B. В този момент ADC регистрира кода, съответстващ на хоризонталната координата.
Описаната технология се нарича четирипроводна. В допълнение към него има пет- и осемпроводни аналогово-резистивни технологии, които позволяват да се елиминира зависимостта на точността на измерване на координатите от състоянието на горните гъвкави слоеве на конструкцията и да се увеличи издръжливостта на сензорната система.
Резолюция на аналогово-резистивниИнтерактивната бяла дъска се измерва в хиляди точки хоризонтално и вертикално. Например резолюцията на масово използваните интерактивни дъски SMARTboard на канадската компания SMART Technologies е 4000x4000, а Webster на американската компания PolyVision е 8000x8000. Предвид разделителната способност на типичен проектор (1024x768), това е напълно достатъчно.
Електронните схеми на аналогова резистивна платка обикновено извеждат около 80 двойки координати в секунда. Вярно е, че скоростта на реакция на интерактивната система като цяло е ограничена не само от този показател, но и от механичните свойства (вискозитета) на гъвкавата пластмаса, използвана в платката, скоростта на нейните електронни схеми и производителността на компютъра. Практиката показва, че като цяло реакцията на системата е доста бърза за повечето образователни задачи.
Не е необходимо да имате специални маркери за работа с чувствителна на допир аналогово-резистивна дъска и въпреки че в пакета могат да бъдат включени многоцветни маркери и гумичка, можете да използвате пръста си или показалеца. Това обуславя и най-важното предимство на този тип дъски за образователния сектор - невъзможността да се наруши урока чрез скриване на маркера или батерията, която го захранва. Когато използвате сухи маркери, аналогово-резистивната дъска ви позволява да преведете материала от урок, проведен по традиционен начин, в електронна форма.
Въпреки използването на мека многослойна структура, аналоговите резистивни платки работят много години, без да губят качество и надеждност. Основната заплаха за повърхността е случайното използване на флумастери, след което пластмасата може да бъде трудна за почистване. Освен това учителят и учениците на черната дъска трябва да внимават да не се опират или натискат върху повърхността с рамо, лакът, китка и др.
Интерактивни бели дъски, използващи аналогово съпротивлениетехнология, произведена от Egan TeamBoard, Interactive Technologies, PolyVision, SMART Technologies.
Когато се използва електромагнитна технология, интерактивната дъска има твърда повърхност. Вътре в слоестата структура има правилни решетки от често подредени вертикални и хоризонтални координатни проводници. Електронна писалка (маркер) с индуктор на върха, който може да бъде активен или пасивен, индуцира електромагнитни сигнали върху координатни проводници, чиито номера определят местоположението на върха на писалката. Активната писалка се захранва от батерии или получава енергия чрез проводник, който е вързан към платката, пасивната работи от напрежението, индуцирано в бобината. Писалката в някои модели може да разграничава градациите на натиска, което е удобно за използване в програми за рисуване. Върхът на писалката може да бъде разположен на известно разстояние от повърхността (не повече от 10 mm), така че можете да окачите плакати на дъските и да работите върху тях. В допълнение към маркерите, производителят може да предложи електронна гума.
Електромагнитните интерактивни дъски се произвеждат от GTCO CalComp, Promethean, ReturnStar, Sahara Interactive.
Разработването на лазерната технология на интерактивните бели дъски изисква много изкуство. Системата включва два инфрачервени лазерни гониометра, обикновено разположени в горните ъгли на дъската. Гониометърът работи съвсем просто: огледало, въртящо се с постоянна ъглова скорост, насочва инфрачервения лъч, така че той, подобно на радарна антена, сканира цялата повърхност на дъската от една точка. Лъчите на IR лазерите се отразяват от "яката" на маркера и се регистрират от фотосензори. Системата запомня ъгъла на завъртане на огледалото в момента на фиксиране на отразения отблясък. След това, въз основа на разстоянието между гониометрите и стойностите на ъглите, вградениятмикропроцесорът изчислява координатите на върха на писалката. С лазерна интерактивна дъска няма да работи с пръст или обикновен маркер - имате нужда от специален маркер, който, за да намалите грешките при позициониране, е желателно да държите перпендикулярно на повърхността на дъската. Информацията за натискането на бутоните се изпраща на системата чрез ултразвук (за това електронният маркер е оборудван с батерия) или друг вид сигнал. Системата разграничава маркери с различни цветове и електронна гума по оптичните свойства на светлоотразителната "яка".
Основното предимство на технологията е, че самата дъска може да бъде изработена от всякакъв материал, дори и от дебел стоманен лист. Основният недостатък на лазерната технология е, че високоговорителят може случайно да блокира лазерния лъч, в резултат на което процесът на измерване на координатите се нарушава. Можете да закачите плакати на лазерната дъска и да работите върху тях.
Лазерните интерактивни дъски са най-скъпи за производство. Те са пуснати, доколкото знаем, само една компания - PolyVision.
Системата, патентована под името eBeam, използва разликата в скоростта на разпространение на светлинните и звуковите вълни. Електронният маркер излъчва едновременно инфрачервена светлина и ултразвук. IR сензор и ултразвукови микрофони, поставени в ъглите на дъската, приемат сигнали, а вградената електронна система изчислява координатите на маркера по разликата във времето на пристигането им. Скоростта на издаване на информация е около 80 двойки координати в секунда.
Електронният маркер работи на батерии, както и електронната гумичка. Основният недостатък на ултразвуковата / инфрачервената технология е същият като този на електромагнитната и лазерната технология - необходимо е да се използва специален електронен маркер. В случай, че трябва да "дигитализирате" традиционна презентация или лекция, проведена с помощта надъска за маркери, има специални накрайници за обикновени маркери.
Интерактивни дъски, използващи ултразвукова/инфрачервена технология, се произвеждат от Hitachi, Panasonic и ReturnStar.
Тъй като комплект ултразвукови микрофони и инфрачервени сензори с преобразувател не зависи от вида, материала и размерите на дъската, тя може да бъде изработена като отделен продукт, който се прикрепя към всяка маркерна дъска и се настройва към всеки размер на работното поле. Подобни решения предлагат Emkotech, Luidia, mimio и Quartet.
Софтуер и методология
Софтуерът за интерактивна дъска трябва да бъде достъпен не само за учителя, но и за учениците, които трябва да повтарят материала вкъщи и да се подготвят по електронните бележки. При избора на интерактивна дъска трябва да се има предвид, че програмите, доставени с интерактивни дъски, доставяни в нашата страна, се различават по езикова поддръжка, функционалност, гъвкавост на интерфейса и други параметри.
Как работи безжичната писалка без батерия
Решетка от проводници, разположена вътре в електромагнитна интерактивна бяла дъска, служи или като излъчвател, или като приемник на слабо високочестотно електромагнитно поле (режимът на работа се променя около 100 пъти в секунда). Когато полето се излъчва, електрически импулси последователно преминават през проводниците на мрежата. Вътре във върха на писалката е поставена резонансна верига, настроена на честотата на това поле. Във веригата се предизвикват електрически трептения, чиято фаза зависи от разположението на веригата спрямо координатната мрежа. Вибрационната енергия (след коригиране и стабилизиране на напрежението) захранва вградения в писалката микропроцесор.
Последният анализира показанията на сензора за натиск върху върха на писалката и състоянието на бутоните,след което генерира сигнал за модулатора, който променя формата на трептенията във веригата в момента, когато писалката работи за излъчване, а телената мрежа приема сигнала. Полученият сигнал за отговор се анализира от микропроцесора на платката, който определя с голяма точност позицията на писалката върху повърхността и получава информация за натискането на бутоните и върха й.