专利名称：大容量字符识读装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及玩具和教具领域，更明确地说是一种适用于玩具和教具的大容量字符识读装置。
背景技术：
迄今为止，已有的适用于玩具和教具的字符识读装置均由识读本机、被识读装置、外壳和识读触发器构成，识读本机和被识读装置大多制成一体式，共用一个外壳。其字符的容量或者取决于键盘上的按键的数量，如ZL97219655号专利公开的那样；或者取决于预先存入声码数据库存储器的数据资源的数量，如00100004号专利申请公开的那样。上述两种情况的字符容量都是有限的、事先制定的，不能随意增加，不能满足使用者扩容的需要。一体式的识读本机和被识读装置机械结构简单，又因可以有线连接，电路也较简单。但是，上述结构用于教具是可以的，如用于玩具，就缺少了趣味性和娱乐性。另外，已有的识读触发器大多为接触式按键结构，过于直露，难以表达“指”着某一字符识读的意思，不够形象生动。
本实用新型的目的，在于克服上述缺点和不足，提供一种字符容量可以扩充到无限，可以随意增加以满足使用者扩容的需要；识读本机和被识读装置结构分离，电气信号无线传送，用于玩具富有趣味性和娱乐性；可以采用非接触式触发部件，较为形象有趣的大容量字符识读装置。
发明内容
为了达到上述目的，本实用新型由由识读本机、被识读装置、安装它们的外壳和识读触发器构成。被识读装置由可用识读触发器触发的智能键盘、与智能键盘连接的语音模块、与语音模块连接可将音频信号进行调制的调制器、与调制器连接可将调制信号通过承载媒体发送出去的发送器以及向它们供电的电源组成。识读本体由从承载媒体接收调制信号的接收器、与接收器相连将调制信号进行放大及自动增益控制及限幅和整形处理的处理器、与处理器连接将经放大及自动增益控制及限幅和整形处理的调制信号解调的解调器、与解调器依次相连的音频功率放大器和扬声器、与接收器及处理器及解调器并连后再与电源串联的控制开关、对控制开关进行控制的本机控制电路以及电源组成。识读本机和被识读装置为分体式，它们分别安装在各自的外壳中。被识读装置因智能键盘上的字符及其控制的语音模块的不同可以有N个品种(N为正整数)，它们都具有可以与识读本机和识读触发器单独配套使用的互换性。
本实用新型是这样工作的用识读触发器指向智能键盘的某一字符，如文字、字母、图案、图画、符号等，智能键盘的相应键便被触发接通，使语音模块发出相应语音。这一音频语音信号经调制器调制后，由承载媒体载波经发送器发送出去。载波调制信号再由识读本机的接收器接收，经处理器的放大、自动增益控制、限幅和整形处理，再经解调器解调，得到还原了的语音信号，最后送音频功率放大器放大，由扬声器发出该字符相应的读音，该次识读就结束。识读本机的外壳可以作成娃娃、小狗、小猫的造型，于是便有了识字娃娃、识字狗或者见了鱼就会发出“喵喵”叫声的玩具猫等。极富娱乐性和趣味性。
由于字符的识别和读出皆由被识读装置完成，更换不同的被识读装置，本机均可“识别”并“读出”，显得本机“博学多才”。同时，由于本机内部并不放置现有及将来开发的“识读”资源，使本机在不需要更改内部电路而能够识读无限多的符号成为可能，解决了需要用户更换本机内部资源才能识读的问题。用户购买本机后只需增购不同的被识读装置互换即可。被识读装置可以有N种不同。理论上N可以是任意大的正整数。
识读本机的本机控制电路还可以直接与音频功率放大器和扬声器连接。本机控制电路还可以带有触摸传感器、声控传感器等，当有人触摸小狗或发出声音时，控制电路使小狗“汪汪”吠叫，本机更富情趣。需要识读时，系统进入识读模式。本机控制电路控制电源开关K闭合，本机识读电路得电工作。不需要识读时，系统进入基本模式，本机控制电路控制电源开关K断开，本机识读电路不工作。
识读触发器可由磁性教导棒或磁传感器构成，接近时便可触发，使本机具有“指”着便可识读的含意，更为形象。被识读装置采用智能键盘，便于磁性教导棒识读。识读触发器还可以是按键(按钮开关)、按钮(导电橡胶开关)、光鞭指点光敏电阻触发、人体静电感应触发等之一种。磁传感器指磁敏元件，如干簧管、霍耳元件等。
调制解调方式可以是调频(FM)、调幅(AM)、脉宽调制(PWM)、数字频率调制(FSK)等之一种，承载媒体可以是红外线、无线电波、超声波、激光、可见光束等之一种。上述调制解调方式十分可靠。
在本实用新型中，被识读字符的识别、读(说)出，是由被识读装置本身完成的。字符的识别和读出皆由被识读装置完成，被识读装置通过无声的方式“告诉”识读本机后，由本机“说”出来。更换载有不同字符的被识读装置，便可满足用户扩充容量的需要，而且可以满足用户对不同学科、不同深度的字符的需要，十分方便。本实用新型的容量可扩充至无限，又极富教育性、娱乐性和趣味性。它可广泛应用于玩具、教具的设计制造中。
本实用新型的任务就是这样完成的。
图1为本实用新型的方框图。
图2为磁性教导棒识读触发器和智能键盘的示意图。
图3为红外线调频发送器的电路原理图。
图4为红外线调频接收器的电路原理图。
图5为红外线调幅发送器的电路原理图。
图6为红外线调幅接收器的电路原理图。
图1所示，本实用新型由识读本机1、被识读装置2、安装它们的外壳和识读触发器3构成。被识读装置2由可用识读触发器3触发的智能键盘4、语音模块5、调制器6、可将调制信号通过承载媒体9发送出去的发送器7以及电源8组成。识读本体1由从承载媒体9接收调制信号的接收器10、处理器11、解调器12、音频功率放大器13和扬声器14、与接收器及处理器及解调器并连后的识读电路18和电源17串联的控制开关15、对控制开关15进行控制的本机控制电路16以及电源17组成。识读本机1和被识读装置2为分体式，它们分别安装在各自的外壳中，被识读装置2因智能键盘4上的字符及其控制的语音模块5的不同可以有N个品种(N为正整数)，它们都具有可以与识读本机1和识读触发器3单独配套使用的互换性。
图2所示，识读触发器3由磁性教导棒19构成，磁性教导棒19由端部固定着小磁体20的塑料棒21组成。智能键盘4上的对应键22由干簧管制成。当小磁体20接近干簧管22时，便触发使其闭合接通。
图3和图4所示，红外线调频发送器7和接收器10均由TTL音频锁相环电路LM567构成。图3中，音频信号由A端输入，经电阻27电容28限幅，再经LM567调频调制，由电阻23电容24确定中心频率，由三极管25进行功率放大，最后由红外发射二极管26发射出去。图4中，红外接收二极管29接收调制信号，由三极管30和31放大，由电阻32和33及三极管34进行自动增益控制，由LM567调频解调。其中心频率由电阻35电容36设置，由LM386进行音频功率放大。
图5所示，音频信号由A端输入，由时基电路555振荡，由三极管39进行振幅调制和放大，红外发射二极管40将调制信号发射出去。其设定频率由电阻41电容42完成，电容43进行音频耦合。
图6所示，红外接收二极管44接收调制信号，运算放大器45担任预放大和调幅解调，LM386进行功率放大。
具体实施方式
本实用新型的实施例如下实施例1。一种大容量字符识读装置，如图1所示。它由识读本机、被识读装置、安装它们的外壳和识读触发器构成。识读本机和被识读装置为分体式，它们分别安装在各自的外壳中。被识读装置因智能键盘上的字符及其控制的语音模块的不同可以有N个品种(N为正整数)，它们都具有可以与识读本机和识读触发器单独配套使用的互换性。因此，它的字符容量可以达到无限，而且极有趣味。它可广泛用于玩具和教具的设计制造中。
实施例2。一种大容量字符识读装置，其识读触发器由磁性教导棒构成，如图2所示。其识读触发器不需接触只要接近即可识读，形象生动。
实施例3。一种大容量字符识读装置，其调制解调方式是红外调频。调制器和解调器均由LM567芯片构成。发射、接收均由红外二极管构成。承载媒体为红外线。工作可靠。如图3～4所示。
实施例4。一种大容量字符识读装置，其调制解调方式是红外调幅。调制器由555电路振荡、三极管调制。解调器由运算放大器构成。发射、接收均由红外二极管构成。承载媒体为红外线。工作可靠。如图5～6所示。
实施例5。一种大容量字符识读装置，其调制解调方式是激光调频。调制器和解调器均由LM567芯片构成。发射由激光发射管构成。接收由光敏管构成。承载媒体为激光。工作可靠。如图3～4所示。
权利要求1.一种大容量字符识读装置，它由识读本机、被识读装置、安装它们的外壳和识读触发器构成，被识读装置由可用识读触发器触发的智能键盘、与智能键盘连接的语音模块、与语音模块连接可将音频信号进行调制的调制器、与调制器连接可将调制信号通过承载媒体发送出去的发送器以及向它们供电的电源组成，识读本体由从承载媒体接收调制信号的接收器、与接收器相连将调制信号进行放大及自动增益控制及限幅和整形处理的处理器、与处理器连接将经放大及自动增益控制及限幅和整形处理的调制信号解调的解调器、与解调器依次相连的音频功率放大器和扬声器、与接收器及处理器及解调器并连后再与电源串联的控制开关、对控制开关进行控制的本机控制电路以及电源组成，其特征在于所说的识读本机和被识读装置为分体式，它们分别安装在各自的外壳中，被识读装置因智能键盘上的字符及其控制的语音模块的不同可以有N个品种(N为正整数)，它们都具有可以与识读本机和识读触发器单独配套使用的互换性，识读本机和被识读装置以承载媒体无线连接，承载媒体可以是无线电波、光波、超声波之一种。
2.按照权利要求1所述的大容量字符识读装置，其特征在于所说的识读本机的可以产生语音的本机控制电路还可以直接与音频功率放大器和扬声器连接，与解调器共用一套发声装置。
3.按照权利要求1或2所述的大容量字符识读装置，其特征在于所说的识读触发器可以是磁性教导棒、磁传感器、按键、按钮、光鞭指点光敏电阻触发、人体静电感应触发等之一种。
4.按照权利要求1～3中每一个权利要求所述的大容量字符识读装置，其特征在于所说的调制解调方式可以是调频(FM)、调幅(AM)、脉宽调制(PWM)、数字频率调制(FSK)等之一种，承载媒体可以是红外线、无线电波、超声波、激光、可见光束等之一种。
专利摘要一种大容量字符识读装置,涉及玩具和教具。它由识读本机、被识读装置、外壳和识读触发器构成。被识读装置由智能键盘、语音模块、调制器、发送器及电源组成。识读本体由接收器、处理器、解调器、音频功率放大器和扬声器、与接收器及处理器及解调器并联后再与电源串联的控制开关、本机控制电路及电源组成。识读本机和被识读装置为分体式。被识读装置因字符及语音模块的不同可以有正整数种,可互换。识读触发器由磁性教导棒和磁传感器构成。调制解调方式可以是调频、调幅、脉宽调制、数字频率调制等之一种,承载媒体可以是红外线、无线电波、超声波、激光、可见光束等之一种。字符容量可扩充至无限。极有趣味。可广泛应用于玩具和教具中。
文档编号A63H17/32GK2518171SQ0126227
公开日2002年10月23日 申请日期2001年10月19日 优先权日2001年10月19日
发明者魏合语, 金道谟, 徐进礼, 吕峰, 孙永胜 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔机器人有限公司