专利名称：儿童学习机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种开发儿童智力的电子玩具，它是一种供儿童演奏乐曲、学习算术、识字、练拼音的多功能智力开发玩具。
引导儿童学算术、识字、学拼音和学习音乐是儿童早期教育的重要内容。现有的儿童电子琴只局限于供儿童弹奏音乐，并未把它和教儿童学算术、识字、练拼音等结合起来，不能起到开发儿童多方面智能的作用。
本实用新型的目的就在于提供一种既能让儿童演奏乐曲，又能教儿童识字、学算术、练拼音的多功能儿童智力开发电子玩具。
本实用新型是这样实现的它由学习机和若干学习卡片构成，学习机是在儿童电子琴电路中各琴键的闭合点到音律发生器相应触发端之间的通路上设置传输开关。在学习机面板上放置一种带有问题和多种可能答案的学习卡片，答案的位置和面板上琴键的位置靠近并对应，按下琴键可选择对应的答案，代表卡片上正确答案所在位置的控制信号使某几路传输开关闭合，只有正确答案所对应的按键信号能经过传输开关触发音律发生器产生相应的音阶信号，扬声器放出相应的音响。
本实用新型采用的学习卡片是一种排有若干个问题框，其中列出要求解答的问题，如图画和算术表达式等，每个问题框下部排有若干个答案框，其中列出可供选择的多种答案，如图画是什么、算术表达式的值是多少，每个问题的答案中只有一个是正确的。
当学习机上不放学习卡片时，代表正确答案所在位置的控制信号使各路的传输开关都闭合，各琴键的按键信号都能送到音律发生器相应的触发端，触发相应的音阶信号。此时学习机可做为儿童电子琴使用。
在本实用新型中将扬声器从电子琴集成块的输出端断开，转接到音乐集成块的输出端上，各路正确答案的按键信号经传输开关输出，被相应的触发器记忆，然后各触发器的输出经多输入与门集中后触发音乐集成块。因此当卡片上所有问题的答案都选择正确时，主机能放出一首乐曲，否则主机不发出任何音响。
在本实用新型的电路内设置若干个光敏元件，面板上留与光敏元件个数相对应的导光孔，学习卡片上开一个导光孔，由卡片、面板上的导光孔使某一个光敏元件受光照面特性变化，由此产生的信号做为卡片上正确答案所在位置的控制信号，使传输开关的某几路闭合，只有与正确答案对应的按键信号才能通过传输开关。若卡片上正确答案所在位置变动，则卡片上导光孔的位置就有所变化，由此产生的控制信号使能闭合的传输开关有所变化。
本实用新型的优点在于充分挖掘儿童电子琴电路的潜力，将各种学习卡片与之相结合，不仅能教儿童学算术、识字、拼音等知识，而且在学习过程能产生各种音响，使儿童能在娱乐中学到知识，趣味性强，本实用新型还保留了原儿童电子琴的功能。因而能开发儿童所必需的多方面的智力。本实用新型的成本也较低。
以下结合实例详细说明本实用新型。
图1是本实用新型面板示意图。
图2是本实用新型的一种算术运算卡片图3是本实用新型的电路原理图本实用新型的面板上有电源开关1、功能选择开关2、学习卡片放置位置3、一排琴键4、导光孔5(参见
图1)。
本实用新型的学习卡片上有大方框6、小方框7、导光孔8(参见图2)。
本实用新型的电路是由电子琴集成块CW93520U1、音乐集成块(内存乐曲)CW9300U2、光敏二极管U3～U7、四路传输开关U8～U10、4输入或门U11～U13、D触发器U14～U16、3输入与门U17、琴键开关U18～U30、蜂鸣器U31、电源开关K1、功能选择开关K2、＋5伏电源及电阻电容元件构成(参见图3)。
当电源开关K1闭合，功能选择开关K2接Ⅰ点、面板上未放卡片时，光敏二极管U3～U7均由面板上的五个导光孔导光而受到光照，显低阻态，此时触发器U14～U16的置零端R为低电平，触发器均置零，四路传输开关U8～U10的控制端(a、b、c、d)均为高电平，开关均闭合(每块上e－e′、f－f′、g－g′、h－h′接通)，允许各路信号通过，此时按下琴键就触发相应的音阶信号，可以演奏乐曲。
当K2接Ⅰ点、面板上放上学习卡片时，光敏管U7因无光照而变为高阻态，触发器U14～U16的置零端R均为高电平，由于卡片上只有一个导光孔，它只使光敏管U3～U6中与它对应的一个受光照而变为低阻态，假设为U3，因而U8的a脚、U9的c脚、U10的d脚均为高电平，使U8的e－e′、U9的g－g′、U10的h－h′脚接通，按下琴键U18、U24、U29就能发出对应的音阶声响，此时卡片上与琴键U18、U24、U29对应的小方框内就填有正确的答案，如图3所示；由于光敏管U4、U5、U6均未受到光照，均为高阻态，因而与它们对应的各个传输开关的控制极均为低电平，对应的传输路径未接通，此时按下对应的琴键，学习机无任何音响。不同的卡片上导光孔的位置可能不同，而光敏管U3～U6中只有与卡片上导光孔位置对应的那只才受光照而导通，因此不同卡片正确答案的位置可以有变化，以避免使用者机械性的操作。
当功能选择开关K2接Ⅱ点时，在面板上放好学习卡片，假定卡片上的导光孔使光敏管U3受光照而变为低阻态，此时琴键U18、U24、U29的按键信号能经过相应的传输开关，再分别经过四输入或门U11～U13输出并使触发器U14～U16的状态翻转，各Q端的输出由低电平变为高电平，各触发器输出的三路高电平信号经三输入与门U17相与后使音乐集成块U2触发，蜂鸣器放出一首乐曲。可见只有当三个问题的答案都选择正确时，才能听到一首音乐，否则无任何音响。此功能可做为考试用，以检查儿童的学习效果。
权利要求1.一种开发儿童智力的儿童学习机，其特征在于a、学习机面板上有开关和一排琴键，内部电路是在儿童电子琴电路中各琴键的闭合点到音律发生器相应的触发端的通路上设置传输开关，某路传输开关闭合，对应琴键的按键信号触发音律发生器产生相应的音阶信号。b、带有问题和可供选择的多种答案的学习卡片放在学习机面板上，答案与琴键的位置对应，按下琴键选择对应的答案。表示正确答案所在位置的控制信号使对应琴键闭合点到音律发生器相应触发端通路上的传输开关闭合。
2.按权利要求1所说的学习机，其特征在于学习卡片上设若干个问题框，每个问题框下部设若干个答案框，每个问题框下部答案框内只有一个答案是正确的。
3.按权利要求1所说的学习机，其特征在于学习机面板上不放学习卡片，代表正确答案所在位置的控制信号使各路传输开关闭合。
4.按权利要求1所说的学习机，其特征在于当卡片上所有问题的答案都选择正确时，相应的按键信号经该路传输开关输出，被触发器记忆并通过集成门电路集中后触发音乐集成块。
5.按权利要求1所说的学习机，其特征在于在学习机电路内设置光敏元件，面板上留导光孔，导光孔的个数与光敏元件的个数对应，每张学习卡片上开一个导光孔，由卡片、面板上的导光孔使某一光敏元件受光照而特性变化，由此产生的信号做为代表卡片上正确答案所在位置的控制信号，使某几路传输开关闭合。
专利摘要本实用新型是一种用于开发儿童智力的多功能电子玩具。本玩具电路由儿童电子琴电路中琴键端到音律发生器相应触发端之间的通路上设置传输开关构成。带有问题和多种可能答案的可替换的学习卡片放在玩具的面板上，按下琴键可选择对应的答案，答案正确则发出相应的音阶声响；不放学习卡片，主机还能当儿童电子琴使用。它趣味性强，能教儿童识字、练拼音、学习算术和音乐。
文档编号G09B7/00GK2044088SQ89212069
公开日1989年9月6日 申请日期1989年1月19日 优先权日1989年1月19日
发明者祝锋 申请人:祝锋