专利名称:幼儿识数计算装置的制作方法
本实用新型属于幼儿智力玩具。
目前开发幼儿智力的计算器械种类很多，但都有或功能单一；或价格昂贵；或计算范围窄，只能进行20以内的加减法，如专利申请号86204538所述。
本实用新型的任务就是为了设计一种结构简单，成本低廉，能在低电源(4.5V)供电的情况下进行100内加减法的幼儿识数计算装置。
本实用新型的特征是利用微动开关的动作与带有电阻的数字牌的插入或拔出，在交流电桥的不平衡桥臂上进行十位数与个位数的任意组合，来进行模拟计算，以音乐的有无来判断计算结果正确与否。
图1是本实用新型的方框图。
图2是实施例的电原理图。
图3是电阻数字牌的正视图和侧视图。
图4是电阻数字牌的连接线路图。
本实施例中直流变换器由BG1、BG2、R1、R2、B1组成，利用间歇振荡的原理，把直流电压变为交流电压，提供给电桥电路。电桥电路由R3、R4、R5、R6组成，当R3＝R4、R5＝R6时，电桥平衡，无信号输出；当R5≠R6时，电桥不平衡，有信号输出，利用这一特点，就可以进行模拟加减法运算。本实施例中R5、R6是采用不同阻值的电阻组合，按装在每个数码牌中，每个电阻代表一个数。而十位数字牌与个位数字牌的任意组合，又是靠表示十位数的电阻与表示个位数的电阻在电桥臂上串连起来。为了便于组合算式，以及串联电路中去掉任意一个电阻，该电桥仍能保持工作状况，本实施例在桥臂上按装了六个微动开关，其等效电路如图5所示。“＋”、“－”运算符号的数码牌相当于电桥电路输出的转换开关，加法的原理如图6所示，减法的原理如图7所示。当将几个数字牌和运算符号组成一个算式时，若算式结果正确，这时电桥平衡，无交变信号输出，电压放大器不起作用，经D1整流输出的直流电压近乎为零，施密特触发器输出为高电位，BG6导通，向C4充电，当电容两端的电压升到音响集成块工作电压时，音响集成块IC工作，并奏出乐曲。为了避免集成块IC连续工作，本实施例在IC的触发端改用为积分电路触发，演奏时间为12秒，然后自动停止。当运算结果不正确时，交流电桥输出交变信号，经过电压放大器放大，然后通过变压器B2耦合，经D整流和C3升压提供给施密特触发器BG4，BG4导通，使串接在BG4集电极上的发光二极管LED导通，使BG4集电极电压下降，BG5截止，BG6也随之截止，音响电路不工作，仅发光二极管发光，表示计算结果错误。
本实施例中数字牌由硬塑材料做成，中间夹有袋有电阻的导电板，数字导电板如图3，数字导电插板分十位数和个位数两种，个位数做成正面标有数字符号，反面画有表示该数值的图案，便于幼儿自己识数辩别。十位数的数字牌正反面都标有十位数的数值，以便与个位数区别。所有导电板均用两面铜箔板，或注塑成形的导电形式。
本实施例中B1、B2采用普通晶体管收音机中的输入变压器。所使用的电桥电阻和数字牌电阻为侧量膜电阻，其精确度在±0.5％以内。
接插件插口尺寸、导电簧尺寸同数码牌尺寸以及引线相配合。6个微动开关K1～K6，按装在插口侧面，利用数码牌插入时所产生的侧推力按下微动开关按钮，使十位数字牌与个位数字牌中的电阻串联。当取下数字牌时，利用微动开关的触点，自动把桥臂接通，构成个位与十位数的任意的组合运算。
本实用新型由于采用个位数和十位数混合组数的方式，所以只要采用39个数字牌和三个运算符号牌，就可满足100以内的加减法运算。不用时全部数字牌放在本机特设的容器内。整机按装在251×105×37的小塑料盒内，采用3节5号电池低电压直流供电。具有成本低耗电省、灵敏度高，使用安全的优点。
按照本实用新型做成的幼儿识数计算装置，能提高幼儿学习数学的兴趣，并可作为幼儿识字识图的装置。
权利要求
1.幼儿识数计算装置，其特征在于由直流变换器、交流电桥电路、电压放大器、交流信号整流升压器、施密特触发器、音响电路组成，利用交流电桥的原理进行模拟计算，以微动开关的动作，使带有不同阻值的个位数字牌和十位数字牌进行任意组合，以音乐的有无来判别计算结果的正确与否。
2.根据权利要求
1所述的计算装置，其特征在于电桥电路的不平衡臂R5、R6各由几十个不同的电阻分别组合而成。
3.根据权利要求
1所述的计算装置，其特征在于每个不同阻值电阻装在导电插件板上，代表一个数字。
4.根据权利要求
1所述的计算装置，其特征在于十位数与个位数的任意组合靠数字导电板插入或拔出时使微动开关动作来完成。
专利摘要
幼儿识数计算装置，利用交流电桥电路的原理进行模拟计算，利用微动开关的动作与带有电阻的数字牌的插入或拔出，在交流电桥的不平衡桥臂上进行十位数与个位数的任意组合，以音乐的有无来判别计算结果正确与否。具有体积小巧，成本低廉，耗电省，灵敏度高，使用安全的优点，是开发幼儿智力的良好辅助工具。
文档编号G06C1/00GK87208191SQ87208191
公开日1988年4月6日 申请日期1987年5月15日
发明者严林建 申请人:严林建导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan