专利名称：自动记谱传谱围棋盘的制作方法
技术领域：
本实用新型属体育、娱乐用品技术领域，特别涉及一种能自动记谱传谱的围棋盘。
背景技术：
现在已步入网络时代，故有网络围棋出现，网络围棋虽然可以传谱和记谱，但它与传统围棋相去甚远，因而有很多围棋高手由于不熟悉电脑操作以致发生错误。现在围棋比赛转播是靠电视摄像，由于摄像的要求，需用很强的照明，这也会使对弈者很不舒服。
与本发明相近的现有技术是专利号为90215935.6的实用新型专利，名称为“多功能电脑围棋盘”。其主要结构是，“一种用于围棋比赛和围棋对弈娱乐时用的电脑围棋盘，它具有悔棋警告，提醒行棋，对弈计时，快棋比赛和终局瞬间自动数出黑、白子判胜负等多项功能，其特征在于棋盘上每个弈棋点的下面均设置一个具有开关电性能的传感器，可触发传感器的棋子，用于扫描查寻弈动棋点的接口电路，用于增强功能的终端请求电路，体现功能的外设电路和微机控制电路所组成。”当有棋弈动时，传感器相应的产生一个电信号，这个电信号由CPU或单片机按照编好的程序通过接口采用扫描方式查寻采集得到，并送入微机内进行处理。该棋盘虽然也类似传统棋盘，但它不能记谱也不能传谱，只能做简单的棋子计数，由于每个落子点都装有一个按键开关，不但视觉感受与传统棋盘大相径庭，下棋感必然迥异。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，设计一种研习围棋开发的对弈工具，可以方便地实时地将黑白棋子在棋盘上构成的图形显示在电脑的监视器上或做成硬拷贝。
为此，在传统围棋盘的基础上，在其每个落子点装有光电探测元件以探测在该点是否有黑子或白子占据。探测结果产生一逻辑信号等待接口电路读取，将这些信号接到三态门的输入端，为了能方便地处理361个点的信号，将它们按行列分组，将相应的三态门的输出端子“线或”地接到一起，再连接到接口芯片的相应口，以便单片机读出。单片机通过二进制译码器控制三态门的状态以达到扫描整个棋盘的目的。读取的数据经单片机处理得到相应的坐标。棋盘与计算机之间的通信是利用RS232或RS485链路进行的，通过这种连路传送到计算机，在计算机中运行专用的应用程序，在监视器上显示棋局状况或用打印机做成硬拷贝。围棋盘与计算机可以是一对一或一对多的，以满足比赛现场的需要。
具体结构叙述如下一种自动记谱传谱围棋盘，由机壳，机壳侧面装有的电源插座、电源开关、复位键，机壳上面有361个落子点的围棋盘面，相应的开有361个透光孔，每个透光孔内装有光电探测元件，+5V电源以及单片机等构成；其构成还有安装在印刷电路板上的门控电路、接口电路、二进制译码器和通信电路；所说的门控电路是三态门电路，其输出端子按“线或”方式联接；光电探测元件探测结果产生的逻辑信号经门控电路按行列分组处理后由接口电路读取，并由单片机读出；单片机通过二进制译码器控制三态门的状态；所说的通信电路是在单片机与计算机之间安装的RS232或RS485链路，链路的末端的串行通信接头能够联接计算机以显示棋局状况或用打印机做成硬拷贝；机壳侧面还装有串行通信连线插座，串行通信连线插座与串行通信接头电联接。
上述的光电探测元件可以是光电三极管或光电二极管或光电偶，共计有361个；上述的三态门电路，可以由74ALS244芯片构成，共计有50块，每块74ALS244芯片的信号输入端联接有3～8个光电探测元件，每块74ALS244芯片的行控制输入接口与二进制译码器的行控制输出端接口电联接；上述的二进制译码器采用TTL电路，可以由74ALS138芯片构成，74ALS138芯片的输入接口与单片机电联接；上述的接口电路可以由8155或8255芯片构成，其数据读入口PA、PB、PC与三态门电路的数据接口电联接，其数据总线与单片机电联接。
为了消除电源耦合给个电子线路造成的影响，本实用新型的构成还有去耦合电路，由两个电容器并联构成，两个电容器的并接的两端作输入端，并与电源的输出端电联接；其中一端极板接地，另一端极板又为各电路供电。
棋盘的使用用此棋盘进行对弈如同用传统棋盘一样，但是每下一子须按确认键确认，确认后就无悔棋的可能。在两次确认之间应下一子且只能下一子。当然，为了省事，也可以取消确认，不过容易造成棋谱出错。
利用本实用新型则完全和使用传统棋盘一样，不会让棋手产生陌生感。适用本实用新型对光照虽然也有一定的要求，由于采用了定向照明，不但消除了对棋手的炙烤，而且也避免了由于棋手坐姿不当所造成的棋盘局部被遮挡的缺陷。本实用新型可以方便地实时地将黑白棋子在棋盘上构成的图形显示在电脑的监视器上或做成硬拷贝。记谱对专业棋手是不成问题的，但对于一般围棋爱好者却不是轻松的事，为了提高棋艺，复盘是不可缺省的过程，自动记谱有助于对围棋的学习提高。
图1是本实用新型的侧面结构图。
图2是本实用新型的电路框图。
图3是本实用新型的数据收集电路电原理图。
图4是本实用新型的中央处理器及门控电路、接口电路、二进制译码器、确认触发电路和通信电路电原理图。
图5是本实用新型的双刀双掷开关确认触发电路电原理图。
图6是本实用新型的去耦合电路电原理图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的结构和制作。
实施例1 本实用新型的外部结构本实用新型在外观上是一个由机壳构成的盒体，上面是画有围棋盘的上层板，侧面装有插孔和开关。图1给出外部结构的侧面示意图。其中，1是上层板，其上面画有围棋盘，2是机壳，3是电源插座，装在机壳侧面的，4为电源开关，5是确认键插座，有两个，6是串行通信连线插座，有两个，7是复位键。
在上层板1的围棋盘每个格点上，可以钻有直径为3毫米左右的垂直板面的小孔作为透光孔，以便在每个透光孔内放置光电探测元件。机壳2内装印刷电路板，印刷电路板上安装光电探测元件，门控电路，中央处理器(单片机)，接口芯片(I/O芯片)以及通信芯片。棋盘面板与电路板可以构成一个整体。机壳2可用铁或铝制成。
棋子要选用不透光的，特别是白子要做遮光处理。一般棋子的避光处理可以在棋子的下面贴不透光的膜或片，如金属片、纸片塑料膜等。
实施例2 电路结构见图2，10为光电探测元件，11为门控电路，12为接口电路，13为通信电路，14为二进制译码器，15为单片机，16为确认触发电路，17为电源，18为去耦合电路。电源17有+5V电压输出，经去耦合电路18给各芯片电路供电。门控电路11可以是三态门电路，其输出端子按“线或”方式联接；光电探测元件10探测结果产生的逻辑信号经门控电路11按行列分组处理后由接口电路12读取，并由单片机15读出；单片机15通过二进制译码器14控制三态门的状态以达到扫描整个棋盘的目的；通信电路13是在棋盘与计算机之间安装的RS232或RS485链路，链路的末端的串行通信接头23能够联接计算机；确认触发电路16由两个74ALS00芯片和双掷开关构成，与单片机15电联接，由棋手控制用于落子确认不再悔棋和计时。
实施例3 数据收集电路图图3所给出的数据收集电路图，就是光电探测元件10与门控电路11的电联接原理电路图。三态门电路可以采用TTL电路如74ALS244。
光电探测元件10共有361个，74ALS244芯片共有50块。图3中画出38个光电探测元件10和5块74ALS244芯片。如图3的电路及元件作为一个单元电路板，本实用新型总共要安装9个相同的单元电路板，共有38*9＝342个光电探测元件10，共有45块74ALS244芯片。另19个光电探测元件10和5块74ALS244芯片见图4。
图3中，右侧一排的光电探测元件10(光电三极管)的集电极分别与74ALS244芯片的2A脚联接，如光电三极管的QB18接头与最下面的74ALS244芯片的2A3脚联接，并且2A3脚处同样标有QB18，其余的光电三极管联接方式依此类推。图3中，20为三态门电路的数据接口，数据接口20与接口电路12的数据读入口21(PA、PB、PC)电联接；24为三态门电路74ALS244芯片的行控制输入接口，行控制输入接口24与二进制译码器14的行控制输出端接口22电联接。
实施例4 中央处理器及门控电路、接口电路、二进制译码器、确认触发电路和通信电路图4中，右半部分为19个光电探测元件10和5块74ALS244芯片。
中间部分下方是接口电路12，采用8155芯片；21为接口电路12的数据读入口，即8155芯片的PA、PB、PC脚，与门控电路11的数据接口20电联接；接口电路12的数据总线与单片机15的9、16、17脚电联接。
中间部分上方是二进制译码器14，由3块74ALS138芯片构成；22为二进制译码器14的行控制输出端接口22；行控制输出端接口22与门控电路11的行控制输入接口24电联接，即联接在三态门电路74ALS244芯片的1G、2G脚上。
左半部分上方为确认触发电路16，采用两块74ALS00芯片；图4中的确认触发电路16是单刀双掷开关的，见图中的S1。
左半部分中间为中央处理器，即单片机15，单片机15可以采用8051系列的，如AT89S52或AT89C51。
左半部分下方为通信电路13，通信芯片采用MAX232或MAX485。23为串行通信接头，用于与计算机连接，以显示棋局状况或用打印机做成硬拷贝。串行通信接头23与机壳2侧面的串行通信连线插座6电联接。
实施例5 双刀双掷开关确认触发电路可以用图5所示的双刀双掷开关确认触发电路替代实施例4中的确认触发电路16的单刀双掷开关。
实施例6 去耦合电路为了消除电源耦合给各电子线路造成的影响，本实用新型的构成还有去耦合电路18，它由两个电容器C1、C2并联构成，两个电容器C1、C2的并接的两端作去耦合电路18的输入端25，输入端25与电源17输出端电联接；两个电容器C1、C2并接的一端(C1的负极板端)接地，另一端(C1的正极板端)又为各电路供电。
实施例7 电路板的制作为了便于加工，可以将整个棋盘分为十组，电路板分为两类，一类只包括光电探测元件10和门控电路11，其原理图如图3所示。另一类还包括其他组件，其原理图如图4所示。即，本实用新型的印刷电路板共计10块，其中9块是相同的各装有两排每排19个光电探测元件10和5块74ALS244芯片；另一块装有一排19个光电探测元件10和5块74ALS244芯片，以及单片机15、接口电路12、二进制译码器14和通信电路13等。
将印刷电路板不制作成整体的一块，分开制作成10块具有很多优点印刷电路板分块不仅制作方便，安装方便，维修方便，而且节省成本。比如，制作时，小块电路板的刻蚀焊接是方便的；安装时，让38个光电探测元件对准插入棋盘小孔要比361个对准插入棋盘小孔容易得多；若有损坏，每块电路板可以断开检查，维修时只要更换一块电路板，所以方便；正是因为制作方便，才可以节省成本，降低造价。
权利要求1.一种自动记谱传谱围棋盘，由机壳(2)，机壳(2)侧面装有的电源插座(3)、电源开关(4)、复位键(7)，机壳(2)上面有361个落子点的围棋盘面，相应的开有361个透光孔，每个透光孔内装有光电探测元件(10)，+5V电源(17)以及单片机(15)构成，其特征在于，其构成还有安装在印刷电路板上的门控电路(11)、接口电路(12)、二进制译码器(14)和通信电路(13)；所说的门控电路(11)是三态门电路，其输出端子按“线或”方式联接；光电探测元件(10)探测结果产生的逻辑信号经门控电路(11)按行列分组处理后由接口电路(12)读取，并由单片机(15)读出；单片机(15)通过二进制译码器(14)控制三态门的状态；所说的通信电路(13)是在单片机(15)与计算机之间安装的RS232或RS485链路，链路的末端的串行通信接头(23)能够联接计算机以显示棋局状况或用打印机做成硬拷贝；机壳(2)侧面还装有串行通信连线插座(6)，串行通信连线插座(6)与串行通信接头(23)电联接。
2.按照权利要求1所述的自动记谱传谱围棋盘，其特征在于，所说的光电探测元件(10)是光电三极管或光电二极管或光电偶，共计有361个；所说的三态门电路，由74ALS244芯片构成，共计有50块，每块74ALS244芯片的信号输入端联接有3～8个光电探测元件(10)，每块74ALS244芯片的行控制输入接口(24)与二进制译码器(14)的行控制输出端接口(22)电联接；所说的二进制译码器(14)采用TTL电路，由74ALS138芯片构成，74ALS138芯片的输入接口与单片机(15)电联接；所说的接口电路(12)由8155或8255芯片构成，其数据读入口(21)PA、PB、PC与三态门电路的数据接口(20)电联接，其数据总线与单片机(15)电联接。
3.按照权利要求1或2所述的自动记谱传谱围棋盘，其特征在于，其构成还有去耦合电路(18)，由两个电容器(C1、C2)并联构成，两个电容器的并接的两端作输入端，并与电源的输出端电联接；其中一端极板接地，另一端极板又为各电路供电；其构成还有确认触发电路(16)，由两个74ALS00芯片和双掷开关(S1)构成，与单片机(15)电联接。
4.按照权利要求1或2所述的自动记谱传谱围棋盘，其特征在于，安装各电路和元件的印刷电路板共计10块，其中9块是相同的各装有两排每排19个光电探测元件(10)和5块74ALS244芯片；另一块装有一排19个光电探测元件(10)和5块74ALS244芯片，以及单片机(15)、接口电路(12)、二进制译码器(14)和通信电路(13)。
专利摘要本实用新型的自动记谱传谱围棋盘属体育、娱乐用品技术领域。由电源17、机壳2上面的棋盘、落子点处的透光孔内装有的361个光电探测元件10，安装在印刷电路板上的单片机15、门控电路11、接口电路12、二进制译码器14、通信电路13和确认触发电路16构成。光电探测元件10探测结果产生的逻辑信号经门控电路11按行列分组处理后由接口电路12读取，由单片机15读出；单片机15通过二进制译码器14控制三态门的状态；通信电路13能够联接计算机以显示棋局状况或用打印机做成硬拷贝。本实用新型不会让棋手产生陌生感；自动记谱有助于一般围棋爱好者对围棋的学习提高。
文档编号A63F3/02GK2825031SQ200520029128
公开日2006年10月11日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者杨本炜 申请人:杨本炜