本实用新型涉及一种骰子。
背景技术：
骰子有悠久的历史，也是应用十分广泛的游戏材料，掷骰子结果的随机性增添了游戏的可玩性。传统的骰子的读数需要人眼观察才能获知，然后再通过手工录入读数结果。现有技术中公开了在骰子内部安装重力传感器，根据重力传感器感知不同方向上的重力，从而自动给出骰子的读数，实现自动录入读数结果的目的。重力传感器的工作需要持续供电，这就需要在骰子中安装电池，这不仅增加了骰子的成本，也增加了骰子内部结构的复杂程度，不利于普及。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的骰子成本高且结构复杂的缺陷，提供一种骰子。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种骰子，其特点在于，其包括有：
框架，所述框架呈正多边形，所述框架包括多个卡合面；
多个无线射频识别电子标签，所述无线射频识别电子标签卡合在所述卡合面上，每个所述无线射频识别电子标签均包括电路板、天线和芯片，所述天线和所述芯片均固定在所述电路板上，所述天线和芯片电连接；
多个角度开关机构，所述角度开关机构固定在所述无线射频识别电子标签上，每个所述角度开关机构均包括至少两个触脚，所述角度开关机构固定在所述电路板上，所述至少两个触脚与所述天线电连接；
所述无线射频识别电子标签的个数等于所述角度开关机构的个数，且等于所述卡合面的个数，在同一时刻仅有一个角度开关机构导通。这样就达到了一次性读取一个骰子读数信息的技术效果。
较佳地，所述卡合面具有台阶凹槽，所述台阶凹槽的形状与所述无线射频识别电子标签的形状相适配。这样就达到了固定无线射频识别电子标签的技术效果。
较佳地，所述无线射频识别电子标签的固定有角度开关机构的一面朝向所述骰子中央。这样就达到了保护角度开关机构的技术效果。
较佳地，所述天线和所述芯片通过倒装焊或贴装的工艺连接。这样就达到了牢固连接天线和芯片的技术效果。
较佳地，所述天线围绕所述角度开关机构。这样就达到了保护天线和角度开关机构的技术效果。
较佳地，所述天线的形状为圆环状或矩形环状。这样就达到了容易制造天线的技术效果。
较佳地，所述角度开关机构为两个双脚角度开关，两个所述双脚角度开关串联连接，所述双脚角度开关为倾斜15度以上断开型。这样就达到了准确地利用侧倾控制角度开关的技术效果。
较佳地，所述角度开关机构为一个四脚角度开关，所述四脚角度开关为倾斜15度以上断开型。这样就达到了结构紧凑，占用空间小的技术效果。
较佳地，所述角度开关机构为滚珠开关或导电液体开关。
较佳地，所述无线射频识别电子标签为无源高频无线射频识别电子标签。这样就达到了无需在骰子中安装电池的技术效果。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的骰子能够自动发送骰子的读数信息，实现远程获取骰子读数信息，且结构简单，重量轻，成本低。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的骰子的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的无线射频识别电子标签的结构示意图。
图3为本实用新型实施例2的骰子的结构示意图。
图4为本实用新型实施例2的无线射频识别电子标签的结构示意图。
附图标记说明：
框架 1
卡合面 11
台阶凹槽 12
无线射频识别电子标签 2
电路板 21
天线 22
芯片 23
角度开关机构 3
触脚 31
双脚角度开关 32
四脚角度开关 33
具体实施方式
下面举两个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
在实施例1和实施例2中，无线射频识别电子标签、电子标签以及标签均意义相同。
实施例1
本实施例的骰子如图1所示，包括框架1、多个无线射频识别电子标签2以及多个角度开关机构3。框架1呈正多边形，框架1包括多个卡合面11；无线射频识别电子标签2卡合在卡合面11上，每个无线射频识别电子标签2均包括电路板21、天线22和芯片23，天线22和芯片23均固定在电路板21上，天线22和芯片23电连接；角度开关机构3固定在无线射频识别电子标签2上，每个角度开关机构3均包括至少两个触脚31，角度开关机构3固定在电路板21上，至少两个触脚31与天线22电连接；无线射频识别电子标签2的个数等于角度开关机构3的个数，且等于卡合面11的个数。在同一时刻仅有一个角度开关机构3导通。这样就达到了一次性读取一个骰子读数信息的技术效果。在本实施例中，角度开关机构3可以包括各种角度开关以及一个或多个角度开关的组合。例如角度开关机构3可以是至少一个两脚角度开关，或者至少一个四脚角度开关。角度开关之间可以采取并联或串联，或者既有并联又有串联。
随着物联网技术的发展，借助无线射频识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)等信息技术手段，能够实现无线感知、可靠传递信息等功能，近年来在教育领域的应用备受关注。内置可识别电子标签骰子的设计与实现，能实时读取游戏中所掷骰子的结果，一方面为各类骰子游戏提供游戏结果的即时反馈创设了条件，另一方面也为物联网技术采集儿童游戏过程性数据，并通过数据分析使游戏与学习的行为看得见、可挖掘、可评价提供了基础条件。
本实施例的骰子通过开关控制高频无线射频识别电子标签2的连通与开路，使装有电子标签的骰子特定面的数据能够被无线射频识别读卡器读到，而同时另外的骰子面上的数据均不能读取，确保读取的骰子面信息的唯一性和准确性。通常而言，读卡器最有效读取的是贴近读卡器表面的骰子面的标签信息，这样可根据所读到的标签数据，准确判断所掷骰子顶面的信息。本实施例的无线射频识别电子标签2为无源高频无线射频识别电子标签，这样就省去了在骰子中安装电池，减轻了骰子的重量，简化了骰子的结构。
本实施例的骰子在电路板21上安置一个或多个角度开关，通过倾侧角度控制电子标签的导通和断开。在本实施例中既可以将天线22、芯片23与角度开关以串联的方式来连接，但也可以采用并联的方式将天线22、芯片23与角度开关连接，实现电子标签的导通和断开。
卡合面11具有台阶凹槽12，台阶凹槽12的形状与无线射频识别电子标签2的形状相适配，达到了固定无线射频识别电子标签2的技术效果。无线射频识别电子标签2的固定有角度开关机构3的一面朝向骰子中央，达到了保护角度开关机构3的技术效果。
天线22和芯片23通过倒装焊或贴装的工艺连接。将电子标签的天线22直接印刷在电路板21上，然后通过倒装焊、邦定或者先封装再贴装等方法，完成芯片23与天线22之间的相连，使得无线射频识别电子标签2成为一个闭合的整体结构，达到了牢固连接天线22和芯片23的技术效果。
天线22围绕角度开关机构3。这样就达到了保护天线22和角度开关机构3的技术效果。天线22为圆环状或矩形环状。这样就达到了在既定机构中制造效能较好天线的技术效果。
角度开关机构3为两个双脚角度开关32，两个双脚角度开关32串联连接，双脚角度开关32为倾斜15度以上断开型。这样就达到了准确地利用侧倾控制角度开关的技术效果。
在实际运用中，骰子的面数特点决定所选用的角度开关的倾侧条件，但核心条件是，确保骰子底面，也就是与读卡器接触的一面的电子标签在角度开关的控制下能形成闭路，且其他各面角度开关的使用均使电子标签形成开路。
具体来说，对于正六面体骰子而言，如图1所示，可以采用两个双脚角度开关32。双脚角度开关32以采用倾斜30度断开型滚珠开关为例，直立式安装静止状态为导通，倾斜30度后静止时为断开，采用如图2所示的角度，优选采用倾斜大于45度，以此将两个单向角度开关按照正四边形对角线方向串联安装在电子标签上。这样，当电子标签正面朝里安置于正六面体骰子时，如图1所示，只有在电子标签处于骰子的底面时，两个单向开关均为导通，确保天线22与芯片23形成闭路。当电子标签处于骰子的侧面或顶面时，两个单向开关或者一个为导通一个为断开，或者两个单向开关均为断开，天线22与芯片23不能形成闭路。因此，只有当电子标签处于骰子底面时，电子标签数据才能为读卡器读取。
角度开关的选取既可以是两脚的，也可以是多脚的。角度开关选取的依据在于提供的开关导通与断开的条件能否满足骰子天线22与芯片23在既定条件下的连通或开路。角度开关的选取要考虑阻抗等因素，尽可能减少开关对天线22发射功率的影响。其中，骰子外框结构及大小尺寸应保证骰子整体的牢固性和实用性，每一面均能安装电子标签，同时也要保证在电子标签外侧方便贴上骰子面的读数信息，保证美观。骰子的面数可根据需要设置，通过角度开关均可控制电子标签的可读取特点。角度开关机构3为滚珠开关或导电液体开关。无线射频识别电子标签2为无源高频无线射频识别电子标签。这样就达到了无需在骰子中安装电池的技术效果。
正六面体的骰子框架1，如图1所示，每个面由带凹槽的四边形边框构成。凹槽的设计便于将电子标签放置其中，并有效固定。骰子框架1的塑料件，其塑料主体通过注塑成型所得。
由于本实施例的骰子的电子标签采用高频无源电子标签，目前高频段主要有ISO14443A/B，ISO15693协议。两种协议在电子标签读取距离、穿透性能、抗干扰性以及多标签阅读能力上有一定差异，使用者可根据应用场景的需要进行选择。选择好适合的电子标签芯片23之后，本实施例的骰子的天线22直接印刷在电路板21上，然后通过倒装焊、邦定或者先封装再贴装等方法，完成芯片23与天线22之间的相连。在天线22与芯片23的连接处(一般置于印刷电路板中央位置)，相邻孔位之间间距为标准的2.54mm，孔径便于安装2脚或4脚的角度开关。
电子标签的尺寸(包括长宽及厚度)确保能放入骰子凹槽，放置方式为焊接角度开关的一面朝向骰子中央。将六个电子标签分别装入正六面体骰子六个面之后，在电子标签上方的凹槽中粘贴骰子的外表信息(如数字、点子或图案)。粘贴材料可用纸卡、塑料等对电子标签干扰较小的材料，大小尺寸适合凹槽。用胶水将粘贴材料与凹槽壁及电路板21稳固连接，即可成型。
骰子的使用需要与相应的读卡器配合。读卡器与电子标签要遵守完全相同的通讯协议标准。将骰子的投掷区域设置在一个骰子盘或骰子筒内，这样将读卡器水平放置在骰子盘或骰子筒的底面之下，以确保读卡器能读取骰子贴近读卡器一面的电子标签。根据骰子游戏的特点，可一次使用一个骰子，也可使用多个骰子开展游戏。如果一次使用多个骰子，建议采用ISO15693协议的电子标签及读卡器，以便一次性准确读取多个电子标签数据。
实施例2
本实施例与实施例1基本原理相同，主要区别在于框架1采用了正12面体，角度开关采用四脚角度开关33。对于正12面体骰子而言，如图3所示，可以采用一个四脚角度开关33。以采用倾斜45度断开型四脚滚珠开关为例，直立式安装静止状态为导通(ON)，即四个脚均导通。倾斜45度后静止时，滚珠为断开(OFF)，即任意相邻的三个脚之间不能串联导通。角度开关机构3为一个四脚角度开关33，四脚角度开关33为倾斜15度以上断开型。这样就达到了结构紧凑，占用空间小的技术效果。采用如图4所示的方式将四脚角度开关33安装在电路板21上。这样，当电子标签正向安置于正12面体骰子时，如图3所示，只有当电子标签处于骰子的底面时，四脚开关确保天线22与芯片23形成闭路。当电子标签处于骰子的侧面或顶面时，四脚开关均使天线22与芯片23形成开路。因此，只有当电子标签处于骰子底面时，电子标签数据才能为读卡器读取。
在实施例1和实施例2中，根据骰子的一般设计原则，骰子相对面的点数之后均相等。正6面体相对面点数之和为7，正12面体点数之和为13。由读到的骰子底面数据可推知顶面的数据。采用四脚角度开关33的设计方案也可用于正六面体骰子，采用两脚角度开关32的设计方案也可用于正十二面体骰子，同样实现只有当标签处于骰子底面时，标签数据才能为读卡器读取的效果。
本实用新型的骰子能够实现自动读取骰子顶面的读数信息，利于相关游戏结果的自动判断，，且结构简单，重量轻，成本低。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。