专利名称：一种算术时间电子积木的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种算术时间电子积木，属于玩具、教具技术领域。
背景技术：
目前市场上积木玩具的品种很多，通常为实物搭建功能的积木玩具，玩家只是用积木搭建成不同的形状，它们表现出来的只是造型效果，无法体现智能性和人机互动性。实用新型内本实用新型的目的在于克服上述存在的不足，提供一种将电子科技应用于算术功能、时钟功能与积木的相结合，实现一种算术练习及娱乐、时间闹铃设置及应用等功能的算术时间电子积木。本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要由主控模块、AD转换模块、包括角色积木和功能积木的接插积木、LED灯、扬声器、直流电源、机壳组成，所述的主控模块由带有语音、时钟以及存储等功能的MCU及外围电路组成；所述AD转换模块由AD转换芯片及外围电路组成；所述的主控模块和AD转换模块通过主基板固定在机壳内；所述的机壳上设置有一排供角色积木、功能积木分别插接的至少五个积木槽，所述的积木槽内装有与接插积木相连接的接插件座，所述的积木槽边框安装有与主控模块连接并能显示状态的LED灯；所述的主控模块与AD转换模块连接，所述AD转换模块通过积木槽内设置的接插件座与接插积木上的接插件配合、与接插积木内安装的能提供相应接插积木所代表外部内容或功能信息的电子元器件相连接。所述的机壳由相互配合的底盖及顶盖组成，所述的顶盖上设置有五个积木槽，其中的至少一个积木槽中插接着功能积木；所述的角色积木外部印刷有表达(T9的数字内容、以及表达X ”的运算符号内容中的至少一个，角色积木内部安装有与外部印刷内容相对应并起识别作用的电子元器件；功能积木外部印刷的内容至少包括:表达〈”的算术类型内容中的至少一个，表达“时间设置”、“闹铃设置”、“即时报时”、“定时设置”的时间功能内容中的至少一个，表达“答题”、“数字找朋友”、“数字找邻居”、“数平方”、“数立方”的学习娱乐内容中的至少一个，功能积木内部安装有与外部印刷内容相对应并起识别作用的电子元器件。所述的接插积木由积木上盖、积木下盖、接插件及电子元器件组成；所述的接插积木上设置有接插件并与积木槽中的接插件座相连，并构成接插组件；本实用新型与现有积木玩具相比，具有玩法的多样性和趣味性，人与人和人与玩具的互动性，以及功能的实用性。孩子在使用本产品的过程中，能感受到学习的乐趣，并提高动手能力及逻辑思维能力。
图1是本实用新型所述的功能原理图；图2是本实用新型结构示意图；[0011]图3是本实用新型所述的“ >”功能模式示意图；图4是本实用新型所述的“〈”功能模式示意图；图5是本实用新型所述的“时间设置”功能模式示意图；图6是本实用新型所述的“闹铃设置”功能模式示意图；图7是本实用新型所述的“定时设置”功能模式示意图；图8是本实用新型所述的“即时报时”功能模式示意图；图9是本实用新型所述的“答题”功能模式示意图；图10是本实用新型所述的“数字找朋友”功能模式示意图；图11是本实用新型所述的“数字找邻居”功能模式示意图；图12是本实用新型所述的“数平方”功能模式示意图；图13是本实用新型所述的“数立方”功能模式示意图；图14是本实用新型所述的数字积木311其中一个积木结构示意图；图15是本实用新型所述的运算符号积木313其中一个积木结构示意图；图16是本实用新型所述的算术类型积木321其中一个积木结构示意图；图17是本实用新型所述的时间功能积木322其中一个积木结构示意图；图18是本实用新型所述的学校娱乐积木323其中一个积木结构示意具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍:图1、2所示，本实用新型主要由主控模块1、AD转换模块2、包括角色积木31和功能积木32的接插积木3、LED灯4、扬声器7、直流电源5、机壳6组成，所述的主控模块I由带有语音、时钟以及存储等功能的MCU及外围电路12组成；所述AD转换模块2由AD转换芯片21及外围电路22组成；所述的主控模块I和AD转换模块2通过主基板8固定在机壳6内；所述的机壳6上设置有一排供角色积木31、功能积木32分别插接的至少五个积木槽9，所述的积木槽9内安装有与接插积木3相连接的接插件座14，所述的积木槽9边框安装有与主控模块I连接并能显示状态的LED灯4 ;所述的主控模块I与AD转换模块2连接，所述AD转换模块2通过积木槽9内设置的接插件座14与接插积木3上的接插件11配合、与接插积木3内安装的能提供相应接插积木3所代表外部内容或功能信息的电子元器件12相连接。图2所示，本实用新型所述的机壳6由相互配合的底盖61及顶盖62组成，所述的顶盖62上设置有五个积木槽9，其中的至少一个积木槽9中插接着功能积木32。本实用新型所述的角色积木外部印刷有表达(T9的数字内容、以及表达“ +
“ X ”的运算符号内容中的至少一个，角色积木内部安装有与外部印刷内容相对应并起识别作用的电子元器件；功能积木外部印刷的内容至少包括:表达的算术类型内容中的至少一个，表达“时间设置”、“闹铃设置”、“即时报时”、“定时设置”的时间功能内容中的至少一个，表达“答题”、“数字找朋友”、“数字找邻居”、“数平方”、“数立方”的学习娱乐内容中的至少一个，功能积木内部安装有与外部印刷内容相对应并起识别作用的电子元器件，具体实施方式
如下:图14所示，所述的角色积木31外部印刷有表达(T9的数字内容，以构成一组数字积木311。[0031]图15所示，所述的角色积木31外部印刷有表达“ +X ”的运算符号内容，构成一组运算符合积木313。图16所示，所述的功能积木32外部印刷有表达“ =〈”的算术类型内容，构成一组算术类型积木321。图17所示，所述的功能积木32外部印刷有表达“时间设置”、“闹铃设置”、“即时报时”、“定时设置”的时间功能内容，以构成一组时间功能积木322。图18所示，所述的功能积木32外部印刷有表达“答题”、“数字找朋友”、“数字找邻居”、“数平方”、“数立方”的学习娱乐内容，以构成一组学习娱乐积木323。所述的接插积木3由积木上盖10、积木下盖13、接插件11及电子元器件12组成；所述的接插积木3上设置有接插件11并与积木槽9中的接插件座14相连，并构成接插组件。在具体实施例中，所述的接插积木通过电阻识别法，通过接插积木3中的采样电阻的阻值不同，用与积木槽9相连的AD转换模块2识别每个接插积木3所表示的内容。使用过程是:当所述的接插积木3放入积木槽9内，接插积木3与积木槽9正确连接后，通过AD转换模块2识别接插积木3内的电子元器件12，传递给主控模块I识别出相应功能和内容，达到算术运算、时间设置、报时、定时等功能，并把结果通过特定颜色的LED灯显示、声音播放、电动等方式反馈，达到人机交互。所述的角色积木31及功能积木32上有插接件与积木槽9中的插接件座连接，通过积木槽9边框的LED灯显示来判别接插积木3与积木槽9是否有效连接。所述的顶盖61上设置有积木槽9，用于放置角色积木31和功能积木32，积木通过AD转换模块2与主控模块I进行互动，完成相应的功能设置、学习及娱乐。实施例:当所述的接插积木3放入积木槽9内正确连接后，通过AD转换模块2的模数转换功能，把积木槽9内的接插积木3的信息转换成主控模块I可以识别到的内容，达到算术运算、算术游戏、时间设置及应用、闹铃设置及应用、定时设置及应用、即时报时等功能，并把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互，具体包括:所述的带有“=”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“算术等值”模式。把表达(T9的数字内容以及表达“ + ”、“_”、“X”、“ + ”的运算符号内容的角色积木按算术规则放入积木槽内，主控模块判断两组角色积木的算术值是否相等，并把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。
图3所示，所述的带有“〉”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“算术大于”模式。把表达(T9的数字内容以及表达“ + ”、“_”、“X”、“ + ”的运算符号内容的角色积木按算术规则放入“〉”积木左边和右边的积木槽内，主控模块判断两组角色积木的算术值的大小，并把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。图4所示，所述的带有“〈”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“算术小于”模式。把表达O、的数字内容以及表达X ”的运算符号内容的角色积木按算术规则放入“〈”积木左边和右边的积木槽内，主控模块判断两组角色积木的算术值的大小，并把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。图5所示，所述的带有“时间设置”积木放置在所述顶盖左起第一个或右起第一个积木槽内，通过AD转换模块的模数转换动能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“时间设置”模式。把角色积木按24小时制放入积木槽内，主控模块判断角色积木放置的时间格式是否正确，如正确，则把积木上的数字定义为主控模块的当前时间并开始时间运行。当该玩具断开电源后重新接通电源，主控模块的时间从零点整重新开始运行。图6所示，所述的带有“闹铃设置”积木放置在所述顶盖左起第一个或右起第一个积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“闹铃设置”模式。把角色积木按24小时制放入积木槽内，主控模块判断角色积木放置的闹铃格式是否正确，如正确，则把积木上的数字定义为设置的闹铃时间。当主控模块的时间运行到设置的闹铃时间，玩具会通过特定的声音、电动等方式反馈。移除任一参与设置的积木即解除闹铃设置。图7所示，所述的带有“定时设置”积木放置在所述顶盖左起第一个或右起第一个积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“定时设置”模式。把表达(T9的数字内容的角色积木放入积木槽内，主控模块判断数字格式是否正确，如正确，则把安放于指定积木槽内的数字定义为设置的定时时长，定时时长以分钟为单位，主控模块开始进入倒计时。当主控模块运行的时长达到所设置的定时时长，玩具会通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，并自动解除定时设置。图8所示，所述的带有“即时报时”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“即时报时”模式。玩具即报出主控模块当前运行的时刻。图9所示，所述的带有“答题”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“答题”模式。把表达(T9的数字内容以及表达“ + ”、“_”、“X”、“ + ”的运算符号内容的角色积木按算术规则放入积木槽内，主控模块计算此组角色积木的算术值，并把结果通过发出特定的声音、显示屏等方式反馈，达到人机交互。图10所示，所述的带有“数字找朋友”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“数字找朋友”模式。把两组表达(T9的数字内容的角色积木分别放入“数字找朋友”积木左边和右边的积木槽内，当两组数字的和等于10或100时，主控模块把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。图11所示，所述的带有“数字找邻居”积木放置在所述顶盖的积木槽内(左边或右边要空出三个积木槽),通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“数字找邻居”模式。把一个表达(T9的数字内容的角色积木放入积木槽内，当放入相邻的另外两个角色积木的数字和第一个放入的角色积木的数字等差相连时，主控模块把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。图12所示，所述的带有“数平方”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“数平方”模式。把两组表达(T9的数字内容的角色积木按自然数规则放入“数平方”积木左边和右边的积木槽内，主控模块判断左边积木槽内的数值平方后的算术值与右边积木槽内的数值是否相等，主控模块把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。图13所示，所述的带有“数立方”积木放置在所述顶盖的积木槽内，通过AD转换模块的模数转换功能，把该积木槽内积木的信息转换成主控模块可以识别到的内容，从而判断目前的功能模式为“数立方”模式。把两组表达O、的数字内容的角色积木按自然数规则放入“数立方”积木左边和右边的积木槽内，主控模块判断左边积木槽内的数值立方后的算术值与右边积木槽内的数值是否相等，主控模块把结果通过特定颜色的LED灯显、声音、电动等方式反馈，达到人机交互。以上所述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中公开的实施例，本领域普通技术人员在不脱离本实用新型本质和精神的情况下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型公开和保护的范围。
权利要求1.一种算术时间电子积木，它主要由主控模块、AD转换模块、包括角色积木和功能积木的接插积木、LED灯、扬声器、直流电源、机壳组成，所述的主控模块由带有语音、时钟以及存储等功能的MCU及外围电路组成；所述AD转换|旲块由AD转换芯片及外围电路组成；所述的主控模块和AD转换模块通过主基板固定在机壳内；所述的机壳上设置有一排供角色积木、功能积木分别插接的至少五个积木槽，所述的积木槽内装有与接插积木相连接的接插件座，所述的积木槽边框安装有与主控模块连接并能显示状态的LED灯；所述的主控模块与AD转换模块连接，所述AD转换模块通过积木槽内设置的接插件座与接插积木上的接插件配合、与接插积木内安装的能提供相应接插积木所代表外部内容或功能信息的电子元器件相连接。
2.根据权利要求1所述的算术时间电子积木，其特征在于所述的机壳由相互配合的底盖及顶盖组成，所述的顶盖上设置有五个积木槽，其中的至少一个积木槽中插接着功能积木。
3.根据权利要求1或2所述的算术时间电子积木，其特征在于所述的接插积木由积木上盖、积木下盖、接插件及电子元器件组成；所述的接插积木上设置有接插件并与积木槽中的接插件座相连，并构成接插组件。
专利摘要一种算术时间电子积木，它主要由主控模块、AD转换模块、包括角色积木和功能积木的接插积木、LED灯、扬声器、直流电源、机壳组成，所述的主控模块由带有语音、时钟以及存储等功能的MCU及外围电路组成；所述AD转换模块由AD转换芯片及外围电路组成；所述的主控模块和AD转换模块通过主基板固定在机壳内；所述的机壳上设置有一排供角色积木、功能积木分别插接的至少五个积木槽，所述的积木槽内装有与接插积木相连接的接插件座，所述的积木槽边框安装有与主控模块连接并能显示状态的LED灯；所述的主控模块与AD转换模块连接，所述AD转换模块通过积木槽内设置的接插件座与接插积木上的接插件配合、与接插积木内安装的能提供相应接插积木所代表外部内容或功能信息的电子元器件相连接。
文档编号G09B19/00GK203165276SQ201220727320
公开日2013年8月28日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者刘永忠, 施洪洋, 谭同枧, 郑晓伟, 厉国通 申请人:杭州合力电子有限公司