一种围棋棋子分拣控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于颜色检测技术领域，具体涉及一种围棋棋子分拣控制电路。
【背景技术】
[0002]在现实生活和工业生产领域中，颜色分拣系统能根据传感器识别到的颜色信息控制机械臂来进行被测物的自动分拣。该系统的应用变得越来越普遍，如在图书分拣系统、医药研制领域、海水监测领域、军事领域等，颜色识别分拣系统的应用都变得越来越重要。颜色检测自动分拣装置的使用，使人避免了做某些单调、反复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业；颜色识别分拣系统的使用不但提高了生产过程中的效率，同时还解决了人的疲劳、安全问题。围棋作为一种对弈娱乐休闲活动，被许多人喜欢，一盘棋下完之后，黑棋子与白棋子往往混在一起，需要对其进行分拣，一旦数量较大，劳作单调，浪费时间，影响人们玩耍的兴趣，现有的分拣装置体积较大，价格昂贵，配备颜色传感器和多个机械臂完成不同颜色的识别和分拣工作，控制复杂，成本高，因此，现如今缺少一种结构简单，价格低廉，控制精度高，操作简单且使用效果好的围棋棋子分拣控制电路，在履带传送混杂的黑白棋子的流水线终端设置颜色传感器检测黑色或白色其中一种颜色的棋子并设置单个拨动杆，拨动杆仅对识别的一种颜色的棋子进行拨动，并拨入到一个收纳箱，另一种颜色的棋子顺着履带运行的方向自动落入另一个收纳箱中，且两个收纳箱分别安装霍尔开关传感器对落入其中的棋子进行计数，解决现有分拣机多个机械臂控制复杂，体积大，价格昂贵，缺乏计数功能等问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种围棋棋子分拣控制电路，其设计新颖合理，结构简单，具有检测围棋棋子颜色并分别检测统计黑白棋子个数的功能，控制简单，体积小，抗干扰性强，稳定可靠，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:包括微控制器以及与所述微控制器相接的数据存储单元和通信接口电路，所述微控制器的输入端接有颜色传感器、键盘输入电路、用于检测统计黑色棋子数量的第一计数电路和用于检测统计白色棋子数量的第二计数电路，所述微控制器的输出端接有显示屏、指示灯和用于隔离保护并驱动电机动作的围棋棋子分拣动作单元；所述第一计数电路包括第一霍尔开关传感器和与所述第一霍尔开关传感器输出端相接的第一电压跟随电路，所述第二计数电路包括第二霍尔开关传感器和与所述第二霍尔开关传感器输出端相接的第二电压跟随电路，所述第二霍尔开关传感器和第二电压跟随电路的输出端均与所述微控制器的输入端相接，所述围棋棋子分拣动作单元包括依次相接的光耦隔离电路、直流电机驱动电路和直流电机，所述光耦隔离电路的输入端与所述微控制器的输出端相接；所述微控制器为STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器；所述颜色传感器包括TCS230芯片，所述TCS230芯片的第I引脚、第4引脚和第8引脚均接地，所述TCS230芯片的第2引脚和第7引脚均与5V电源输出端相接，所述TCS230芯片的第5引脚输出分两路，一路与5V电源输出端相接，另一路与电容C4的一端相接；电容C4的另一端接地，所述TCS230芯片的第3引脚与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第11引脚相接，所述TCS230芯片的第6引脚与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第12引脚相接。
[0005]上述的一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:所述第一霍尔开关传感器包括型号为UGN-3075T的芯片Ul，所述芯片Ul的VCC引脚输出分两路，一路与电阻R3的一端相接，另一路与电容C6的一端相接；电阻R3的另一端与15V电源输出端相接，电容C6的另一端接地，所述芯片Ul的GND引脚接地；
[0006]所述第一电压跟随电路包括型号为MC33001的运放U3，所述运放U3的反相输入端通过串联的电阻R7和电容C8与芯片Ul的OUTPUT引脚相接，电阻R7和电容C8的连接端与电阻R5的一端相接，所述运放U3的同相输入端与电阻R9的一端相接，所述运放U3的输出端分两路，一路通过电阻Rll与运放U3的反相输入端相接，另一路通过电阻R13与三极管Q2的基极相接，三极管Q2的集电极输出分两路，一路与电阻R16的一端相接，另一路与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第21引脚相接；电阻R16的另一端与15V电源输出端相接，三极管Q2的发射极、电阻R5的另一端和电阻R9的另一端均接地，所述运放U3的第4引脚与-15V电源输出端相接，所述运放U3的第7引脚与+15V电源输出端相接。
[0007]上述的一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:所述第二霍尔开关传感器包括型号为UGN-3075T的芯片U2，所述芯片U2的VCC引脚输出分两路，一路与电阻R2的一端相接，另一路与电容C5的一端相接；电阻R2的另一端与15V电源输出端相接，电容C5的另一端接地，所述芯片U2的GND引脚接地；
[0008]所述第二电压跟随电路包括型号为MC33001的运放U4，所述运放U4的反相输入端通过串联的电阻R6和电容C7与芯片U2的OUTPUT引脚相接，电阻R6和电容C7的连接端与电阻R4的一端相接，所述运放U4的同相输入端与电阻R8的一端相接，所述运放U4的输出端分两路，一路通过电阻RlO与运放U4的反相输入端相接，另一路通过电阻R12与三极管Ql的基极相接，三极管Ql的集电极输出分两路，一路与电阻R15的一端相接，另一路与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第22引脚相接；电阻R15的另一端与15V电源输出端相接，三极管Ql的发射极、电阻R4的另一端和电阻R8的另一端均接地，所述运放U4的第4引脚与-15V电源输出端相接，所述运放U4的第7引脚与+15V电源输出端相接。
[0009]上述的一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:所述键盘输入电路为4X4键盘，所述 4X4 键盘 8 个接线端 KEY1、KEY2、KEY3、KEY4、KEY5、KEY6、KEY7 和 KEY8 分别与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第32引脚、第31引脚、第30引脚、第29引脚、第28引脚、第27引脚、第26引脚和第25引脚相接。
[0010]上述的一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:所述数据存储单元包括芯片23LC1024，所述芯片23LC1024的第I引脚、第2引脚、第5引脚和第6引脚分别与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第39引脚、第40引脚、第42引脚和第41引脚相接，所述芯片23LC1024的第3引脚通过电阻R25与5V电源输出端相接，所述芯片23LC1024的第7引脚通过电阻R26与5V电源输出端相接，所述芯片23LC1024的第4引脚接地，所述芯片23LC1024的第8引脚与5V电源输出端相接。
[0011]上述的一种围棋棋子分拣控制电路，其特征在于:所述光耦隔离电路包括芯片TLP521-4，所述芯片TLP521-4的第I引脚、第3引脚、第5引脚和第7引脚分别与电阻R20的一端、电阻R19的一端、电阻R18的一端和电阻R17的一端相接，电阻R20的另一端、电阻R19的另一端、电阻R18的另一端和电阻R17的另一端均与3.3V电源输出端相接，所述芯片TLP521-4的第10引脚、第12引脚、第14引脚和第16引脚分别与电阻R21的一端、电阻R22的一端、电阻R23的一端和电阻R24的一端相接，电阻R21的另一端、电阻R22的另一端、电阻R23的另一端和电阻R24的另一端均与5V电源输出端相接，所述芯片TLP521-4的第2引脚、第4引脚、第6引脚和第8引脚分别与STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第13引脚、第14引脚、第15引脚和第16引脚相接；
[0012]所述直流电机驱动电路包括芯片L298N，所述芯片L298N的第5引脚、第7引脚、第10引脚和第12引脚分别与芯片TLP521-4的第15引脚、第13引脚、第11引脚和第9引脚相接，所述芯片L298N的第6引脚、第11引脚和第9引脚分别与5V电源输出端相接，所述芯片L298N的第8引脚、第I引脚和第15引脚均接地，所述芯片L298N的第2引脚输出分三路，一路与二极管D3的正极相接，另一路与二极管D2的负极相接，第三路为直流电机驱动电路的第一信号输出端；所述芯片L298N的第3引脚输出分三路，一路与二极管D5的正极相接，另一路与二极管D4的负极相接，第三路为直流电机驱动电路的第二信号输出端；二极管D3的负极和二极管D5的负极均与12V电源输出端相接，二极管D2的正极和二极管D4的正极均接地，所述芯片L298N的第4引脚与12V电源输出端相接；
[0013]所述直流电机包括直流电机Ml，所述直流电机Ml的两端并接有电容ClO ;芯片L298N的第2引脚和第3引脚分别与直流电机Ml的两端相接。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、本实用新型通过设置数据存储单元，将多种颜色数据存储在数据存储单元中，并设置有键盘输入电路设置黑色或白色对应的数值，采用颜色传感器采集黑色棋子或白色棋子的颜色数据，采集信息数据精度高，准确度高，电路简单。
[0016]2、本实用新型通过设置单个直流电机带动安装在围棋分拣机内部履带运行的终端上方的拨动杆拨动棋子，当颜色传感器采集的棋子颜色为白色时，微控制器输出高电平，直流电机驱动电路驱动直流电机转动，带动拨动杆将白色棋子拨入一个收纳箱中；当颜色传感器采集的棋子颜色为