具有显示切换控制功能的儿童电脑的制作方法

本实用新型涉及儿童思维培养领域，特别是指一种具有显示切换控制功能的儿童电脑。

背景技术：

儿童平板电脑是一种小型的以触摸屏作为输入且用于儿童学前教育的电子设备，其具有丰富的学习资源，互动性强，能够很好的激发孩子的学习兴趣，但是儿童平板电脑属于先动手后动脑的使用模式，如果利用不好，可能对孩子造成错误的引导。而逻辑思维训练机是一种专门对儿童进行智力训练的电子设备，例如申请人之前生产的逻辑思维训练机(如优彼等系列)，逻辑思维训练机能够系统的培养孩子的逻辑性、观察力，提升孩子思维有序性，但在互动方面弱于儿童平板电脑，无法充分激发孩子的学习兴趣。

为了能够有效的利用逻辑思维训练机和儿童平板电脑的优势，对儿童的实现正确和系统的培养，可以将儿童平板电脑移植到逻辑思维训练机上，变成儿童电脑，这样，既能够利用逻辑思维训练机的先动脑后动手的学习模式，对儿童的早期培养进行正确的引导的优势，又能够利用儿童平板电脑的资源丰富和较强的互动性的特点，更好的激发孩子的学习兴趣。此外，由于儿童平板电脑本身能够单独使用，将儿童平板电脑从逻辑思维训练机上取下，变为独立的儿童平板电脑，能够让孩子随时随地进行互动，让原本比较单一的用户体验更加的多元化。

在上过应用中，当儿童平板电脑安装在逻辑思维训练机上时，儿童平板电脑的显示屏需要受控于逻辑思维训练机，当儿童平板电脑从逻辑思维训练机上取下时，儿童平板电脑的显示屏由自身控制。因此，能够实现对儿童平板电脑的显示切换控制，是目前需要及时解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有显示切换控制功能的儿童电脑，本实用新型能够实现对儿童平板电脑的显示屏的切换控制。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一种具有显示切换控制功能的儿童电脑，包括儿童平板电脑和逻辑思维训练机，所述儿童平板电脑包括显示屏，所述逻辑思维训练机的正面设置有用于所述儿童平板电脑插设组合构成所述儿童电脑的凹槽，所述儿童平板电脑和逻辑思维训练机的内部分别设置有第一CPU和第二CPU，其中：

所述儿童平板电脑的底边设置有与所述显示屏连接的第一显示屏连接接口，所述凹槽的底部设置有与所述第二CPU连接且能够与所述第一显示屏连接接口对接的第二显示屏连接接口；

所述儿童平板电脑上设置有与所述第一CPU连接且用于判断所述儿童平板电脑自身是否插入连接的第一判断装置。

进一步的，所述逻辑思维训练机上设置有与所述第二CPU连接且用于判断所述儿童平板电脑是否插入连接的第二判断装置。

进一步的，所述第一判断装置包括设置在所述儿童平板电脑底边可受所述凹槽底面挤压移动的第一接触触点和能够受所述第一接触触点挤压触发的第一开关，所述第一开关的信号输出端连接在所述第一CPU的GPIO引脚上；

所述第二判断装置包括设置在所述凹槽底面可受所述儿童平板电脑挤压移动的第二接触触点和能够受所述第二接触触点挤压触发的第二开关，所述第二开关的信号输出端连接在所述第二CPU的GPIO引脚上。

进一步的，所述第一接触触点与第二接触触点位置对应。

进一步的，所述第一判断装置包括与所述第一CPU连接且设置在所述儿童平板电脑底边的第一检测端和第一被测端；

所述第二判断装置包括与所述第二CPU连接且设置在所述凹槽底面的第二检测端和第二被测端；

所述儿童平板电脑和逻辑思维训练机插接时，所述第二检测端和第二被测端分别与所述第一被测端和第一检测端对应连接。

进一步的，所述儿童平板电脑上的底边上设置有第一金属触点，所述第一判断装置的第一接触触点和第一显示屏连接接口均设置在所述第一金属触点上；

所述凹槽的底面上设置有第二金属触点，所述第二判断装置的第二接触触点和第二显示屏连接接口均设置在所述第二金属触点上。

进一步的，所述第一显示屏连接接口通过排线或PCB布线连接在所述显示屏的管脚上，所述第一开关通过排线或PCB布线连接在所述第一CPU的管脚上，所述第二显示屏连接接口和第二开关通过排线或PCB布线连接在所述第二CPU的管脚上。

进一步的，所述儿童平板电脑内部设置有与所述第一CPU连接的片外Flash芯片和DDR内存芯片。

进一步的，所述第二CPU集成或连接有LCD控制器，所述第二显示屏连接接口连接所述LCD控制器；

或者，所述第一金属触点上设置有与所述第一CPU连接的第一控制连接接口，所述第二金属触点上设置有与所述第二CPU连接且能够与所述第一控制连接接口对接的第二控制连接接口。

本实用新型的实施例具有以下有益效果：

本实用新型中，当把儿童平板电脑插入连接在逻辑思维训练机上后，所述儿童平板电脑的底边设置的第一显示屏连接接口与所述凹槽的底部设置的第二显示屏连接接口对接，即儿童平板电脑的显示屏同时与所述儿童平板电脑内部的第一CPU和逻辑思维训练机的内部的第二CPU连接。此时，儿童平板电脑上设置的第一判断装置能够判断出儿童平板电脑已经插入连接，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU不控制显示屏，由于第一CPU和第二CPU通过显示屏连接，可以采用第一CPU与第二CPU通信的方式或者第二CPU检测的方式，使第二CPU获知显示屏的控制权已经转让给逻辑思维训练机，则第二CPU开始对显示屏控制并进行数据通信。这时，儿童平板电脑将只是当作逻辑思维训练机的显示设备存在；

当把儿童平板电脑从逻辑思维训练机上取出后，第一判断装置能够判断出儿童平板电脑已经脱离逻辑思维训练机，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU开始对显示屏开始控制并进行数据通信。这时，儿童平板电脑将作为一个具有平板功能的电脑独立存在；

综上，与现有技术相比，本实用新型能够实现对儿童平板电脑的显示屏的切换控制。

附图说明

图1为本实用新型的具有显示切换控制功能的儿童电脑的结构示意图；

图2为本实用新型的具有显示切换控制功能的儿童电脑的一种改进的第一判断装置和第二判断装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型提供一种具有显示切换控制功能的儿童电脑，如图1所示，包括儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2，儿童平板电脑1包括显示屏11，逻辑思维训练机2的正面设置有用于儿童平板电脑1插设组合构成儿童电脑的凹槽21，儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2的内部分别设置有第一CPU12和第二CPU22，其中：

儿童平板电脑1的底边设置有与显示屏11连接的第一显示屏连接接口，凹槽21的底部设置有与第二CPU22连接且能够与第一显示屏连接接口对接的第二显示屏连接接口；

儿童平板电脑1上设置有与第一CPU12连接且用于判断儿童平板电脑1自身是否插入连接的第一判断装置。

本实用新型中，当把儿童平板电脑1插入连接在逻辑思维训练机2上后，儿童平板电脑1的底边设置的第一显示屏连接接口与凹槽21的底部设置的第二显示屏连接接口对接，即儿童平板电脑1的显示屏11同时与儿童平板电脑1内部的第一CPU12和逻辑思维训练机2的内部的第二CPU22连接。此时，儿童平板电脑1上设置的第一判断装置能够判断出儿童平板电脑1已经插入连接，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU12不控制显示屏11，由于第一CPU12和第二CPU22通过显示屏11连接，可以采用第一CPU12与第二CPU22通信的方式或者第二CPU22检测的方式，使第二CPU22获知显示屏11的控制权已经转让给逻辑思维训练机2，则第二CPU22开始对显示屏11控制并进行数据通信。这时，儿童平板电脑1将只是当作逻辑思维训练机2的显示设备存在；

当把儿童平板电脑1从逻辑思维训练机2上取出后，第一判断装置能够判断出儿童平板电脑1已经脱离逻辑思维训练机2，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU12开始对显示屏11开始控制并进行数据通信。这时，儿童平板电脑1将作为一个具有平板功能的电脑独立存在；

综上，与现有技术相比，本实用新型能够实现对儿童平板电脑1的显示屏11的切换控制。

本实用新型中，当显示屏11支持无线控制并且第二CPU22具有无线控制功能时，第二CPU22可以对显示屏11进行无线控制并进行数据通信，此时，第二CPU22和显示屏11可以不通过第一显示屏连接接口和第二显示屏连接接口组成的实体线路直接进行通信。因此，无线通信技术在本实用新型中的应用，是本领域技术人员在本实用新型的技术方案基础上不需要付出创造性劳动就能实现的。

作为本实用新型的一种改进，逻辑思维训练机2上设置有与第二CPU22连接且用于判断儿童平板电脑1是否插入连接的第二判断装置。

本实用新型中，当把儿童平板电脑1插入连接在逻辑思维训练机2上后，儿童平板电脑1上设置的第一判断装置和逻辑思维训练机2上设置的第二判断装置均能够判断出儿童平板电脑1已经插入连接，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU12不控制显示屏11，同时，第二判断装置发出电信号通知第二CPU22开始控制显示屏11并进行数据通信，使儿童平板电脑1作为逻辑思维训练机2的显示设备；

当把儿童平板电脑1从逻辑思维训练机2上取出后，第一判断装置和第二判断装置均能够判断出儿童平板电脑1已经脱离逻辑思维训练机2，则第一判断装置发出电信号通知第一CPU12开始对显示屏11开始控制并进行数据通信，同时，第二判断装置发出电信号通知第二CPU22不控制显示屏11，使儿童平板电脑1作为一个具有平板功能的电脑独立存在。

作为本实用新型的进一步改进，如图2所示，第一判断装置包括设置在儿童平板电脑1底边可受凹槽21底面挤压移动的第一接触触点13和能够受第一接触触点13挤压触发的第一开关14，第一开关14的信号输出端连接在第一CPU12的GPIO引脚上；

第二判断装置包括设置在凹槽21底面可受儿童平板电脑1挤压移动的第二接触触点23和能够受第二接触触点23挤压触发的第二开关24，第二开关24的信号输出端连接在第二CPU22的GPIO引脚上。

本实用新型中，当把儿童平板电脑1插入连接在逻辑思维训练机2上时，第一接触触点13和第二接触触点23分别受到逻辑思维训练机2和儿童平板电脑1的挤压，第一接触触点13受到挤压的作用力和第二接触触点23受到挤压的作用力分别传递到第一开关14和第二开关24上，这个时候就相当于第一开关14和第二开关24被分别被按下了，当两个开关被按下时，会在第一开关14所连接的GPIO引脚上和第二开关24所连接的GPIO引脚上分别产生一个跳变沿信号(如上升沿或下降沿)，使第一CPU12和第二CPU22各自产生中断，进而使第一CPU12和第二CPU22分别进入各自判断儿童平板电脑1是否插入连接在逻辑思维训练机2上的中断服务程序中，其中，第一CPU12的中断服务程序为：判断第一开关14所连接的GPIO上的电平是否为预先约定的高电平或低电平，如果是，则儿童平板电脑1判断儿童平板电脑1已经插入连接；第二CPU22的中断服务程序为：判断第二开关24所连接的GPIO上的电平是否为预先约定的高电平或低电平，如果是，则逻辑思维训练机2判断儿童平板电脑1已经插入连接；

当儿童平板电脑1与逻辑思维训练机2分离时，第一接触触点13和第二接触触点23分别与逻辑思维训练机2和儿童平板电脑1脱离，在第一接触触点13和第二接触触点23上的作用力将消失，这时候相当于第一开关14和第二开关24被抬起，当两个开关抬起后，会在第一开关14所连接的GPIO引脚上和第二开关24所连接的GPIO引脚上分别产生一个跳变沿信号(如下降沿或上升沿)，使第一CPU12和第二CPU22各自产生中断，进而使第一CPU12和第二CPU22分别进入各自判断儿童平板电脑1是否插入连接在逻辑思维训练机2上的中断服务程序中，其中，第一CPU12的中断服务程序为：判断第一开关14所连接的GPIO上的电平是否为预先约定的低电平或高电平，如果是，则儿童平板电脑1判断儿童平板电脑1已经从逻辑思维训练机2上脱离；第二CPU22的中断服务程序为：判断第二开关24所连接的GPIO上的电平是否为预先约定的低电平或高电平，如果是，则逻辑思维训练机2判断儿童平板电脑1已经从逻辑思维训练机2上脱离。

本实用新型中，第一开关14和第二开关24也可以为本领域技术人员容易想到的其它经过触发后能够输出跳变沿信号的电气装置，也能够实现本实用新型的技术效果。

优选的，第一接触触点13与第二接触触点23位置对应。

作为本实用新型的另一种改进，第一判断装置包括与第一CPU12连接且设置在儿童平板电脑1底边的第一检测端和第一被测端；

第二判断装置包括与第二CPU22连接且设置在凹槽21底面的第二检测端和第二被测端；

儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2插接时，第二检测端和第二被测端分别与第一被测端和第一检测端对应连接。

本实用新型具体应用时，第一检测端和第一被测端分别连接在第一CPU12的GPIO引脚上，第二检测端和第二被测端分别连接在第二CPU22的GPIO引脚上，当儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2上电后，可以将第一检测端和第二检测端所连接的GPIO引脚的电平初始化为低电平，可以将第一被测端和第二被测端所连接的GPIO引脚的电平初始化为高电平。当儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2插接时，第一CPU12和第二CPU22通过轮询的方式分别检测到第二被测端和第一被测端为高电平时，则儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2分别判断出儿童平板电脑1已经插入连接，进而第一CPU12放弃对显示屏11的控制，同时，第二CPU22开始对显示屏11进行控制；

当儿童平板电脑1与逻辑思维训练机2分离时，由于第一检测端和第二检测端所连接的GPIO引脚的电平被初始化为低电平，则第一CPU12和第二CPU22通过轮询的方式分别检测到第一检测端和第二检测端自身连接的GPIO引脚的电平为低电平时，则儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2分别判断出儿童平板电脑1已经从逻辑思维训练机2上脱离，进而第二CPU22放弃对显示屏11的控制，同时，第一CPU12开始对显示屏11进行控制。

本实用新型中，优选采用中断方式使第一CPU12和第二CPU22对儿童平板电脑1是否插入连接进行判断，因为采用中断方式进行触发，CPU不必浪费大量的时间去轮询各个外设的状态，从而提高了CPU的工作效率，同时也使系统具有很强的实时性能。

为了提高儿童平板电脑1的第一接触触点13和第一显示屏连接接口分别与逻辑思维训练机2的第二接触触点23和第二显示屏连接接口在对接时的连接强度，可以采用金属触点作为连接载体，具体为：

儿童平板电脑1上的底边上可以设置有第一金属触点，第一判断装置的第一接触触点13和第一显示屏连接接口均设置在第一金属触点上；

凹槽21的底面上可以设置有第二金属触点，第二判断装置的第二接触触点23和第二显示屏连接接口均设置在第二金属触点上。

进一步的，第一显示屏连接接口可以通过排线或PCB布线连接在显示屏11的管脚上，第一开关14可以通过排线或PCB布线连接在第一CPU12的管脚上，第二显示屏连接接口和第二开关24可以通过排线或PCB布线连接在第二CPU22的管脚上。本实用新型中，为了节省PCB板的布线空间，均优选采用排线进行连接。

优选的，儿童平板电脑1内部可以设置有与第一CPU12连接的片外Flash芯片和DDR内存芯片。当对儿童平板电脑1进行程序烧写时，将程序烧写到片外Flash芯片中，儿童平板电脑1上电后，第一CPU12将片外Flash芯片中的程序去读到DDR内存芯片中运行。本实用新型中，当第一CPU12的片内Flash和内存空间能够满足使用需求时，则无需在儿童平板电脑1内部设置片外Flash芯片和DDR内存芯片。

本实用新型中，为了提高逻辑思维训练机2对显示屏11的控制效果，可以采用如下两种实施例中的任意一种实现：

实施例一：

第二CPU22可以集成或连接有LCD控制器。当第二CPU22内部集成有LCD控制器时，第二显示屏连接接口可以通过第二CPU22的引脚连接LCD控制器；当第二CPU22外接有LCD控制器时，第二显示屏连接接口可以直接连接LCD控制器。

实施例二：

第一金属触点上设置有与第一CPU12连接的第一控制连接接口，第二金属触点上设置有与第二CPU22连接且能够与第一控制连接接口对接的第二控制连接接口。本实施例中，第二CPU22可以通过第一控制连接接口和第二控制连接接口搭建的通信线路采用数字控制第一CPU12上集成或连接的LCD控制器，对儿童平板电脑1的显示屏11实现间接控制。

通过本实用新型的技术方案能够做到显示屏11在儿童平板电脑1和逻辑思维训练机2之间灵活切换和显示。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。