一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置的制作方法

本实用新型涉及编程领域，具体为一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置。

背景技术：

对于教育领域的可编程机器人，主要还是通过文本代码或者图形化代码编写机器人控制程序，需要pc/pad作为上位机，在某些教育领域，使用电子屏幕或者上位机进行编程的形式并不适合。不利于学习者的视力保护。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置，包括基座、实体积木和单片机，所述基座的顶部设有外壳控制面板，所述外壳控制面板的顶部设有若干个实体积木插孔，所述实体积木插孔内部安装有分压电阻模块，所述分压电阻模块的顶部设有实体积木，所述外壳控制面板的一侧设有事件编码区域，所述外壳控制面板上安装有控制开关，所述基座的内部安装有单片机，所述单片机的一侧安装有通讯模块和电池，所述基座的外侧安装有包装外壳，所述包装外壳的一侧安装有电源开关。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述分压电阻模块内设有分压电路的一半，所述实体积木内设有分压电路的另一半，所述实体积木和所述实体积木插孔之间设有可导电的接口。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述单片机分别与舵机、蜂鸣器、led灯和光线传感器电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电池与电源开关电性连接，所述电源开关分别与单片机和通讯模块电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述基座和实体积木均采用木制材料制成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外壳控制面板与基座通过螺丝固定相连。

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用电阻分压器产生不同的电压值的原理，通过预先设定的电阻模块，产生数值在一定范围的模拟信号，控制器读取模拟信号并转换为智能硬件的控制指令，读取智能硬件传感器，进行逻辑判断，控制智能硬件执行器等。

本实用新型使用包含代码逻辑信息的实体电子模块，采用像积木一样的拼插方式编写智能硬件的逻辑控制程序，读取智能硬件中的传感器数据，如光线传感器，声音传感器等，同时，可以控制智能硬件中的执行器，如直流电机，舵机，led，蜂鸣器等。由于采用实体积木编程模块，不同于传统的需要在上位机上使用文本代码或者图形化代码，使得低龄儿童在学习智能硬件编程时，摆脱了使用上位机编程的繁琐，节约了投资，以及避免过多使用电子屏幕的场景，从而使幼儿更加专注，更好的保护幼儿的眼睛。

本实用新型针对低龄儿童学习机器人编程时，可以摆脱上位机编程的繁琐，以及避免过多使用电子屏幕的场景，从而进行有效的编程学习。使用者只需要使用包含代码逻辑信息的实体电子模块，采用像积木一样的拼插方式编写智能硬件的逻辑控制程序，读取智能硬件中的传感器数据，如光线传感器，声音传感器等，同时，可以控制智能硬件中的执行器，如直流电机，舵机，led，蜂鸣器等。

附图说明

图1为本实用新型的电路模块图

图2为本实用新型的功能示意图；

图3为本实用新型的局部拆解结构示意图；

图4为本实用新型外壳控制面板的结构示意图；

图5为本实用新型事件编码示意图。

图中：1、基座；2、实体积木；3、单片机；4、电源开关；5、包装外壳；6、通讯模块；8、电池；9、外壳控制面板，10、控制开关，11、事件编码区域，12、分压电阻模块，13、舵机，14、蜂鸣器，15、led灯，16、光线传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置，包括基座1、实体积木2和单片机3，基座1的顶部设有外壳控制面板9，外壳控制面板9的顶部设有若干个实体积木插孔，实体积木插孔内部安装有分压电阻模块12，分压电阻模块12的顶部设有实体积木2，外壳控制面板9的一侧设有事件编码区域11，外壳控制面板9上安装有控制开关10，基座1的内部安装有单片机3，单片机3的一侧安装有通讯模块6和电池8，基座1的外侧安装有包装外壳5，包装外壳5的一侧安装有电源开关4。

分压电阻模块12内设有分压电路的一半，实体积木2内设有分压电路的另一半，实体积木2和实体积木插孔之间设有可导电的接口。

单片机3分别与舵机13、蜂鸣器14、led灯15和光线传感器16电性连接。

电池8与电源开关4电性连接，电源开关4分别与单片机3和通讯模块6电性连接。

基座1和实体积木2均采用木制材料制成。

外壳控制面板9与基座1通过螺丝固定相连。

工作原理：一种基于电阻对智能硬件进行控制的编程装置，包括基座1、实体积木2、单片机3、电源开关4、包装外壳5、通讯模块6、单片机3、电池8、外壳控制面板9、控制开关10、事件编码区域11、分压电阻模块12、舵机13、蜂鸣器14、led灯15和光线传感器16，本实用新型利用电阻分压器产生不同的电压值的原理，通过预先设定的电阻模块，产生数值在一定范围的模拟信号，控制器读取模拟信号并转换为智能硬件的控制指令，读取智能硬件传感器，进行逻辑判断，控制智能硬件执行器等；实用新型主体分为两大部分，基座1和实体积木2，基座1上有按顺序排列的积木插槽若干个，用于连接和放置所需的实体积木2。每个积木插槽下面有读取积木电阻的大小的电路模块，每一个积木根据代码种类的不同，装有不同大小的电阻电路，放置在基座的积木插槽里的指令实体积木将会形成一个代码信息，由基座发送给所控制的智能硬件单片机3，单片机3则运行该代码信息。此外，为了满足智能硬件对于传感器读取功能，装置还设计了一个“事件编码区域11”，以满足条件语句的执行逻辑。本实用新型的积木链接在基座1的外壳控制面板9时，会触发基座1内对应位置的电阻电路，从而触发一条i/o信号。通过多个积木的组合，会形成一套控制指令算法，控制智能硬件。积木插槽下安装有分压电路的一半，实体积木块中有分压电路的另一半。实体积木2和积木插槽之间有可导电的接口连接。将实体积木2和积木插槽集合在一起时，构成一个完整的分压电路，控制器读取实体积木块内电阻上的电压值，通过电压值判断实体积木块代表的指令类型。每一个实体积木装有阻值大小不同的分压电阻模块，用以代表不同的编程指令。在积木基座上使用实体积木编写智能硬件的控制逻辑，基座1内的控制器将控制指令通过无线传输发送到智能硬件端，智能硬件按照控制逻辑去控制对应的传感器，执行器工作。实体积木化编程的逻辑大多都是线性的，也就是顺序结构。为了实现逻辑判断的功能，本实用新型引入事件编程机制，在积木基座上专门设置事件编码区域，在事件编码区域编写传感器事件触发程序，用以代替逻辑判断语句。例如，需要通过光线传感器控制灯亮灭，使用逻辑判断的编程方式是使用如果...否则...对光线传感器数值进行判断来控制灯。使用事件编程的方式则只需在事件编码区域使用“当光线小于x”和“开灯”两个实体积木块即可，也就是只要发生“当光线小于x”这个事件，就会执行开灯的指令。当光线小于50，led亮。

本实用新型使用包含代码逻辑信息的实体电子模块，采用像积木一样的拼插方式编写智能硬件的逻辑控制程序，读取智能硬件中的传感器数据，如光线传感器，声音传感器等，同时，可以控制智能硬件中的执行器，如直流电机，舵机，led，蜂鸣器等。由于采用实体积木编程模块，不同于传统的需要在上位机上使用文本代码或者图形化代码，使得低龄儿童在学习智能硬件编程时，摆脱了使用上位机编程的繁琐，节约了投资，以及避免过多使用电子屏幕的场景，从而使幼儿更加专注，更好的保护幼儿的眼睛。

本实用新型针对低龄儿童学习机器人编程时，可以摆脱上位机编程的繁琐，以及避免过多使用电子屏幕的场景，从而进行有效的编程学习。使用者只需要使用包含代码逻辑信息的实体电子模块，采用像积木一样的拼插方式编写智能硬件的逻辑控制程序，读取智能硬件中的传感器数据，如光线传感器，声音传感器等，同时，可以控制智能硬件中的执行器，如直流电机，舵机，led，蜂鸣器等。

上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。