專利名稱:智力玩具燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種玩具,特別涉及一種智力玩具燈。
背景技術(shù):
玩具是人們尤其是小孩特別喜愛(ài)的物品,在玩具上設(shè)置各種彩燈可以使玩具具有獨(dú)特的視覺(jué)效果,并更具玩耍的趣味。但現(xiàn)有的玩具燈僅僅有獨(dú)特的視覺(jué)效果,不能發(fā)揮啟迪思維、寓教于樂(lè)的作用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種智力玩具燈。
為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本實(shí)用新型包括殼體,殼體上設(shè)有由透明材料做成的按鍵矩陣,按鍵矩陣的每個(gè)按鍵內(nèi)部設(shè)有燈膽,殼體內(nèi)設(shè)有電路板,電路板包括單片機(jī)控制器、晶振電路、復(fù)位電路、I/O擴(kuò)展電路,單片機(jī)控制器分別與I/O擴(kuò)展電路、晶振電路、復(fù)位電路、鍵盤矩陣連接,I/O擴(kuò)展電路的輸出端接燈膽。
上述的智力玩具燈中,所述按鍵矩陣中的按鍵與燈膽均為25個(gè)。
上述的智力玩具燈還包括蜂鳴器,單片機(jī)控制器的音樂(lè)控制端經(jīng)放大器與蜂鳴器相連。
本實(shí)用新型的工作原理在玩具內(nèi)裝入電池,選擇難度級(jí)別,打開(kāi)開(kāi)關(guān),系統(tǒng)上電后CPU開(kāi)始工作。按鍵矩陣內(nèi)隨機(jī)點(diǎn)亮一些燈膽,游戲者按照游戲規(guī)則按動(dòng)鍵盤,相應(yīng)的燈膽會(huì)熄滅或點(diǎn)亮,如果順利過(guò)關(guān),蜂鳴器播放一首悠揚(yáng)的樂(lè)曲。
本實(shí)用新型的有益效果1)設(shè)計(jì)獨(dú)具創(chuàng)意,啟迪思維、寓教于樂(lè),可以很好開(kāi)發(fā)青少年的邏輯分析和推理能力;2)采用單片微機(jī)作為核心運(yùn)算部件,性能更穩(wěn)定;3)難度分級(jí),適合多個(gè)年齡段青少年。
圖1為本實(shí)用新型的面板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型中的按鍵結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的電原理框圖。
圖4為本實(shí)用新型的演示圖1。
圖5為本實(shí)用新型的演示圖2。
圖6為本實(shí)用新型的電路圖。
圖7為本實(shí)用新型的鍵盤矩陣電路圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1、2,本實(shí)用新型的殼體1上設(shè)有按鍵矩陣2,按鍵矩陣2中按鍵3的結(jié)構(gòu)如圖2所示,按鍵3固定于殼體1內(nèi)的電路板5,按鍵3內(nèi)設(shè)有燈膽,按鍵3采用透明材料做成。
參見(jiàn)圖3,本實(shí)用新型的電路包括單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路、I/O擴(kuò)展電路、蜂鳴器、按鍵矩陣、燈膽,單片機(jī)分別與I/O擴(kuò)展電路、晶振電路、復(fù)位電路、鍵盤矩陣、蜂鳴器連接,I/O擴(kuò)展電路的輸出端接燈膽。
本實(shí)用新型中的單片機(jī)CPU采用AT89C52單片F(xiàn)lash型微單片機(jī)控制器,其內(nèi)部具有4Kflash存儲(chǔ)器,256字節(jié)RAM,4個(gè)可以復(fù)用的8位I/O口。
同時(shí)本實(shí)用新型有一個(gè)5×5的按鍵矩陣,和一個(gè)5×5的燈膽矩陣,另外還有蜂鳴器和開(kāi)關(guān)等都需要的I/O控制,AT89C52的PO口需要復(fù)用為地址總線,P2口需要作為外部用的片選信號(hào)線和地址總線,因此我們選用82C55來(lái)進(jìn)行I/O擴(kuò)展。
蜂鳴器電路是由一支NPN三極開(kāi)關(guān)管和一支5V磁振動(dòng)蜂鳴器組成,蜂鳴器是由AT89C52的P1.6口線輸出的音樂(lè)脈沖驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型中5×5的鍵盤電路,是由5×5共25個(gè)按鍵以及AT89C52的口線作行列掃表線組成。T89C52的P1.0~P1.4作為行掃描線,P3.0~P3.4作為列掃描線。
因?yàn)?5個(gè)燈膽的點(diǎn)亮與熄滅,相互之間沒(méi)有聯(lián)系,每一個(gè)燈膽由一個(gè)I/O口來(lái)控制。82C55共有3×8個(gè)口現(xiàn),最后一個(gè)燈膽用AT89C52的P1.7來(lái)控制。
燈膽的額定電流高達(dá)50個(gè)mA,因此需要采用電源直接供電方式。單個(gè)燈膽單元電路是由一個(gè)I/O口控制一支PNP三極關(guān)來(lái)作開(kāi)關(guān),控制燈膽的點(diǎn)亮與熄滅。
參見(jiàn)圖5,當(dāng)本實(shí)用新型打開(kāi)電源后,系統(tǒng)初始化,產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)并點(diǎn)亮部分燈膽,如圖5中的紅色燈為隨機(jī)點(diǎn)亮的燈膽。若操作者此時(shí)按下按鍵D4,CPU掃描按鍵矩陣,獲取按鍵信息后,使按鍵D4的上、下、左、右的燈膽及按鍵D4內(nèi)燈膽狀態(tài)發(fā)生改變,原來(lái)亮的燈膽C4、D3、D4、D5熄滅,燈膽E4變亮,如圖6所示。
權(quán)利要求1.一種智力玩具燈,包括殼體,其特征在于殼體上設(shè)有由透明材料做成的按鍵矩陣,按鍵矩陣的每個(gè)按鍵內(nèi)部設(shè)有燈膽,殼體內(nèi)設(shè)有電路板,電路板包括單片機(jī)控制器、晶振電路、復(fù)位電路、I/O擴(kuò)展電路,單片機(jī)控制器分別與I/O擴(kuò)展電路、晶振電路、復(fù)位電路、鍵盤矩陣連接,I/O擴(kuò)展電路的輸出端接燈膽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智力玩具燈,其特征在于所述按鍵矩陣中的按鍵與燈膽均為25個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智力玩具燈,其特征在于還包括蜂鳴器,單片機(jī)控制器的音樂(lè)控制端經(jīng)放大器與蜂鳴器相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智力玩具燈,包括殼體,殼體上設(shè)有由透明材料做成的按鍵矩陣,按鍵矩陣的每個(gè)按鍵內(nèi)部設(shè)有燈膽,殼體內(nèi)設(shè)有電路板,電路板包括單片機(jī)控制器、品振電路、復(fù)位電路、I/O擴(kuò)展電路,單片機(jī)控制器分別與I/O擴(kuò)展電路、晶振電路、復(fù)位電路、鍵盤矩陣連接,I/O擴(kuò)展電路的輸出端接燈膽。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)獨(dú)具創(chuàng)意,啟迪思維、寓教于樂(lè),可以很好開(kāi)發(fā)青少年的邏輯分析和推理能力。
文檔編號(hào)A63H33/26GK2784049SQ20052004981
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月20日
發(fā)明者李星 申請(qǐng)人:湖南科技職業(yè)學(xué)院