專利名稱：語音電子棋盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種語音電子棋盤，特別涉及用于兒童智力開發(fā)的語音電子棋盤。
背景技術(shù)：
下棋是訓(xùn)練兒童智力的一種游戲，它有助于兒童注意力、思維能力的發(fā)展，有利于增進(jìn)兒童之間的友誼，也可以培養(yǎng)兒童勇于拼搏的精神。目前，市面上多為一些傳統(tǒng)的棋類產(chǎn)品，如圍棋、象棋、跳棋、飛行棋等，這些棋類游戲經(jīng)久不衰，但是大多數(shù)以博弈為主的棋類游戲?qū)和瘉碇v還是有一定難度的，而飛行棋的玩法又過于簡單，因此，開發(fā)出一種更適合兒童玩的棋類產(chǎn)品，其通過各種新穎的電子表現(xiàn)手段和符合兒童興趣的內(nèi)容設(shè)計吸引孩子的注意力，使之想玩、愛玩，百玩不厭，是本實用新型的課題。

實用新型內(nèi)容本實用新型是為了解決上述課題而完成的，其目的在于提供一種語音電子棋盤，其通過將棋盤與電子技術(shù)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)平面信息與聲音內(nèi)容的結(jié)合，能夠提高兒童參與游戲的興致，并且在游戲的過程中，獲得知識和樂趣。本實用新型涉及的語音電子棋盤，包括棋盤和棋子，其特征在于:還包括:微處理器；棋盤控制模塊，其與上述微處理器連接，包括多個薄膜開關(guān)，以掃描方式檢測各個上述薄膜開關(guān)通斷的情況；聲音輸出模塊，其與上述微處理器連接，與上述棋盤控制模塊中的上述薄膜開關(guān)的通斷相對應(yīng)地輸出聲音；內(nèi)部存儲模塊，其與上述微處理器連接，存儲運行的指令程序；外部存儲模塊，其與上述微處理器連接，用于存儲語音和地圖數(shù)據(jù)；控制輸入模塊，其與上述微處理器連接，進(jìn)行按鍵輸入和骰子輸入；和多個LED指示燈，其與上述微處理器連接，根據(jù)控制信號進(jìn)行亮滅。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，在上述棋盤控制模塊中，由多個上述薄膜開關(guān)構(gòu)成的薄膜開關(guān)電路，是包括mXn個上述薄膜開關(guān)的開關(guān)陣列，還設(shè)置有與上述微處理器連接的輸入線和輸出線，各個上述薄膜開關(guān)分別與上述輸入線和輸出線連接，其中，m、η為I以上的整數(shù)，上述薄膜開關(guān)的位置與在位于上述薄膜開關(guān)上方的上述棋盤中設(shè)定的上述棋子能夠移動的位置相對應(yīng)，通過移動棋子來觸發(fā)位于不同位置的上述薄膜開關(guān)。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，還具有棋盤選擇輸入模塊，其與上述微處理器連接，用戶通過該棋盤選擇輸入模塊選擇棋盤。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，還具有USB接口模塊，其與上述微處理器和/或外設(shè)設(shè)備連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。[0016]根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，上述棋盤選擇輸入模塊采用滑動開關(guān)方式，在該滑動開關(guān)中包括滑動鈕和設(shè)置有多個觸點的滑槽，通過使上述滑動鈕在上述滑槽中移動，分別與不同的觸點接觸。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，上述薄膜開關(guān)采用平面多層疊層的整體密封結(jié)構(gòu)，包括面板、面板背膠、上線路、隔離層、下線路和背膠層。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，上述薄膜開關(guān)形成于薄膜開關(guān)層，在上述薄膜開關(guān)層的上方，與多個上述薄膜開關(guān)的位置相對應(yīng)地設(shè)置有棋盤放置區(qū)，在上述薄膜開關(guān)層的下方，設(shè)置有金屬層。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，在上述棋子的底部設(shè)置有磁鐵，在上述金屬層設(shè)置有鐵皮層。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，在上述棋盤放置區(qū)的側(cè)方還設(shè)置有用于收納棋子的棋子收納區(qū)、用于播放聲音的喇叭輸出口和用于選擇游戲模式的模式選擇撥盤。根據(jù)本實用新型的語音電子棋盤，其中，上述棋子的頂部為能夠彼此疊放的結(jié)構(gòu)，多個上述棋子能夠疊放于上述棋盤中的相同位置。根據(jù)本實用新型，能夠提供通過將傳統(tǒng)棋盤與電子技術(shù)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)平面信息與聲音內(nèi)容相結(jié)合的語音電子棋盤。

圖1為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的整體結(jié)構(gòu)的電路方框圖。圖2為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤中棋盤部分的薄膜開關(guān)電路圖。圖3為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖4為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解圖。圖5為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的棋盤結(jié)構(gòu)的說明圖。附圖標(biāo)記說明:1-微處理器；2_聲音輸出模塊；3_USB接口模塊；4_外部存儲模塊；5_棋盤控制模塊；6-內(nèi)部存儲模塊；7_棋盤選擇輸入模塊；8_控制輸入模塊；9-電源模塊；10-LED指示燈；11_棋盤放置區(qū)；12_棋子收納區(qū)；13_喇叭輸出口 ；14_模式選擇撥盤；15_電源開關(guān)和按鍵；16_電子骰子；17_棋盤選擇裝置；18_棋盤；19_薄膜開關(guān)層；20_金屬層；21_平臺底殼；22_棋盤名稱；23_本棋盤位置指示；24_其他棋盤位置指示；25_走棋區(qū)域
具體實施方式
以下，參照附圖，對本實用新型的語音電子棋盤的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的整體結(jié)構(gòu)的電路方框圖。如圖1所示，本實用新型的語音電子棋盤包括:實現(xiàn)各種處理和控制的作為核心的微處理器1、用于輸出聲音的聲音輸出模塊2、用于與其他設(shè)備連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB接口模塊3、用于存儲數(shù)據(jù)的外部存儲模塊4、用于對棋盤進(jìn)行控制的棋盤控制模塊5、用于存儲運行所必需的指令程序的內(nèi)部存儲模塊6、用于選擇棋盤的棋盤選擇輸入模塊7、實現(xiàn)按鍵輸入和骰子輸入的控制輸入模塊8、用于電源管理和實現(xiàn)電池接口的電源模塊9和用于提示的LED指示燈10。具體而言，微處理器I作為本實用新型的語音電子棋盤的主要控制模塊，與其他模塊連接并控制信號的輸入輸出。微處理器I向聲音控制模塊2、LED指示燈10輸出信號，對聲音的輸出和指示燈的亮滅進(jìn)行控制。此外，微處理器I接收來自棋盤選擇輸入模塊7和控制輸入模塊8的輸入信號，并且，USB接口模塊3、外部存儲模塊4、棋盤控制模塊5和內(nèi)部存儲模塊6與微處理器I進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。在本實施方式中，微處理器I例如采用型號為GPL162005的芯片，但是也可以采用其他芯片，只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述控制即可。此外，上述各種模塊均可以采用現(xiàn)有的功能模塊。此外，棋盤控制模塊5采用多個薄膜開關(guān)構(gòu)成，薄膜開關(guān)電路如圖2所示。在棋盤控制模塊5中，薄膜開關(guān)電路為由m (行)Xn (列)(m、n為I以上的整數(shù))個薄膜開關(guān)構(gòu)成的開關(guān)陣列。根據(jù)圖2，在本實施方式中，示出了 15X15共225個開關(guān)位置的陣列，每個開關(guān)分別與輸入線(行數(shù)據(jù)線)和輸出線(列數(shù)據(jù)線)連接，輸入線和輸出線分別為15條。微處理器I通過掃描方式控制這些行輸入線和輸出線，從而實現(xiàn)對棋盤控制模塊5的所有開關(guān)位置的通斷情況的判斷。如上所述，由于微處理器I的輸入輸出接口數(shù)量有限，對陣列中排列的開關(guān)的通斷識別采用掃描方式，其具體方案如下:如圖2所示，15條輸入線和15條輸出線經(jīng)過接口電路連接至微處理器1，其目的是減少微處理器I的控制腳數(shù)量，掃描的具體實現(xiàn)方法為:在未進(jìn)行掃描識別時，所有輸出線均為高電平，當(dāng)進(jìn)行掃描識別時，依次使某條輸出線變?yōu)榈碗娖?，此時檢測每一條輸入線，如果檢測到低電平，則表示與輸出為低電平的該條輸出線和同樣輸出低電平的該條輸入線的交叉點上設(shè)置的開關(guān)對應(yīng)的點位為接通狀態(tài)，由此可檢測所有位置的開關(guān)的通斷情況。此外，在本實施方式中，使行數(shù)據(jù)線為輸入線，列數(shù)據(jù)線為輸出線，但也不限定于此，也可以使列數(shù)據(jù)線為輸入線，行數(shù)據(jù)線為輸出線。上述薄膜開關(guān)又稱輕觸式鍵盤，采用平面多層組合而成的整體密封結(jié)構(gòu)，由面板、面板背膠、上線路、隔離層(線鍵、面鍵)、下線路和背膠層構(gòu)成。在面膜未被按下時，隔離層對上下線路起隔離作用，當(dāng)面膜層被按下時，上線路一并按下并與下線路接觸，使線路導(dǎo)通。開關(guān)的通斷動作由彈性薄膜在垂直方向上的彈動來實現(xiàn)，實現(xiàn)開關(guān)動作所需的動態(tài)幅度很小，這樣能夠保證棋子位置識別的簡易性和耐久性。此外，棋盤選擇輸入模塊7通過電路與微處理器I連接，棋盤選擇輸入模塊7采用滑動開關(guān)方式，滑動開關(guān)的內(nèi)部具有4個觸點位，通過使滑動鈕在滑槽中移動，來形成多種不同的連接方式。當(dāng)開關(guān)停留在不同的位置時，由于電路形成不同的連接關(guān)系，通過微處理器I可以獲得不同的組合信息從而識別出不同的棋盤。此外，控制輸入模塊8與微處理器I連接，并與LED指示燈10共同構(gòu)成電子骰子部分。控制輸入模塊8可以采用觸發(fā)式開關(guān)。LED指示燈10由一組6個LED發(fā)光燈構(gòu)成，分別與骰子的六個面對應(yīng)。按壓控制輸入模塊8，則相當(dāng)于擲出骰子，同時LED指示燈10開始閃爍，相當(dāng)于骰子在落地前的隨機(jī)運動。具體實現(xiàn)方式為:當(dāng)按壓控制輸入模塊8的觸發(fā)開關(guān)時，開關(guān)接通，微處理器I控制6個LED指示燈10按循環(huán)的方式依次閃亮，根據(jù)接通時間的長短，可以改變LED指示燈10閃動的速度，并通過聲音輸出模塊2配合輸出不同的音效。當(dāng)松開控制輸入模塊8的觸發(fā)開關(guān)時，開關(guān)斷開，微處理器I控制LED指示燈10依次閃爍的速度逐漸變慢，直至完全停止，所停位置作為最終的擲骰子的結(jié)果，同時微處理器I通過控制聲音輸出模塊2，發(fā)出相應(yīng)的語音提示。此外，內(nèi)部存儲模塊6與微處理器I連接，內(nèi)部存儲模塊6主要用于存儲語音電子棋盤運行所必需的內(nèi)部指令，當(dāng)用戶對控制輸入模塊8等輸入設(shè)備進(jìn)行操作時，微處理器I根據(jù)輸入信號，通過從內(nèi)部存儲模塊6中讀取相應(yīng)的指令，來實現(xiàn)各種控制功能。此外，外部存儲模塊4通過輸入輸出電路與微處理器I連接，主要用于存儲語音信息。例如可以采用Micro SD接口作為外部存儲模塊4，但是也不限定于此，只要是能夠?qū)崿F(xiàn)語音存儲功能的存儲器即可。這樣，微處理器I可以直接處理存儲在Micro SD卡中的數(shù)據(jù)。此外，微處理器I能夠通過USB接口模塊3與計算機(jī)等外部設(shè)備連接，能夠通過計算機(jī)對存儲在外部存儲模塊4中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，以及對存儲在內(nèi)部存儲模塊6中的運行指令程序進(jìn)行更新。圖3為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。如圖3所示，本實用新型的語音電子棋盤的上面板分別設(shè)置有棋盤放置區(qū)11、棋子收納區(qū)12、喇叭輸出口 13、模式選擇撥盤14、電子骰子16和棋盤選擇裝置17，在側(cè)方安裝有電源開關(guān)和按鍵15，并且在底部安裝有電池倉和外部存儲模塊4的接口(Micro SD接口)。如圖4所示，棋盤放置區(qū)11部分形成一個內(nèi)凹平臺，內(nèi)凹平臺的平臺底殼21上以層疊方式由上至下分別放置有棋盤18、薄膜開關(guān)層19和金屬層20。其中，棋盤18采用相同大小的多張紙質(zhì)印刷品，印刷有包括不同內(nèi)容的棋盤或游戲方式。棋盤18中，棋子的位置設(shè)計與薄膜開關(guān)層19的薄膜開關(guān)點位相對應(yīng)，使得在走棋過程中，通過移動棋子，來觸發(fā)不同點位的薄膜開關(guān)，使得微處理器I獲得棋子的當(dāng)前位置，從而形成發(fā)出語音等相對應(yīng)的反饋。根據(jù)棋盤18上的走棋點位，安排不同的語音事件，并且可以以隨機(jī)的方式進(jìn)行，使得每次行棋過程中，即使走到相同的點位，也會發(fā)出不相同的語音，增加游戲的多樣性和趣味性。此外，棋盤放置區(qū)11內(nèi)置的金屬層20可以是鐵皮層，能夠吸附底部含有磁鐵的棋子，使棋子可以穩(wěn)定地立于棋盤上。棋子除底部設(shè)有磁鐵外，頂部可以設(shè)計為能夠彼此疊放的形式，當(dāng)多個棋子走至同一位置時，可以疊放。在棋盤18的表面，還設(shè)置有選擇本棋盤的位置指示，使得更換棋盤18時選擇起來更加方便。除了下棋模式以外，能夠通過模式選擇撥盤14進(jìn)行多種模式的選擇，使更多的內(nèi)容通過紙質(zhì)印刷品和底層薄膜開關(guān)之間的互動實現(xiàn)。為了使下棋過程更加生動有趣，還配置有多種功能卡和不同的道具參與游戲過程。在棋子收納區(qū)12內(nèi)安裝有磁鐵，方便棋子的收納。此外，電子骰子16的中間為按壓鈕，周圍沿圓周排列有6個LED指示燈10，該6個LED指示燈10分別標(biāo)記有對應(yīng)的數(shù)字I 6。當(dāng)按下中間的按壓鈕來啟動電子骰子16時，LED指示燈10以循環(huán)的方式依次點亮，且伴有與閃爍速度相對應(yīng)的不同的聲音內(nèi)容，松開按壓鈕后閃爍速度變慢直至完全停止，與所停位置對應(yīng)的數(shù)字即擲骰子的最終結(jié)果，并播報相應(yīng)語音。圖5為用于說明本實用新型涉及的語音電子棋盤的棋盤結(jié)構(gòu)的說明圖。如圖5所示，在棋盤18上設(shè)置有棋盤名稱22、本棋盤位置指示23、其他棋盤位置指示24和走棋區(qū)域25。棋盤名稱22表示當(dāng)前棋盤的名稱。本棋盤位置指示23和其他棋盤位置指示24分別指示當(dāng)前棋盤和其他棋盤各自對應(yīng)的位置，來標(biāo)明放置的順序。走棋區(qū)域25的點位安排分別與棋盤放置區(qū)11內(nèi)嵌的陣列式薄膜開關(guān)中的一部分對應(yīng)。根據(jù)本實用新型，在棋盤放置區(qū)能夠方便地更換不同畫面的棋盤，通過其旁邊的棋盤選擇裝置，以滑動的方式能夠方便地選擇當(dāng)前棋盤，并有明確地指示。具有獨特的電子骰子設(shè)計，按壓按鈕啟動跑馬燈(LED指示燈)依次閃動，配合聲音效果，最后隨機(jī)停在一個數(shù)字處(LED指示燈)并有語音報數(shù)，使得擲骰子過程既有趣又絕對公平，有效提高了產(chǎn)品的趣味性和易操作性。此外，在棋盤放置區(qū)下方內(nèi)嵌有鐵皮，使得底部裝有磁鐵的棋子牢固地吸附在棋盤上，從而棋子能夠穩(wěn)定地立在棋盤中的任意位置，而不容易發(fā)生散亂。在棋盤放置區(qū)下方內(nèi)嵌有陣列式薄膜開關(guān)，陣列的每個縱橫交叉點對應(yīng)一個坐標(biāo)位置，通過電路接口可對所有坐標(biāo)點進(jìn)行掃描并確定棋子的位置，從而配合各棋盤的不同內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的反饋，并且能夠?qū)⒉煌漠嬅嫘畔⑼ㄟ^觸發(fā)不同的坐標(biāo)點來進(jìn)行更多的學(xué)習(xí)或增加游戲內(nèi)容。本實用新型將電子技術(shù)和傳統(tǒng)棋類游戲巧妙結(jié)合，利用陣列式薄膜開關(guān)作為棋盤的襯底，使微處理器能夠方便地獲得走棋的位置，由此進(jìn)行相應(yīng)的語音播放，使得行棋過程有聲有色，豐富多彩。并且，在每個走棋位置還設(shè)計有隨機(jī)互動內(nèi)容，讓一個固定的棋盤畫面衍生出多種玩法變化。此外，方便易用的電子骰子使得游戲過程輕松有趣而又公平合理，充滿懸念的擲骰子過程本身成為游戲的一部分，增加了游戲的趣味性。此外，通過多種棋類游戲的成套設(shè)計、多種學(xué)習(xí)內(nèi)容的配套制作、以及多種游戲模式的相輔相成，能夠進(jìn)一步提高游戲的趣味性。本實用新型的語音電子棋盤作為一種棋類游戲的平臺，是一種可以將紙質(zhì)上的畫面或文字信息與豐富的語音內(nèi)容相結(jié)合的載體，可以比傳統(tǒng)棋類產(chǎn)品提供更豐富的表現(xiàn)手段和更復(fù)雜的玩法變化。本實用新型的語音電子棋盤通過電子手段實現(xiàn)更加豐富的下棋體驗，能夠有效提高兒童的參與性，在游戲過程中，通過刺激他們的觸覺、視覺、聽覺等感官來豐富他們的體驗，有益于開發(fā)腦神經(jīng)。
權(quán)利要求1.一種語音電子棋盤，包括棋盤和棋子，其特征在于: 還包括: 微處理器； 棋盤控制模塊，其與所述微處理器連接，包括多個薄膜開關(guān)； 聲音輸出模塊，其與所述微處理器連接； 內(nèi)部存儲模塊，其與所述微處理器連接； 外部存儲模塊，其與所述微處理器連接； 控制輸入模塊，其與所述微處理器連接；和 多個LED指示燈，其與所述微處理器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的語音電子棋盤，其特征在于: 在所述棋盤控制模塊中，由多個所述薄膜開關(guān)構(gòu)成的薄膜開關(guān)電路，是包括mXn個所述薄膜開關(guān)的開關(guān)陣列，還設(shè)置有與所述微處理器連接的輸入線和輸出線，各個所述薄膜開關(guān)分別與所述輸入線和輸出線連接，其中，m、n為I以上的整數(shù)， 所述薄膜開關(guān)的位置與在位于所述薄膜開關(guān)上方的所述棋盤中設(shè)定的所述棋子能夠移動的位置相對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的語音電子棋盤，其特征在于: 還具有棋盤選擇輸入模塊，其與所述微處理器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的語音電子棋盤，其特征在于: 還具有USB接口模塊，其與所述微處理器和/或外設(shè)設(shè)備連接。
5.如權(quán)利要求3或4所述的語音電子棋盤，其特征在于: 所述棋盤選擇輸入模塊采用滑動開關(guān)方式，在該滑動開關(guān)中包括滑動鈕和設(shè)置有多個觸點的滑槽。
6.如權(quán)利要求5所述的語音電子棋盤，其特征在于: 所述薄膜開關(guān)采用平面多層疊層的整體密封結(jié)構(gòu)，包括面板、面板背膠、上線路、隔離層、下線路和背膠層。
7.如權(quán)利要求6所述的語音電子棋盤，其特征在于: 所述薄膜開關(guān)形成于薄膜開關(guān)層，在所述薄膜開關(guān)層的上方，與多個所述薄膜開關(guān)的位置相對應(yīng)地設(shè)置有棋盤放置區(qū)，在所述薄膜開關(guān)層的下方，設(shè)置有金屬層。
8.如權(quán)利要求7所述的語音電子棋盤，其特征在于: 在所述棋子的底部設(shè)置有磁鐵， 在所述金屬層設(shè)置有鐵皮層。
9.如權(quán)利要求8所述的語音電子棋盤，其特征在于: 在所述棋盤放置區(qū)的側(cè)方還設(shè)置有棋子收納區(qū)、喇叭輸出口和模式選擇撥盤。
10.如權(quán)利要求9所述的語音電子棋盤，其特征在于: 所述棋子的頂部為能夠彼此疊放的結(jié)構(gòu)，多個所述棋子疊放于所述棋盤中的相同位置。
專利摘要本實用新型提供一種語音電子棋盤，其能夠?qū)崿F(xiàn)平面信息與聲音內(nèi)容的結(jié)合，能夠提高兒童參與游戲的興致，并且獲得知識和樂趣。語音電子棋盤，包括棋盤和棋子，其特征在于還包括微處理器；棋盤控制模塊，其與微處理器連接，包括多個薄膜開關(guān)，以掃描方式檢測各個薄膜開關(guān)通斷的情況；聲音輸出模塊，其與微處理器連接，與棋盤控制模塊中的薄膜開關(guān)的通斷相對應(yīng)地輸出聲音；內(nèi)部存儲模塊，其與微處理器連接，存儲運行的指令程序；外部存儲模塊，其與微處理器連接，用于存儲語音和地圖數(shù)據(jù)；控制輸入模塊，其與微處理器連接，進(jìn)行按鍵輸入和骰子輸入；和多個LED指示燈，其與微處理器連接，根據(jù)控制信號進(jìn)行亮滅。
文檔編號A63F3/02GK202961830SQ201220702599
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者李衛(wèi)華, 陳小江 申請人:北京洪恩教育科技股份有限公司