非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上存在很多循跡小車，大部分都是使用單片機(jī)或者其他芯片作為控制中心，不僅需要復(fù)雜的編程過(guò)程，而且還需要大量的焊接和調(diào)試，非常不適合中小學(xué)生的學(xué)習(xí)。而現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)的積木大都是機(jī)械式的，很少有電子式的，與游戲配合使用的更加少見(jiàn)，很多都是采用高級(jí)塑料做成積木，積木之間用連接機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)組成不同的形狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種具有一定功能的電子積木系統(tǒng)，不僅成本低廉，操作簡(jiǎn)單，可靠性高，穩(wěn)定性好，而且能用大大提高了中小學(xué)生對(duì)機(jī)電一體化知識(shí)的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)的興趣。
[0004]為實(shí)現(xiàn)該目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種非編程自動(dòng)循跡小車電子積木系統(tǒng)，其特征在于，本電子積木系統(tǒng)由第一光敏傳感器模塊(1)、第二光敏傳感器模塊(2)、電壓比較器模塊(3)、電源模塊(4)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)、第一減速電機(jī)模塊(6)和第二減速電機(jī)模塊(7)組成，其中第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)都采用PH2.0-4P接口連接在電壓比較器模塊(3)的左端，電壓比較器模塊(3)右端也采用PH2.0-4P接口與電源模塊(4)左端連接，電源模塊(4)右端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)左端同樣采用PH2.0-4P接口相連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)右端通過(guò)PH2.0-2P接口分別與第一減速電機(jī)模塊(6)和第二減速電機(jī)模塊(7)連接。各個(gè)模塊分別作為一塊積木，把每塊積木固定在一個(gè)含有小車輪的載體上，保證兩個(gè)光敏傳感器之間的距離為2厘米，通過(guò)數(shù)據(jù)線連接便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡功能，無(wú)需編程，操作簡(jiǎn)單方便。所有模塊均是由電子元件焊接在PCB板上組成具有不同功能的模塊；光敏傳感器模塊感知黑白帶，將信息通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸?shù)诫妷罕容^器模塊(3)中進(jìn)行比較處理，然后將得到的結(jié)果發(fā)送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊(5)，并驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)是:在非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)各模塊的連接中，發(fā)射端接口采用+，T，R，-(正極，發(fā)射極，接收極，負(fù)極)順序排列，接收端接口采用+，R，T，-順序排列，這樣不僅連接簡(jiǎn)單，而且不易插錯(cuò)。
[0006]本實(shí)用新型的另一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)在于電源模塊(4)的設(shè)計(jì)方式可以實(shí)現(xiàn)連接在任意兩個(gè)模塊之間，既可作通信導(dǎo)線，又為所有模塊提供電能。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:將非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)中各個(gè)模塊分別作為一塊積木，把每塊積木固定在一個(gè)含有車輪單元的載體上，在保證第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)中兩個(gè)光敏傳感器之間的距離為2厘米的情況下，通過(guò)數(shù)據(jù)線按順序連接便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡功能，無(wú)需編程，操作簡(jiǎn)單方便，非常適合沒(méi)有電子技術(shù)基礎(chǔ)的中小學(xué)生完成循跡小車制作，了解其工作流程及原理。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)模塊連接流程圖。
[0009]圖2為第一光敏傳感器模塊(I)的原理圖。
[0010]圖3為電壓比較器模塊(3)的原理圖。
[0011]圖4為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊(5)的原理圖。
[0012]圖5為電源模塊(4)的原理圖。
[0013]圖6為第一光敏傳感器模塊(I)的外形圖。
[0014]圖7為電壓比較器模塊(3)的外形圖。
[0015]圖8為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊(5)的外形圖。
[0016]圖9為電源模塊(4)的外形圖。
[0017]其中第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)完全相同。
【具體實(shí)施方式】
[0018]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明如下:
[0019]如圖1所不，一種非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，由第一光敏傳感器模塊
(I)、第二光敏傳感器模塊(2 )、電壓比較器模塊(3 )、電源模塊(4)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5 )、第一減速電機(jī)模塊(6 )和第二減速電機(jī)模塊(7 )組成，其中第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)都采用PH2.0-4P接口連接在電壓比較器模塊(3)的左端，電壓比較器模塊
(3)右端也采用PH2.0-4P接口與電源模塊(4)左端連接，電源模塊(4)右端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)左端同樣采用PH2.0-4P接口相連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)右端通過(guò)PH2.0-2P接口分別與第一減速電機(jī)模塊(6)和第二減速電機(jī)模塊(7)連接。
[0020]如圖2所示，第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)主要利用黑色的吸光原理，改變光敏電阻GR2接收的光照強(qiáng)度，進(jìn)而改變模塊輸出電壓壓值；電阻R3是滑動(dòng)變阻器，主要用于將兩個(gè)光敏傳感器模塊初始?jí)翰钫{(diào)為零。發(fā)光二極管Dl與光敏電阻GR2之間有一定的隔擋，光照通過(guò)反射，作用到光敏電阻GR2上。
[0021]如圖3所不，將第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)的壓值輸入到電壓比較器模塊(3)中，經(jīng)處理后輸出相應(yīng)的信號(hào)。
[0022]如圖4所示，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)利用三極管的開(kāi)關(guān)原理設(shè)計(jì)而成，通過(guò)接收到的信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光和電壓輸出。
[0023]如圖5所示，電源模塊(4)中有四根線，兩邊的為電源線，中間兩根為信號(hào)線，這樣可以實(shí)現(xiàn)連接在任意上述兩個(gè)模塊之間，既可作通信導(dǎo)線，又為所有模塊提供電能。
[0024]將電源模塊(4 )連接在電壓比較器模塊(3 )與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊(5 )之間時(shí)，由第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)采集信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線傳輸?shù)诫妷罕容^器模塊(3)中進(jìn)行分析并處理，然后將得到的結(jié)果發(fā)送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊(5)中，最后驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的減速電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，循跡小車便可以沿著黑帶行駛；同理，也可以將電源模塊(4)放在兩個(gè)光敏傳感器模塊與電壓比較器模塊(3)之間，信號(hào)流通方式同上。
[0025]結(jié)合本實(shí)用新型的原理和效果說(shuō)明:當(dāng)?shù)谝还饷魝鞲衅髂K(I)落到黑色帶上時(shí)，使第一光敏傳感器模塊(I)中的光敏電阻接收的光照強(qiáng)度減小，進(jìn)而使第一光敏傳感器模塊(I)輸出電壓值升高，將第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2 )電壓值通過(guò)電壓比較器進(jìn)行比較，使第二減速電機(jī)模塊(7)中電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)小車右轉(zhuǎn)；然后第二光敏傳感器模塊(2)落到黑色帶上，使第二光敏傳感器模塊(2)中的光敏電阻接收的光照強(qiáng)度減小，進(jìn)而使第二光敏傳感器模塊(2 )輸出電壓值升高，將第二光敏傳感器模塊(2 )與第一光敏傳感器模塊(I)電壓值通過(guò)電壓比較器進(jìn)行比較，使第一減速電機(jī)模塊(6)中電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)小車左轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，由第一光敏傳感器模塊(1)、第二光敏傳感器模塊(2)、電壓比較器模塊(3)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)、電源模塊(4)、第一減速電機(jī)模塊(6)和第二減速電機(jī)模塊(7)組成，其中第一光敏傳感器模塊(I)和第二光敏傳感器模塊(2)都采用PH2.0-4P接口連接在電壓比較器模塊(3)的左端，電壓比較器模塊(3)右端也采用PH2.0-4P接口與電源模塊(4)左端連接，電源模塊(4)右端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)左端同樣采用PH2.0-4P接口相連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(5)右端通過(guò)PH2.0-2P接口分別與第一減速電機(jī)模塊(6)和第二減速電機(jī)模塊(7)連接，各個(gè)模塊分別作為一塊積木，把每塊積木固定在一個(gè)含有小車輪的載體上，保證兩個(gè)光敏傳感器之間的距離為2厘米，通過(guò)數(shù)據(jù)線連接便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，其特征在于，電源模塊(4)直接在PH2.0-4P排線最外兩根線分別連接電池正負(fù)極，這個(gè)模塊可以連接在任意兩個(gè)發(fā)射端和接收端，既可作通信導(dǎo)線，又為所有模塊提供電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，其特征在于，在各塊積木之間的連接中，發(fā)射端接口采用正極，發(fā)射極，接收極，負(fù)極的順序排列，接收端接口采用正極，接收極，發(fā)射極，負(fù)極的順序排列。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種非編程自動(dòng)循跡電子積木小車系統(tǒng)，它由兩個(gè)光敏傳感器模塊、一個(gè)電壓比較器模塊、一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、一個(gè)電源模塊和兩個(gè)減速電機(jī)模塊組成，各個(gè)模塊分別作為一塊積木，把每塊積木固定在任意一個(gè)含有小車輪的載體上，保證兩個(gè)光敏傳感器之間的距離為2厘米，通過(guò)數(shù)據(jù)線按順序連接便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡功能，無(wú)需編程，操作簡(jiǎn)單方便。
【IPC分類】G05D1-02, G09B25-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204576259
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520044592
【發(fā)明人】褚正佩, 喬成雪, 張永升
【申請(qǐng)人】南京創(chuàng)翼智能科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日