一种积木式编程设备制造技术

本实用新型专利技术提出一种积木式编程设备，包括一个主控积木和若干动作积木；所述主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；所述接触式电路接口包括GND接口和GPIO（通用输入/输出）口；所述动作积木包括GND接口、接地电路和连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，所述主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。本实用新型专利技术的积木式编程设备可以使用实体玩具的形式模拟简单的scratch编程，简单、容易学习，相对于在屏幕上的编程，可以起到保护视力的效果，尤其适合作为5~8岁的低龄儿童的编程启蒙工具。

A kind of building block programming equipment

The utility model provides a modular programming device includes a main control block and some action blocks; the main control block comprises a main control chip, contact interface circuit; the contact interface circuit includes GND interface and GPIO (universal input / output); the action block includes a GND interface, the grounding circuit and connecting circuit, grounding circuit blocks represent the position encoding; when in use, the main building blocks via GND and GPIO interface with the action block 11 series. The utility model has the advantages of the modular programming device can use the entity in the form of toys to simulate a simple scratch programming, simple, easy to learn, with respect to the screen programming, can protect eyesight effect, especially suitable for young children 5~8 years of age of enlightenment programming tool.

【技术实现步骤摘要】
一种积木式编程设备
本技术属于机器人编程工具
，特别是一种积木式编程设备。
技术介绍
Scratch是一款由麻省理工学院(MIT)设计开发的一款面向少年的简易编程工具，Scratch编程的特点是，使用者可以不认识英文单词，也可以不会使用键盘，通过构建积木形状的模块来实现编程。Scratch机器人编程是一种特定的Scratch编程形式，通过构建积木形状的模块，实现指挥机器人动作的目的。现有的Scratch机器人编程，都是通过移动终端（比如手机、pad等）程序或计算机程序来进行编程（生成执行逻辑），该方法具有一些缺点：1.长时间使用移动终端或计算机程序编程，对儿童的视力会造成伤害；2.操作上需要一定的技巧，特别是计算机编程需使用鼠标，这对低龄儿童有很大的难度；3.儿童在使用移动终端或计算机时，可能会分心去关注移动终端和计算机上的游戏等其他内容，不能够专心进行编程。
技术实现思路
本技术旨在于提出一种积木式编程设备，该编程设备把屏幕积木编程实现为真正实体积木编程，避免了对儿童的视力伤害，操作起来更加简单，也有助于儿童更加专心进行编程操作。为实现上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种积木式编程设备，包括一个主控积木和若干动作积木；所述主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；所述接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和若干个GPIO（通用输入/输出）口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，所述主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。进一步的，所述主控积木的GPIO接口为输入口，默认为高电平；若连接低电平，则会在主控系统中产生中断。进一步的，所述每个动作积木的接地电路所对应的GPIO接口都不同，代表着若干个动作积木的不同编码。进一步的，所述积木式编程设备通过无线模块连接编程机器人。进一步的，所述积木式编程设备还包括启闭开关和传输开关。进一步的，所述主控积木和动作积木通过插入式结构连接。实现了子积木动态连接，动态识别。并实现了电子积木和机器人通信，以及控制程序执行的流程。进一步的，所述接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和20个GPIO（通用输入/输出）口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和19个连接电路。本技术的一种积木式编程设备，可以配合一个可以做动作的编程机器人，共同实现机器人动作编程。该设备可以替代Scratch编程软件中计算机或移动终端的程序部分，实现简单的scratch编程功能。本技术的积木式编程设备可以使用实体玩具的形式模拟简单的scratch编程，简单、容易学习，相对于在屏幕上的编程，可以起到保护视力的效果，尤其适合作为5~8岁的低龄儿童的编程启蒙工具。附图说明图1为本技术积木式编程设备结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术的一种积木式编程设备进行详细说明。需要说明的是，本文的“第一”、“第二”等仅为了区分相关的术语，并不表示重要性的高低。如图1所示，本技术的一种积木式编程设备，包括一个主控积木1和若干动作积木2；主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和若干个GPIO（通用输入/输出）口；动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。当然，SMT32主控可更换为其它微型主控芯片，蓝牙芯片可以替换为其它无线通讯模块，锂电池也可更换为其它电源。本专利技术的一个实施例是，接触式电路接口包括1个GND接口和20个GPIO接口；动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和19个连接电路。应当清楚，接口的数量均可以根据需求增加或减少。动作积木2包1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路组成。接地电路的位置，代表积木编码。主控积木1和动作积木2通过插入式结构连接。并可借助磁铁4实现方便的积木连接。本技术的积木式编程设备的工作原理如下：1.主控积木通过GND以及GPIO接口与动作积木一一串联。2.主控积木的GPIO接口为输入口，默认为高电平。若连接低电平，则会在主控系统中产生中断。3.动作积木由一个GND接口和1个接地电路和若干个连接电路组成。每个动作积木的接地电路的对应的GPIO接口都不同，代表着若干个动作积木的不同编码。4.动作积木第一次插入主控积木时，动作积木和主控积木连接成积木组合（下文中积木组合都是指1个主控积木+N个动作积木的组合），系统同时产生中断，此时主控系统可以得知插入的动作积木编码。5.在积木组合中，继续插入动作积木，并产生系统中断，主控系统按顺序记录当前的积木编码。在不断的插入积木的过程中，主控积木中会产生一系列的程序编码：1动作72动作53动作44动作25动作116动作10程序编码包含执行顺序和动作的组合信息，该编码可以被程序执行端使用解码程序解释。6.积木编程设备通过蓝牙模块同编程机器人连接，并发送动作的组合信息。编程机器人是可通过编程控制动作的机器人，通过蓝牙模块和编程积木实现双向通信。积木式编方法包括以下步骤：步骤A：开启主控积木的电源，并使用蓝牙连接编程机器人。步骤B：不断的插入动作积木，在主控中生成编程编码。步骤C：通过传输键，将编程代码传送到编程机器人。步骤D：编程机器人执行编程代码，按顺序做出编程的动作。虽然本技术已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本技术。本技术所属
中具有通常知识者，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本技术的保护范围当视权利要求书所界定者为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种积木式编程设备，其特征在于，包括一个主控积木和若干动作积木；所述主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；所述接触式电路接口包括1个GND接口和若干个GPIO接口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，所述主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。

【技术特征摘要】
1.一种积木式编程设备，其特征在于，包括一个主控积木和若干动作积木；所述主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；所述接触式电路接口包括1个GND接口和若干个GPIO接口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，所述主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。2.根据权利要求1所述的积木式编程设备，其特征在于，所述主控积木的GPIO接口为输入口，默认为高电平；若连接低电平，则会在主控系统中产生中断。3.根据权利要求1所述的积木式编程设备，其特征在于，所述每个动作积木...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，
申请(专利权)人：南京阿凡达机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32