一种STEAM教具及其所用主控制板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种STEAM教具及其所用主控制板，包括一主线路板和可拆卸连接在该主线路板上的一功能板，所述功能板上设置有至少一组小板插座插针，所述主线路板上设置有至少一组主板插座插针，用于适配多款功能板的小板插座插针插入；由于在主线路板上采用了可拆卸连接的功能板，主线路板就可以根据需要更换不同的功能板，以利于实现多种功能，使得主控制板功能更为强大，且结构布局合理、成本低廉，降低了STEAM教具电子料部分的成本，非常适合STEAM教育在中国的普及和发展。

A STEAM teaching tool and its main control board

The utility model discloses a STEAM teaching aids and its main control board, including a main circuit board and a functional board detachably connected to the main circuit board. The functional board is provided with at least one group of small plate socket pins, and at least one group of main board socket pins are arranged on the main circuit board to fit a plurality of functional boards. The plug is inserted in the small plate socket; the main circuit board can replace the different functional boards as required on the main circuit board, in order to achieve a variety of functions, so that the function of the master control board is more powerful, and the structure layout is reasonable and the cost is low, and the part of the electronic material of the STEAM teaching aids is reduced. This is very suitable for the popularization and development of STEAM education in China.

【技术实现步骤摘要】
一种STEAM教具及其所用主控制板
本技术涉及STEAM教具领域，尤其涉及的是一种可提高STEAM教具体验感的主控制板。
技术介绍
STEAM是美国政府提出的教育倡议，即加强美国K12关于Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Arts（艺术）以及Mathematics（数学）的教育。STEAM教育的雷声绝不亚于国内的素质教育，大部分中小学都设有STEAM教育的经费开支，如今STEAM教育也被老师、校长、教育家们时时挂在嘴边，在STEAM教育的号召下，机器人、3D打印机进入了学校。STEAM教育不仅仅是提倡学习这五个学科知识，更提倡的是一种新的教学方式：让学生们自己动手完成他们感兴趣的、并且和他们生活相关的项目，从过程中学习各种学科以及跨学科的知识。STEAM教育注重实践、注重动手、注重过程，希望让早教学习期间的孩子们通过制作自己喜欢的东西，在制作的过程中建构起关于科学、技术、工程、艺术和数学的知识。STEAM教具就是STEAM教育中在培训老师指导下由学生们自己动手DIY出来的智能积木式金属玩具，例如可拓展变形的机器人小车、可编程教育机器人、娱乐机器人、比赛机器人、绘图机器人等等。但是，现有STEAM教具中的主控制板并不是太完美，功能也不够强大，使得STEAM教具的电子料部分的成本较高，不利于STEAM教育在中国的普及和发展。因此，现有技术尚有待改进和发展。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种STEAM教具所用主控制板，功能更为强大，且结构布局合理、成本低廉。同时，本技术还提供一种STEAM教具，其所用主控制板功能更为强大、且电子料部分的成本较低。本技术的技术方案如下：一种STEAM教具所用主控制板，包括一主线路板和可拆卸连接在该主线路板上的一功能板，所述功能板上设置有至少一组小板插座插针，所述主线路板上设置有至少一组主板插座插针，用于适配多款功能板的小板插座插针插入。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述主线路板一边的边缘区域，横向设置有一排的电机接口座，每个电机接口座有4针，用于连接直流电机或者步进电机；在所述电机接口座内侧的主线路板区域，对应设置有呈一排排列的5P插座插针；每组5P插座插针由一个5P插针和一个5P插座组成，并与一个电机接口座相对应，用于连接传感器、步进电机驱动模块或者编码电机驱动模块；在其中一个电机接口座内侧的主线路板区域，设置有两个电机驱动芯片，以替换与该电机接口座相对应的一组5P插座插针。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在靠近这两个电机驱动芯片的主线路板的角上，横向设置有一个用于接入直流6~12V的圆孔式DC插座，在该圆孔式DC插座内侧的主线路板区域，设置有用于过流保护的一第一自恢复保险丝，在该第一自恢复保险丝周边的主线路板区域，设置有两个用于防止反接的MOS管。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述MOS管周边的主线路板区域，设置有呈一列排列的两组5P插座插针，用于连接传感器。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述主线路板上与电机接口座相对的另一边边缘区域，设置有一排的RJ11接口座，用于连接自带MCU的传感器。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述主线路板上与圆孔式DC插座呈对角的位置，设置有一USB方口座，且该USB方口座与RJ11接口座呈一排设置；在所述USB方口座内侧的主线路板区域，设置有一USB芯片和一第二自恢复保险丝，用于与所述USB方口座相关联；在该USB方口座处的主线路板的角上，还设置有一个自定义按键。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述USB芯片周边的主线路板区域，设置有一个3P插座和两个3P插针，用于连接蓝牙、射频等无线模块；并在USB芯片下方的区域设置一RGB式LED灯。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述主线路板上与圆孔式DC插座相对且位于同侧的角上，横向设置有一作为该主控制板总开关的两档行程开关。所述的STEAM教具所用主控制板，其中：在所述两档行程开关与两个电机驱动芯片之间的主线路板区域，设置有一组用于连接直流5V大电流电源扩展模块的5P电源插座插针。一种STEAM教具，包括主控制板，其中：所述主控制板为上述中任一项所述的STEAM教具所用主控制板。本技术所提供的一种STEAM教具及其所用主控制板，由于在主线路板上采用了可拆卸连接的功能板，主线路板就可以根据需要更换不同的功能板，以利于实现多种功能，使得主控制板功能更为强大，且结构布局合理、成本低廉，降低了STEAM教具电子料部分的成本，非常适合STEAM教育在中国的普及和发展。附图说明图1是本技术STEAM教具所用主控制板的立体图；图2是本技术STEAM教具所用主控制板在拆除功能板之后的俯视图。具体实施方式以下将结合附图，对本技术的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并非用于限定本技术的具体实施方式。如图1和图2所示，图1是本技术STEAM教具所用主控制板的立体图，图2是本技术STEAM教具所用主控制板在拆除功能板后的俯视图，该主控制板包括一主线路板100和一功能板200，所述功能板200可拆卸连接在主线路板100上；其中，所述功能板200上焊接有一MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)201，并集成有与该MCU201相关联的一晶振202、一复位按键203和一指示灯204，且该功能板200上设置有至少一组用于连接主线路板100的小板插座插针210，例如13P插针插座110和6P插座；所述主线路板100上设置有至少一组主板插座插针110，例如13P插针插座110和6P插针，用于适配插入多款功能板200的小板插座插针210；由此，该主线路板100就可以根据需要更换不同的功能板200，以利于实现多种功能，使得主控制板的功能更为强大，且结构布局合理、成本低廉。优选地，可以将主线路板100上的蜂鸣器101设置在主板插座插针110内部的主线路板100区域；以优化主线路板100的线路设计。在本技术STEAM教具所用主控制板的优选实施方式中，较好的是，在所述主线路板100一边的边缘区域，横向设置有一排的电机接口座120，例如图示的呈一排排列的5个电机接口座120，每个电机接口座120都有4针，用于连接直流电机或者步进电机，每个电机使用2针或4针；在这排电机接口座120内侧的主线路板100区域，对应设置有呈一排排列的几组5P插座插针130，例如图示呈一排排列的4组5P插座插针130，每组5P插座插针130都由一个5P插针和一个5P插座组成，并与一个电机接口座120相对应，用于连接传感器、步进电机驱动模块或者编码电机驱动模块。优选地，在其中一个电机接口座120内侧的主线路板100区域，设置有两个电机驱动芯片135，以替换与该电机接口座120相对应的一组5P插座插针130，以使该主控制板在连接两个电机时不用再外接电机驱动模块。较好的是，在靠近这两个电机驱动芯片135的主线路板100的角上，横向设置有一个用于接入直流6~12V的圆孔式DC插座140，在该圆孔式DC插座140内侧的主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种STEAM教具所用主控制板，其特征在于，包括一主线路板和可拆卸连接在该主线路板上的一功能板，所述功能板上设置有至少一组小板插座插针，所述主线路板上设置有至少一组主板插座插针，用于适配多款功能板的小板插座插针插入。

【技术特征摘要】
1.一种STEAM教具所用主控制板，其特征在于，包括一主线路板和可拆卸连接在该主线路板上的一功能板，所述功能板上设置有至少一组小板插座插针，所述主线路板上设置有至少一组主板插座插针，用于适配多款功能板的小板插座插针插入。2.根据权利要求1所述的STEAM教具所用主控制板，其特征在于：在所述主线路板一边的边缘区域，横向设置有一排的电机接口座，每个电机接口座有4针，用于连接直流电机或者步进电机；在所述电机接口座内侧的主线路板区域，对应设置有呈一排排列的5P插座插针；每组5P插座插针由一个5P插针和一个5P插座组成，并与一个电机接口座相对应，用于连接传感器、步进电机驱动模块或者编码电机驱动模块；在其中一个电机接口座内侧的主线路板区域，设置有两个电机驱动芯片，以替换与该电机接口座相对应的一组5P插座插针。3.根据权利要求2所述的STEAM教具所用主控制板，其特征在于：在靠近这两个电机驱动芯片的主线路板的角上，横向设置有一个用于接入直流6~12V的圆孔式DC插座，在该圆孔式DC插座内侧的主线路板区域，设置有用于过流保护的一第一自恢复保险丝，在该第一自恢复保险丝周边的主线路板区域，设置有两个用于防止反接的MOS管。4.根据权利要求3所述的STEAM教具所用主控制板，其特征在于：在所述MOS管周边的主线路板区域，设置有呈一列排列的两组5P插座插针，用于连接传感器。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子扬，欧阳欣，
申请(专利权)人：深圳市为美致新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44