一种电子围棋棋盘的行棋识别电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电子围棋棋盘的行棋识别电路，电子围棋棋盘的行棋识别电路包括：中央控制电路、棋子识别控制电路以及感应电路，棋子识别控制电路采用行列扫描电路简化整体电路结构，且采用多选一模拟开关和移位寄存器实现I/O口扩展，优化电路资源，提高电路稳定性；采用LC谐振电路在不同材料的影响下会有不同表现的特性，实现快速、准确的棋子状态识别；在每个LC谐振电路上串联一个高频单向导电元件，以避免LC谐振电路在工作时相互影响，提高棋子状态识别的准确性。

A chess recognition circuit for electronic Weiqi checkerboard

The invention discloses a row-chess recognition circuit of an electronic Go board. The row-chess recognition circuit of an electronic Go board includes a central control circuit, a check-chess recognition control circuit and an induction circuit. The row-and-column scanning circuit is adopted to simplify the whole circuit structure, and a multi-choice analog switch and a shift sending circuit are adopted. Memory expands I/O ports, optimizes circuit resources, and improves circuit stability; LC resonant circuits have different performance characteristics under the influence of different materials to achieve fast and accurate chess state recognition; a high-frequency unidirectional electrical element is connected in series on each LC resonant circuit to avoid the LC resonant circuit in working phase Mutual influence enhances the accuracy of chess status recognition.

【技术实现步骤摘要】
一种电子围棋棋盘的行棋识别电路
本专利技术属于电子围棋棋盘
，尤其涉及一种电子围棋棋盘的行棋识别电路。
技术介绍
围棋是一种策略性两人棋类游戏，中国古时称“弈”，西方名称“Go”。流行于东亚国家(中、日、韩等)，属于“琴棋书画”四艺之一。围棋使用方形格状棋盘及黑白二色圆形棋子进行对弈，棋盘上有纵横各19条直线将棋盘分成361个交叉点，棋子走在交叉点上，双方交替行棋，落子后不能移动，以围地多者为胜。中国古代围棋是黑白双方在对角星位处各摆放两子(对角星布局)，由白棋先行。现代围棋由日本发展而来，取消了座子规则，黑先白后，使围棋的变化更加复杂多变。围棋也被认为是世界上最复杂的棋盘游戏之一。目前，市场上已有类似的电子棋盘能够实现在真实的棋盘中进行人机对弈和网络对弈的功能，在进行人机对弈或网络对弈时，需要棋手在电子棋盘上为对手落棋，且棋手在棋盘上下棋后，棋盘也可自行进行棋子识别，并将识别结果上传至对弈设备，以保持棋盘上的棋子状态与对弈设备的棋子状态一致。现有技术中，棋子状态识别方式主要有下面几种方案：使用光敏电阻的方式，在棋盘的361个棋位上分别安装光敏元件，利用落子时棋子盖住棋位的光线来识别是否有子，这种方法比较简单，成本也较低，但是有2个致命缺点：1.只能识别有子无子，不能识别黑子白子；2.会受到环境光线的干扰，周围环境不能太亮，也不能太暗，还会受到棋手下棋时手臂阴影的影响；使用磁铁的方式，在棋盘的361个棋位上分别安装磁敏元件，在棋子中嵌入磁铁，利用磁铁的南北极来识别棋子状态，这种方式能识别黑子白子，但是也有致命缺点：1.棋子需要嵌入磁铁，棋子之间会相互吸引，并且由于磁铁的磁力线范围很大，会严重影响临近棋位的棋子识别，用户体验不好；2.嵌入棋子的磁铁的一致性比较难保证，会影响棋子识别的可靠性；3.磁敏元件的成本比较高，导致棋盘的整体成本较高；使用RF射频卡芯片的方式，黑白两种棋子的RF射频卡芯片分别写入特有的识别码，在棋盘上的361个棋位上分别嵌入一个RF射频卡读卡器，利用RF射频卡读卡器读取棋子特有的识别码来识别棋子状态，这种方式能实现黑白子的识别，但也有缺点存在：1.RF射频卡芯片以及RF射频卡读卡器成本过高，导致棋盘的整体成本大幅上升；2.每个棋位嵌入一个RF射频卡读卡器，电子围棋棋盘表面具有361个棋位，使得棋盘整体的生产工艺变得十分复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电子围棋棋盘的行棋识别电路，利用谐振电路特性，实现快速、准确的棋子状态识别，采用扩展I/O的方式简化电路结构、提高电路稳定性、降低制造成本。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种电子围棋棋盘的行棋识别电路，所述电子围棋棋盘的行棋识别电路包括：与对弈设备连接的中央控制电路，以及连接到所述中央控制电路的棋子识别控制电路，以及与棋子识别控制电路连接的感应电路，其中，所述感应电路，包括与每一棋位对应设置的LC谐振电路；所述棋子识别控制电路，包括行列扫描电路和信号处理电路，所述行列扫描电路包括多选一模拟开关和移位寄存器，所述多选一模拟开关和移位寄存器用于在中央控制电路的控制下控制感应电路中相应的LC谐振电路工作，所述多选一模拟开关包括多个模拟开关芯片，所述移位寄存器包括多个串转并芯片，所述模拟开关芯片和串转并芯片接收中央控制电路的串行信号，扩展输入输出端口连接到感应电路中相应的LC谐振电路；所述信号处理电路用于产生高频震荡波并作用于感应电路中相应的LC谐振电路，并对感应电路输出的高频震荡波的峰值进行处理，输出识别信息；所述中央控制电路，用于向棋子识别控制电路输出控制信号，并接收棋子识别控制电路的识别信息，将识别信息与设定信息对比后，向对弈设备输出棋子状态识别结果。本专利技术采用LC谐振电路在不同材料的影响下会有不同表现的特性，实现快速、准确的棋子状态识别。采用行列扫描电路简化了整体电路结构，且进一步采用多选一模拟开关和移位寄存器实现I/O口扩展，从而减少对中央控制电路I/O口的占用，优化中央控制电路的资源利用，提高电路稳定性，且显著降低实施成本。本专利技术在棋子状态识别过程中，主要引入高频震荡波作用于LC谐振电路，通过捕捉LC谐振电路输出的高频震荡波的峰值从而实现棋子状态的识别，上述识别方法稳定、受外界干扰小，可进一步提升识别准确率。进一步地，所述LC谐振电路采用LC并联谐振电路，LC谐振电路中的电感为平面电感，布置在电子围棋棋盘的电路板对应棋位的位置。平面电感直接设置在电路板的印制电路基板上，不用再设置电感元件，节约了制作成本。进一步地，所述每个LC谐振电路均串联一个高频单向导电元件，所述高频单向导电元件具有隔离作用，用于避免相邻的LC谐振电路相互影响。由于LC谐振电路不是单向导电的，因此在进行行列扫描时，相关联的LC谐振电路之间会相互影响，导致LC谐振电路的谐振频率发生改变，从而影响正常的棋子识别，故为消除上述缺陷，在每个棋位的LC谐振电路中串联一个高频单向导电元件，高频单向导电元件具有隔离作用，用于避免相邻的LC谐振电路相互影响，保证谐振电路的正常工作，提高电路可靠性。进一步地，所述棋子包括黑子和白子，且黑子和白子连接有特性相反的识别材料，所述识别材料连接在棋子底部或内嵌于棋子内部。识别材料能够与感应电路中的LC谐振电路产生感应，从而区分棋位上是否有落子，且特性相反的识别材料对LC谐振电路的影响效果相反，从而实现对黑子和白子的准确识别。进一步地，所述信号处理电路包括：高频震荡电路，用于产生高频震荡波并作用于感应电路中相应的LC谐振电路；峰值检测电路，用于检测感应电路输出的高频震荡波的峰值；减法放大电路，用于放大所述峰值检测电路输出的高频震荡波的峰值；DA转换电路，用于向减法放大电路输出特定的电平值；AD转换电路，用于将减法放大电路输出的放大峰值转化为数字信号，并将该数字信号作为识别信息输出至中央控制电路。高频震荡电路为LC谐振电路提供信号源输入，且利用峰值检测电路捕捉到高频震荡波的峰值，所捕捉的峰值信号经过后续处理后再输出至中央控制电路，可排除外界环境对识别过程的影响，使本专利技术对棋子状态识别具有较高的准确性。进一步地，所述中央控制电路通过通讯接口与对弈设备建立连接，所述通讯接口包括物理通讯接口、wifi通讯接口和蓝牙通讯接口中的至少一种通讯接口。多样的通讯接口有效提高了行棋识别电路的适配性。进一步地，所述棋子状态包括：黑子、白子以及无子状态；所述设定信息为初始设定的与黑子状态对应的数字信号范围、与白子状态对应的数字信号范围以及与无子状态对应的数字信号范围。本专利技术提出的电子围棋棋盘的行棋识别电路中，棋子识别控制电路采用行列扫描电路简化整体电路结构，且采用多选一模拟开关和移位寄存器实现I/O口扩展，优化电路资源，提高电路稳定性；棋子识别控制电路中采用信号处理电路降低外界环境对识别过程的影响，从而提高棋子状态识别的准确性；采用LC谐振电路在不同材料的影响下会有不同表现的特性，实现快速、准确的棋子状态识别；在每个LC谐振电路上串联一个高频单向导电元件，以避免LC谐振电路在工作时相互影响，提高本专利技术棋子状态识别电路对棋子状态识别的准确性。附图说明图1为本专利技术实施例行棋识别电路的结构框图；图2为本专利技术实施例单个棋子状态检测的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子围棋棋盘的行棋识别电路，其特征在于，所述电子围棋棋盘的行棋识别电路包括：与对弈设备连接的中央控制电路，以及连接到所述中央控制电路的棋子识别控制电路，以及与棋子识别控制电路连接的感应电路，其中，所述感应电路，包括与每一棋位对应设置的LC谐振电路；所述棋子识别控制电路，包括行列扫描电路和信号处理电路，所述行列扫描电路包括多选一模拟开关和移位寄存器，所述多选一模拟开关和移位寄存器用于在中央控制电路的控制下控制感应电路中相应的LC谐振电路工作，所述多选一模拟开关包括多个模拟开关芯片，所述移位寄存器包括多个串转并芯片，所述模拟开关芯片和串转并芯片接收中央控制电路的串行信号，扩展输入输出端口连接到感应电路中相应的LC谐振电路；所述信号处理电路用于产生高频震荡波并作用于感应电路中相应的LC谐振电路，并对感应电路输出的高频震荡波的峰值进行处理，输出识别信息；所述中央控制电路，用于向棋子识别控制电路输出控制信号，并接收棋子识别控制电路的识别信息，将识别信息与设定信息对比后，向对弈设备输出棋子状态识别结果。

【技术特征摘要】
1.一种电子围棋棋盘的行棋识别电路，其特征在于，所述电子围棋棋盘的行棋识别电路包括：与对弈设备连接的中央控制电路，以及连接到所述中央控制电路的棋子识别控制电路，以及与棋子识别控制电路连接的感应电路，其中，所述感应电路，包括与每一棋位对应设置的LC谐振电路；所述棋子识别控制电路，包括行列扫描电路和信号处理电路，所述行列扫描电路包括多选一模拟开关和移位寄存器，所述多选一模拟开关和移位寄存器用于在中央控制电路的控制下控制感应电路中相应的LC谐振电路工作，所述多选一模拟开关包括多个模拟开关芯片，所述移位寄存器包括多个串转并芯片，所述模拟开关芯片和串转并芯片接收中央控制电路的串行信号，扩展输入输出端口连接到感应电路中相应的LC谐振电路；所述信号处理电路用于产生高频震荡波并作用于感应电路中相应的LC谐振电路，并对感应电路输出的高频震荡波的峰值进行处理，输出识别信息；所述中央控制电路，用于向棋子识别控制电路输出控制信号，并接收棋子识别控制电路的识别信息，将识别信息与设定信息对比后，向对弈设备输出棋子状态识别结果。2.如权利要求1所述的电子围棋棋盘的行棋识别电路，其特征在于，所述LC谐振电路采用LC并联谐振电路，LC谐振电路中的电感为平面电感，布置在电子围棋棋盘的电路板对应棋位的位置。3.如权利要求1所述的电子围棋棋盘的行棋识别电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周益波，
申请(专利权)人：中电海康集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33