一种分级式自编程的电子积木及积木组合体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种分级式自编程的电子积木，其包括两种及以上种类的电子积木模块，支路模块及基础功能电路模块；每一电子积木模块，均内置有一功能电路或电子元器件；各模块均在与其他模块相对应的部位上，将其中的电连接点及其相对应的触点部位，设置为导电接口；设置在所述电子积木模块的下端面上的导电接口构成前级接口，设置在所述电子积木模块的上端面上的导电接口构成后级接口；将基础功能电路模块与支路模块通过导电接口连接，构成一组单级积木组合体，其他电子积木模块相互级联后形成积木下一级积木组合体；将本级与下级组合体依次级联后，形成一运行参数可调节的多级自编程电子积木电路及电子积木组合体。

A Hierarchical Self-Programming Electronic Building Block and Building Block Combination

The utility model discloses a hierarchical self-programming electronic building block, which comprises two or more kinds of electronic building block modules, branch modules and basic functional circuit modules; each electronic building block module has a functional circuit or electronic components built in; each module is on the corresponding parts of other modules, and its electrical connection points and corresponding contact points are located. The conductive interface is set as a conductive interface; the conductive interface on the lower end surface of the electronic building block module constitutes a front interface, and the conductive interface on the upper end surface of the electronic building block module constitutes a rear interface; the basic functional circuit module and the branch module are connected through the conductive interface to form a set of single-stage building blocks assembly, and the other electronic building blocks are cascaded to form building blocks. The next level building block assembly is cascaded with the lower level assembly in turn to form a multi-level programmable electronic building block circuit and electronic building block assembly with adjustable operating parameters.

【技术实现步骤摘要】
一种分级式自编程的电子积木及积木组合体
本技术涉及教具及玩具
，特别涉及一种分级式自编程的电子积木及积木组合体。
技术介绍
现有的积木教具、玩具种类繁多，市面上、商场内、玩具展台上积木类商品也是琳琅满目。积木教具、玩具是启发使用者智力全面发展、既经济又实惠、深受人们喜欢的一种益智产品。随着技术的发展，为了进一步提高积木玩具的趣味性和教学性能，近年来逐渐出现了设有电源、驱动等模块的电子积木，通过PC、智能终端等编程后，再将各积木模块按照一定的拼接规则进行拼接，即可实现多样化、可模拟电路、可运动的积木组合体。但是这样的电子积木，对使用者的知识水平和能力的要求较高，必须事先学习和掌握编程、积木级联规则等，一般适合于高中学生及成人，而不能适用于初中、小学甚至更低年龄和知识水平的使用者；而且其均需要一个内置MCU的可编程控制模块，以及A/D、D/A转换模块，导致制造成本高、使用过程复杂。申请号为201310037891.3的中国技术专利申请，公开了一种磁吸附式电子积木系统，包括多个相连的电子积木模块，每个电子积木模块包括电路板、插头连接器和插座连接器，电路板上设有三路信号线路，分别为正电源线路、数据信号线路和负电源线路；插头连接器和插座连接器均包括绝缘本体和三个导电端子，绝缘本体上设有多个容纳槽，容纳槽内安装有永磁铁，三个导电端子分别与电路板上对应的信号线路相连；多个电子积木模块中包括一个用于提供电源及信号源的电源及信号发生模块，其它多个电子积木模块依次与电源及信号发生模块级联。该技术便于连接器、电子积木模块的统一管理，避免了因连接器或信号通道的不同而造成拼接的局限性，实现了各模块的功能叠加，更具有趣味性。上述技术通过电子积木系统将带有各种电子元件或功能电路的电路板设计成三路线路，在电路板的输入输出端设置了三路信号通道，以保证电路板接口的统一性，避免了因接口不一造成拼接的麻烦，实现多个电子积木模块与电源及信号发生模块之间的随意拼接和级联。其各积木模块的电路板上均集成设置有一路用于信号传输的数据信号线路SIGNAL，主要用于传输控制信号，多个电子积木模块上的电子元件或功能电路用于处理数据信号线路SIGNAL输出的信号，使经过该模块后的信号具有该模块的特性。如果没有此信号通道，该技术即不能达到相应的技术效果。但是其存在如下四点不足：1、三路线路及接口设计，仍然为制造和使用带来了较大的不便：其制造难度大、成本高，同时，使用者在使用时必须将三个接口均插接到位才能使积木系统正常工作；2、在一套系统中，电源及信号发生模块只能有一个，否则就会造成整个系统的混乱；如果此电源及信号发生模块损坏或者失效，整个系统便不能工作；3、在只有一个电源类模块的情况下，整个积木组合体系统的续航能力和编程灵活性就成为较大的制约因素；4、各模块的形状、尺寸、结构不统一，其接口设置在模块的左右侧面，只能进行前后、平面结构的级联，而不能实现上下立体结构的级联，且制造、使用不方便；5、当积木组合体需要实现可调节的多种变化方案时，需要提供较多类型和种类的积木模块及其内置电路，造成使用不便及成本的大幅上升。
技术实现思路
针对上述的不足，本技术目的在于，针对现有技术的上述不足，进一步将各模块的电性接口减少为两个，进一步将各模块的电性接口减少为两个，取消信号通道和接口，而将传感器模块作为整个电子积木组合体的电路控制部分，便于制造及使用；设置有支路模块，通过支路模块与基础电路的相互级联形成具有调节支路的电子积木组合电路，由该接入的支路模块对整个积木组合电路的运行参数进行调节；在一套系统中，可以同时使用多个电源类模块，无需信号发生电路，以增强整体系统的续航能力及级联的灵活性；同时，采用非机械方式的防止误插接、短路，使电子积木易用、耐用，提高其任意级联装配时的可靠性、安全性。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种分级式自编程的电子积木，其包括两种及以上种类的电子积木模块，其中包括至少一具有电路调节功能的支路模块，及一用来实现特定功能且能够被支路模块调节的基础功能电路模块；每一电子积木模块，均内置有一功能电路或电子元器件；各模块均在与其他模块相对应的部位上，将其中的电连接点及其相对应的触点部位，设置为导电接口，其中一个为正极接口、另一个为负极接口，该正、负极接口仅是电源接口；设置在所述电子积木模块的下端面上的导电接口构成前级接口，设置在所述电子积木模块的上端面上的导电接口构成后级接口；将基础功能电路模块与支路模块通过导电接口连接，构成一组单级积木组合体，其他电子积木模块相互级联后形成积木下一级积木组合体；将本级与下级组合体依次级联后，形成一运行参数可调节的多级自编程电子积木电路及电子积木组合体。作为本技术的进一步改进，所述的电子积木模块为四方体结构，所述电子积木模块上端面设置有圆台型凹凸结构，其前级接口设置在电子积木模块的下端面的侧壁上，其后级接口设置在电子积木模块的上端面的圆台型凹凸结构外圆侧壁，前级模块与后级模块之间，通过设置的直插式接口进行连接使触点相通。作为本技术的进一步改进，每个电子积木模块上设置有至少一个具有电连接点的凹凸型圆台，每个凹凸型圆台上均设置有两个的电连接点，根据电路需求，电子积木模块能够与一个或多个支路模块通过电连接点级联，同时，基础电路中的多个基础模块也能够电联支路模块；所述电连接点分布于四面体凹凸型圆台的侧壁，其极性电极的排列顺序固定；电子积木模块本体均为塑胶类材料，电连接点为导电材料。作为本技术的进一步改进，所述的支路模块，为一上端面设置有一圆台型凸起、下端面设有一圆台形沉孔的四方台型结构；所述的圆台形沉孔上设置有两个电连接点；该电连接点与所述电子积木模块的上端面的圆台型凸起外圆侧壁上设置的电连接点，通过直插的方式进行连接，连接后，两对电连接点的正负极分别连接；其内置的支路电路是：电阻、电容、电感线圈、晶体管、集成电路芯片，或者它们相互连接形成的组合电路。作为本技术的进一步改进，所述的基础功能电路模块，包括电源类模块、开关类模块、输出类模块。作为本技术的进一步改进，所述的电源类模块，其内部设有电池和/或电压输出管理电路以及物理手动开关；所述的电压输出管理电路自动判断电路回路的正负极及短路状态，并根据判断自动输出电源或者切断电源。作为本技术的进一步改进，所述的开关类模块，包括：开关模块、传感器模块、连接线模块、无线遥控模块；每一个开关模块内，均内置有一个开关电路或等效开关电路；该开关电路为有线开关或无线遥控开关电路；其中所述的传感器模块，每一个传感器模块，均内置有一个采集并输出电信号的传感器，和/或内置有信号输出或通讯电路；所述的连接线模块，内置连接线和/或开关电路；所述的无线遥控模块，内置有无线发射和/或接收电路及信号处理电路。作为本技术的进一步改进，所述的输出类模块，包括驱动模块和/或负载模块；其中所述的每一个驱动模块，均内置有一驱动控制电路和/或驱动马达；所述的负载模块，内置有负载和/或负载控制电路；所述的负载是：电阻、电容、电感线圈、二极管、三极管、可控硅、扬声器、麦克风、LED、灯泡、电表、数码显示管、液晶显示面板之一或其组合。作为本技术的进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分级式自编程的电子积木，其特征在于，其包括两种及以上种类的电子积木模块，其中包括至少一具有电路调节功能的支路模块，及一用来实现特定功能且能够被支路模块调节的基础功能电路模块；每一电子积木模块，均内置有一功能电路或电子元器件；各模块均在与其他模块相对应的部位上，将其中的电连接点及其相对应的触点部位，设置为导电接口，其中一个为正极接口、另一个为负极接口，该正、负极接口仅是电源接口；设置在所述电子积木模块的下端面上的导电接口构成前级接口，设置在所述电子积木模块的上端面上的导电接口构成后级接口；将基础功能电路模块与支路模块通过导电接口连接，构成一组单级积木组合体，其他电子积木模块相互级联后形成积木下一级积木组合体；将本级与下级组合体依次级联后，形成一运行参数可调节的多级自编程电子积木电路及电子积木组合体。

【技术特征摘要】
1.一种分级式自编程的电子积木，其特征在于，其包括两种及以上种类的电子积木模块，其中包括至少一具有电路调节功能的支路模块，及一用来实现特定功能且能够被支路模块调节的基础功能电路模块；每一电子积木模块，均内置有一功能电路或电子元器件；各模块均在与其他模块相对应的部位上，将其中的电连接点及其相对应的触点部位，设置为导电接口，其中一个为正极接口、另一个为负极接口，该正、负极接口仅是电源接口；设置在所述电子积木模块的下端面上的导电接口构成前级接口，设置在所述电子积木模块的上端面上的导电接口构成后级接口；将基础功能电路模块与支路模块通过导电接口连接，构成一组单级积木组合体，其他电子积木模块相互级联后形成积木下一级积木组合体；将本级与下级组合体依次级联后，形成一运行参数可调节的多级自编程电子积木电路及电子积木组合体。2.根据权利要求1所述的分级式自编程的电子积木，其特征在于，所述的电子积木模块为四方体结构，所述电子积木模块上端面设置有圆台型凹凸结构，其前级接口设置在电子积木模块的下端面的侧壁上，其后级接口设置在电子积木模块的上端面的圆台型凹凸结构外圆侧壁，前级模块与后级模块之间，通过设置的直插式接口进行连接使触点相通。3.根据权利要求2所述的分级式自编程的电子积木，其特征在于，每个电子积木模块上设置有至少一个具有电连接点的凹凸型圆台，每个凹凸型圆台上均设置有两个的电连接点，根据电路需求，电子积木模块能够与一个或多个支路模块通过电连接点级联，同时，基础电路中的多个基础模块也能够电联支路模块；所述电连接点分布于四面体凹凸型圆台的侧壁，其极性电极的排列顺序固定；电子积木模块本体均为塑胶类材料，电连接点为导电材料。4.根据权利要求1所述的分级式自编程的电子积木，其特征在于，所述的支路模块，为一上端面设置有一圆台型凸起、下端面设有一圆台形沉孔的四方台型结构；所述的圆台形沉孔上设置有两个电连接点；该电连接点与所述电子积木模块的上端面的圆台型凸起外圆侧壁上设置的电连接点，通过直插的方式进行连接，连接后，两对电连接点的正负极分别连接；其内置的支路电路是：电阻、电容、电感线圈、晶体管、集成电路芯片，或者它们相互连接形成的组合电路。5.根据权利要求1所述的分级式自编程的电子积木，其特征在于，所述的基础功能电路模块，包括电源类模块、开关类模块、输出类模块。6.根据权利要求5所述的分级式自编程的电子积木，其特征在于，所述的电源类模块，其内部设有电池和/或电压输出管理电路以及物理手动开关；所述的电压输出管理电路自动判断电路回路的正负极及短路状态，并根据判断自动输出电源或者切断电源。7.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟志锋，
申请(专利权)人：广州途道信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44