一种基于化学教育的智能玩具制造技术

本实用新型专利技术涉及教育装置技术领域，具体公开了一种基于化学教育的智能玩具，其中，所述控制板固定在外壳内；所述接口座固定在所述外壳上并与所述控制板的检测端电连接；所述化学原子积木内固定有外部电阻；所述插置槽内设有与所述外部电阻电性连接的导电片；所述化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值。本实用新型专利技术通过将化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值，从而判断出当前化学原子积木是否符合化学式要求，解决现有技术无法通过积木形式达到化学知识教育目的的缺陷，从而达到快速高效学习化学知识的目的。

An Intelligent Toy Based on Chemical Education

【技术实现步骤摘要】
一种基于化学教育的智能玩具
本技术涉及教育装置
，更具体地说，涉及一种基于化学教育的智能玩具。
技术介绍
科技的快速发展带动消费群体对玩具产品更高的体验需求，高科技智能化玩具不仅满足了儿童的好奇心，同时加强化儿童和玩具的互动体验。将先进技术应用到玩具产品中，能突破传统玩具的局限性，赋予玩具更好的指导和反馈功能。同时在愉悦中学习、体会生活，真正达到寓教于乐的目的。现有的学习化学的玩具其操作过程在直观和安全之间产生矛盾，现有的直接进行物质反应的玩具，虽然直观但缺少安全性；现有的化学游戏由于没有通过动手实验，缺少实践性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种基于化学教育的智能玩具，以解决现有技术无法通过积木形式达到化学知识教育目的的缺陷。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种基于化学教育的智能玩具，包括有外壳；其特征在于，还包括有控制板、接口座以及化学原子积木；所述控制板固定在所述外壳内；所述接口座固定在所述外壳上且所述接口座的导电端与所述控制板的检测端电连接；所述化学原子积木向内凹设有插置槽，所述化学原子积木内固定有外部电阻；所述插置槽内设有与所述外部电阻电性连接的导电片；所述化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值。作为本技术的优选方案，所述基于化学教育的积木玩具还包括有显示器；所述显示器固定在所述外壳上并通过导线与所述控制板电性连接。作为本技术的优选方案，所述接口座包括有基座、防护板、夹紧弹簧、防滑块以及导电柱；所述基座固定在所述外壳上；所述基座的两侧固定有防护板；所述导电柱固定在所述基座上并与所述控制板的检测端电连接；所述防护板与导电柱之间滑动设置有防滑块，所述防滑块与防护板之间固定有夹紧弹簧，所述防滑块在夹紧弹簧的弹力作用下朝着导电柱伸缩活动。作为本技术的优选方案，所述控制板包括有：带隙基准源，用以产生基准电压、基准电流以及基准到位信号；上升延迟单元，连接所述带隙基准源，接收所述基准到位信号，并产生对应的延迟信号；电压转电流电路，连接所述带隙基准源，接收所述基准电压，将所述基准电压转化为一第一电流，所述电压转电流电路包括一内部电阻，所述电压转电流电路可连接一外部电阻；电流镜单元，连接所述电压转电流电路，接收所述电压转电流电路输出的所述电流，并输出对应的第二电流以及第三电流；电流比较器，连接所述带隙基准源、所述上升延迟单元、所述电流镜单元以及所述电压转电流电路，接收所述基准到位信号、所述基准电流、所述延迟信号以及所述第二电流，通过将所述第二电流与所述基准电流比较，将比较结果输出至所述电压转电流电路，判断所述电压转电流电路是否连接有所述外部电阻，以控制所述第一电流；电流应用电路，连接所述电流镜单元以及所述上升延迟单元，在所述电流比较器比较完成后，接收所述第三电流，完成对应的功能；其中，所述电压转电流电路在连接有所述外部电阻的情况下，所述第一电流的值为所述基准电压除以所述外部电阻所得到的电流值，所述电压转电流电路在未连接有所述外部电阻的情况下，所述第一电流的值为所述基准电压除以所述内部电阻所得到的电流值。作为本技术的优选方案，所述电压转电流电路包括：放大器，所述放大器的正向输入端连接所述带隙基准源，接收所述基准电压；NMOS管，所述NMOS管的栅极连接所述放大器的输出端，所述NMOS管的源极连接所述放大器的负向输入端；第一开关，一端连接在所述NMOS管的源极以及所述放大器的负向输入端之间，另一端连接所述内部电阻；第二开关，一端连接在所述NMOS管的源极以及所述放大器的负向输入端之间，另一端可连接所述外部电阻。作为本技术的优选方案，所述第一开关在初始状态下为断开状态，所述第二开关在初始状态下为闭合状态。作为本技术的优选方案，所述电流镜单元包括：包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管，所述NMOS管的漏极连接所述第一PMOS管的漏极，以及所述第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管的栅极，所述第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管的源极连接一电源，所述第二PMOS管的漏极连接一电流源，所述第三PMOS管的漏极连接所述电流应用电路。作为本技术的优选方案，所述电流比较器包括：第一反相器，所述第一反相器的输入端连接所述第二PMOS管的漏极；触发器，所述触发器的输入端连接所述第一反相器的输出端，所述触发器的触发端连接所述上升延迟单元，接收所述延迟信号，所述触发器的复位端连接所述带隙基准源，接收所述基准到位信号，所述触发器的输出端连接所述第一开关，以控制所述第一开关的开合状态；第二反相器，连接所述触发器的输出端，所述第二反相器的输出端连接所述第二开关，以控制所述第二开关的开合状态；电流源，一端连接所述第一反相器的输入端以及所述第二PMOS管的漏极，另一端接地。从上述的技术方案可以看出，本技术的有益效果为：本技术先通过控制板固定播放化学式，用户通过将化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值，从而获知当前外部电阻所在的化学原子积木类型，从而判断出当前化学原子积木是否符合化学式要求；因此，本技术通过让孩子亲自动手组建化学式，培养其对化学的兴趣并且对其进行化学启蒙，实现了学习的实践性、安全性和直观性，解决现有技术无法通过积木形式达到化学知识教育目的的缺陷，从而达到快速高效学习化学知识的目的。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为本技术实施例一所提供的一种基于化学教育的智能玩具的结构示意图；图2为本技术实施例一所提供的控制板电路框图；图3所示的是本技术一实施例的控制板电路结构图；图4所示的是本技术在连接外部电阻的状态下的各个信号的比较图；图5所示的是本技术在不接外部电阻的状态下的各个信号的比较图。图中：10-外壳；20-控制板；30-接口座；40-化学原子积木；50-显示器；21-带隙基准源；22-上升延迟单元；23-电流镜单元；24-电流应用电路；25-电路比较器；26-电压转电流电路；261-放大器；251-电流源；252-第一反向器；253-边沿触发器；254-第二反向器；31-基座；32-防护板；33-夹紧弹簧；34-防滑块；35-导电柱；41-插置槽；42-导电片；43-外部电阻。具体实施方式实施例一：如图1中所示，本实施例提供了一种基于化学教育的智能玩具，包括有外壳10、控制板20、接口座30以及化学原子积木40；所述控制板20固定在所述外壳10内；所述接口座30固定在所述外壳10上且所述接口座30的导电端与所述控制板20的检测端电连接；所述化学原子积木40向内凹设有插置槽41，所述化学原子积木40内固定有外部电阻43；所述插置槽41内设有与所述外部电阻43电性连接的导电片42；所述化学原子积木40可拆卸设置于所述接口座30内使得所述控制板20的检测端电连接着所述外部电阻43用于检测外部电阻43的阻值。在本技术实施例中，所述化学原子积木40有若干个种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于化学教育的智能玩具，包括有外壳；其特征在于，还包括有控制板、接口座以及化学原子积木；所述控制板固定在所述外壳内；所述接口座固定在所述外壳上且所述接口座的导电端与所述控制板的检测端电连接；所述化学原子积木向内凹设有插置槽，所述化学原子积木内固定有外部电阻；所述插置槽内设有与所述外部电阻电性连接的导电片；所述化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值。

【技术特征摘要】
1.一种基于化学教育的智能玩具，包括有外壳；其特征在于，还包括有控制板、接口座以及化学原子积木；所述控制板固定在所述外壳内；所述接口座固定在所述外壳上且所述接口座的导电端与所述控制板的检测端电连接；所述化学原子积木向内凹设有插置槽，所述化学原子积木内固定有外部电阻；所述插置槽内设有与所述外部电阻电性连接的导电片；所述化学原子积木可拆卸设置于所述接口座内使得所述控制板的检测端电连接着所述外部电阻用于检测外部电阻的阻值。2.根据权利要求1所述的一种基于化学教育的智能玩具，其特征在于，所述基于化学教育的积木玩具还包括有显示器；所述显示器固定在所述外壳上并通过导线与所述控制板电性连接。3.根据权利要求2所述的一种基于化学教育的智能玩具，其特征在于，所述接口座包括有基座、防护板、夹紧弹簧、防滑块以及导电柱；所述基座固定在所述外壳上；所述基座的两侧固定有防护板；所述导电柱固定在所述基座上并与所述控制板的检测端电连接；所述防护板与导电柱之间滑动设置有防滑块，所述防滑块与防护板之间固定有夹紧弹簧，所述防滑块在夹紧弹簧的弹力作用下朝着导电柱伸缩活动。4.根据权利要求2所述的一种基于化学教育的智能玩具，其特征在于，所述控制板包括有：带隙基准源，用以产生基准电压、基准电流以及基准到位信号；上升延迟单元，连接所述带隙基准源，接收所述基准到位信号，并产生对应的延迟信号；电压转电流电路，连接所述带隙基准源，接收所述基准电压，将所述基准电压转化为一第一电流，所述电压转电流电路包括一内部电阻，所述电压转电流电路可连接一外部电阻；电流镜单元，连接所述电压转电流电路，接收所述电压转电流电路输出的所述电流，并输出对应的第二电流以及第三电流；电流比较器，连接所述带隙基准源、所述上升延迟单元、所述电流镜单元以及所述电压转电流电路，接收所述基准到位信号、所述基准电流、所述延迟信号以及所述第二电流，通过将所述第二电流与所述基准电流比较，将比较结果输出至所述电压转电流电路，判断所述电压转电流电路是否连接有所述外部电阻，以控制所述第一电流；电流应用电路，连接所述电流镜单元以及所述上升延迟单元，在所述电流比较器比较完成后，接收所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧敏，蒋雯，熊灿，钱程，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44