电子棋盘制造技术

本实用新型专利技术为一种电子棋盘。由透光面板、面板下且与面板上的棋子放置位置的对应处开有孔的遮光板、遮光板下的控制电路板和底板构成；控制电路包含单片机、与单片机相连的信号采样电路、与单片机相连的两个显示模块、与单片机相连的含有ＵＳＢ接口芯片和ＵＳＢ接口的ＵＳＢ口输出电路；信号采样电路包含锁存器和由电阻Ｒ１和光敏电阻Ｒ２串联而成的并联回路，每一并联回路中电阻Ｒ１和光敏电阻Ｒ２的连接点与锁存器的输入端相连，每个光敏电阻位于遮光板上的各孔的下方；在单片机和各信号采样电路、显示模块、ＵＳＢ接口芯片之间连接有由译码器构成的地址译码电路。该电子棋盘可用于中国象棋、国际象棋、围棋等，具有自动计时、自动生成并记录棋谱的功能。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电子棋盘
本技术涉及棋盘，包括中国象棋、国际象棋和围棋棋盘，具体为一种电子棋盘。
技术介绍
现有棋盘，包括中国象棋、国际象棋和围棋棋盘，都是在一块纸上或木板、塑料板上画上方格。在下棋时，棋谱需要人工记录，下棋的时间也要人工控制，这样带来如下问题：1、需要两个专做记录的人，浪费人力；2、棋谱不能同步传送出去；3、要使棋谱进数据库还需要人工录入，既需要时间，还需要人力，还有可能录错。
技术实现思路
本技术解决现有传统棋盘技术含量低的问题，提供一种具有自动记录棋谱、自动计时等功能的电子棋盘。并只以提供该电子棋盘的硬件结构为目的。本技术是采用如下技术方案实现的：电子棋盘，由其上画有棋格的透光面板、面板下且与面板上的棋子放置位置的对应处开有孔的遮光板、遮光板下的控制电路板和底板构成；控制电路包含单片机、与单片机相连的信号采样电路、与单片机相连的两个显示模块、与单片机相连的含有USB接口芯片和USB接口的USB口输出电路；信号采样电路包含锁存器和由电阻R1和光敏电阻R2串联而成的并联回路，每一并联回路中电阻R1和光敏电阻R2的连接点与锁存器的输入端相连，每个光敏电阻位于遮光板上的各孔内；在单片机和各信号采样电路、显示模块、USB接口芯片之间连接有由译码器构成的地址译码电路。当棋盘面板上的棋子放置位置上有棋子时，其下遮光板上对应处的孔-->被遮挡，孔下的光敏电阻R2无光照，电阻变大(分压提高达到1V以上)，触发锁存器向单片机提供采样信号；棋子位置上无棋子时，孔下的光敏电阻R2有光照，电阻变小，不能触发锁存器。单片机在相应软件的支持下并通过地址译码电路，连续不断地将各信号采样电路采集到的棋子位置的变化信号送入单片机并贮存；同时，单片机控制两显示模块分别显示对局双方每一步棋的对应代码和所用时间，并在相应软件的支持下，单片机控制两显示模块上的时间随对局双方的交替行棋而交替计时。从而完成电子棋盘自动记录棋谱、自动计时的功能。该电子棋盘用在中国象棋、国际象棋和围棋上，控制电路的结构形式上会有所不同(但本质相同)。区别主要体现在信号采样电路的数量上和因信号采样电路的数量不同所带来的地址译码电路中所用译码器的数量上。国际象棋有64个棋子位置，如果选用8端锁存器，需要8个锁存器对64个棋子位置进行采样，相应地只需要一个4-16译码器的8个输入状态来控制信号采样电路中的8个锁存器；中国象棋有90个棋子位置(交叉点)，需要12个锁存器对90个棋子位置进行采样，相应地也只需要一个4-16译码器的12个输入状态来控制信号采样电路中的12个锁存器；围棋有361个棋子位置，需要46个锁存器对361个棋子位置进行采样，相应地需要三个4-16译码器的46个输入状态来控制信号采样电路中的46个锁存器；与单片机还连接有一个存贮芯片(DS1225)。用来扩充存贮空间，用以解决单片机本身的存贮空间不足的问题。与单片机还连接有包含串行输出芯片(MAX232)、串行输出端口的串行输出电路。以此使得该电子棋盘能与普通计算机相连，实现数据的同步串行输出。在计算机技术日益发展、普及的今天，信号采样电路、显示模块、USB-->口输出电路和存贮芯片与单片机之间的具体连接对计算机领域的普通技术人员来讲是公知的。在单片机及各功能芯片的型号选定后，其各连接线端的功能、作用是已知的，其相互之间的连接是无需创造性劳动即可完成的。另外，单片机外围需设置常规功能电路，如时间设置、确认等输入电路，这对计算机领域的普通技术人员也是公知的。因此，本技术对其相互之间的具体连接在权利要求中未作描述。但在说明书附图中给出了具体的控制电路原理图，并在具体实施方式中作了具体的描述。本技术所述的电子棋盘为一种高技术含量的电子棋盘，可用于中国象棋、国际象棋、围棋等，具有自动计时、自动生成并记录棋谱的功能。存贮的棋谱可通过USB口输出，可免去人工记录棋谱之苦。由于该电子棋盘设置有串行输出口，可与普通计算机连接，为实现棋局的同步显示提供了条件。附图说明图1为本技术所述电子棋盘(以象棋为例)阶梯剖面结构示意图；图2为本技术所述电子棋盘(以象棋为例)的面板结构示意图；图3为遮光板(以象棋为例)的结构示意图；图4为本技术所述电子棋盘的控制电路原理图；具体实施方式电子棋盘，由其上画有棋格的透光面板1、面板下且与面板上的棋子放置位置的对应处开有孔的遮光板2、遮光板下的控制电路板3和底板4构成；控制电路包含单片机、与单片机相连的信号采样电路、与单片机相连的两个显示模块、与单片机相连的含有USB接口芯片和USB接口的USB口输出电路；信号采样电路包含锁存器和由电阻R1和光敏电阻R2串联而成的并联回路，每一并联回路中电阻R1和光敏电阻R2的连接点与锁存器的输入端相连，每个光敏电阻位于遮光板上的各孔内；在单片机和各信号采样电路、显示模块、-->USB接口芯片之间连接有由译码器构成的地址译码电路。光敏电阻R2也可以是其它光敏元件，如光敏二极管、光敏三极管。如采用光敏三极管电路连接形式上会略有改变。中国象棋，两显示模块的显示屏固定在棋盘的河界上。国际象棋和围棋，两显示模块的显示屏可固定在棋盘边缘。电子棋盘中所用各功能芯片为公知产品。锁存器可选用74HCT373、74ALS373、74S373、74F373；4-16译码器可选用74HCT154、74LS154、74HC154；3-8译码器可选用74HCT138、74LS138、74S138、74F138；显示模块选用TC1602A；USB接口芯片选用PIDUSB12；单片机选用P89C51RD2及51系列。对控制电路的具体电路连接进行如下描述：单片机采用P89C51RD型号。由51系列单片机的P0口作低位地址和数据总线，低位地址输出到地址锁存器(74HCT373)，作为信号采样电路的地址；由13脚完成锁存。P2口高3位连接到3-8译码器作为片选地址，负责对7个功能芯片的选择(三个4-16译码器、两个显示模块、一个8KB存贮芯片、一个USB接口芯片)；P2口的其余5位作为存贮芯片的高位地址。P0口同时又作为数据总线连接所有信号采样电路的锁存器、显示模块、外存和USB接口电路，负责发送和接收数据。P1口的3、4、5、6、脚与4个外中断开关连接，接受人工干预中断。P1口的1脚(T2)与P3口14脚(T0)连接，T2做自动重装模式的定时器，T0做脉冲计数，联合软件产生秒计时中断，用做计时器显示比赛时间的秒信号。P3口的RX和TX与MAX232相连，完成异步通信。P3口的WR和RD连接外存和USB的读写端，与片选信号一起完成对这两个模块的读写操作。2脚和15脚分别连接两个显示模块(TC1602A)的4脚(R/S)和5脚(R/W)及PIDUSB12的28脚(A0)连接，2脚为“1”时，表示“命令”，为“0”时，表示“数据”，15脚的高低表示读写，2脚和15脚与片选信号一起完成对显示和USB的命令和数据的控-->制。19脚(XTAL1)与PIDUSB12的13脚(CLKOUT)连接，主频信号由USB的时钟升高到24MHZ后送给51芯片。9脚(RST)接一电容(内部已经接一电阻)，完成上电后的复位。8脚接蜂鸣器，开始信号和报警用。3个4-16译码本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子棋盘，其特征为：由其上画有棋格的透光面板（１）、面板下且与面板上的棋子放置位置的对应处开有孔的遮光板（２）、遮光板下的控制电路板（３）和底板（４）构成；控制电路包含单片机、与单片机相连的信号采样电路、与单片机相连的两个显示模块、与单片机相连的含有ＵＳＢ接口芯片和ＵＳＢ接口的ＵＳＢ口输出电路；信号采样电路包含锁存器和由电阻Ｒ１和光敏电阻Ｒ２串联而成的并联回路，每一并联回路中电阻Ｒ１和光敏电阻Ｒ２的连接点与锁存器的输入端相连，每个光敏电阻位于遮光板上的各孔内；在单片机和各信号采样电路、显示模块、ＵＳＢ接口芯片之间连接有由译码器构成的地址译码电路。

【技术特征摘要】
1、一种电子棋盘，其特征为：由其上画有棋格的透光面板(1)、面板下且与面板上的棋子放置位置的对应处开有孔的遮光板(2)、遮光板下的控制电路板(3)和底板(4)构成；控制电路包含单片机、与单片机相连的信号采样电路、与单片机相连的两个显示模块、与单片机相连的含有USB接口芯片和USB接口的USB口输出电路；信号采样电路包含锁存器和由电阻R1和光敏电阻R2串联而成的并联回路...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵巍，赵晓飞，
申请(专利权)人：赵巍，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]