專利名稱：微電腦光筆學(xué)習(xí)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于學(xué)習(xí)語文用的微電腦學(xué)習(xí)機，屬計算機技術(shù)領(lǐng)域。
已有的孩童學(xué)習(xí)語文方式，大都是用卡圖指導(dǎo)孩童判認(rèn)某個單字，或者是由教師面對面口授教學(xué)，前者的圖卡易損壞，且須由大人陪同指導(dǎo)，因須不斷重復(fù)練習(xí)，容易令人產(chǎn)生倦怠感，不能如機器般反復(fù)多次練習(xí)，目前市場上出現(xiàn)的語文翻譯機，因制作復(fù)雜，成本昂貴，不適于孩童學(xué)習(xí)。
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種把光筆、微電腦和條形碼技術(shù)溶為一體的微電腦光筆學(xué)習(xí)機。
本發(fā)明的方案是設(shè)計一結(jié)構(gòu)簡單的光筆，光筆的上部并列設(shè)有兩個指示燈，光筆的內(nèi)部設(shè)有微電腦電路，光筆筆尖處設(shè)有條碼讀取裝置，光筆中部設(shè)有文字顯示屏和揚聲器；供學(xué)習(xí)的單字和該單字的拼音字母都按條形碼形式編碼，孩童學(xué)習(xí)練習(xí)某個單字時，握住光筆，使光筆筆尖掃過某個單字的條形碼，光筆內(nèi)部的微電腦電路便記下該單字作為正確答案，學(xué)習(xí)者然后對單個拼音字母的條形碼進行拼讀掃描，如果被掃描的拼音字母能正確組成第一次掃描的單字，則說明拼讀正確，光筆上的揚聲器便發(fā)出一愉快的音樂，同時，光筆上的一個指示燈亮，否則，揚聲器便發(fā)出一悲狀的音樂，光筆上的另一個指示燈亮，如果連續(xù)多次拼讀錯誤，則在文字顯示屏上自動顯示出正確的單字答案。
本發(fā)明的優(yōu)點是整個裝置組件少，結(jié)構(gòu)簡單而輕巧，編碼方式不受掃描速度影響，因而掃描讀取誤差率低，無須另外編制糾錯軟件，操作簡易而迅速，因有音樂聲和文字顯示，特別適合于兒童學(xué)習(xí)時多次反復(fù)練習(xí)而不產(chǎn)生倦怠感。
本發(fā)明有如下附圖附

圖1是光筆外形圖。
附圖2是微電腦電路方框圖。
附圖3是條碼讀取裝置示意圖。
附圖4a是本發(fā)明單字條形碼格式圖。
附圖4b是本發(fā)明拼音字母條形碼格式圖。
附圖4c是條形碼對應(yīng)邏輯比特(BIT)＂0＂、＂1＂的示意圖。
附圖5是本發(fā)明工作流程圖。
附圖6是本發(fā)明實施例示意圖。
以下結(jié)合附圖敘述本實用新型的實施例。
附圖1是光筆結(jié)構(gòu)外形圖，園柱形光筆10的下端筆尖位置裝有條碼讀取裝置111，筆的上方握筆處設(shè)有微型按鍵開關(guān)12，其中段設(shè)有一文字顯示屏13，顯示屏的上方裝有揚聲器14和兩個指示燈15、16，光筆10的內(nèi)部裝有微電腦電路20，如附圖2所示的電路方框圖，它包括一中央處理器21，光接收管22，放大電路23，比較電路24，光筆照明均勻電路25及直流升壓器26；附圖3是條碼讀取裝置11的示意圖，它由發(fā)光二極管111，光纖導(dǎo)光管112及光接收管22組成，發(fā)光二極管111提供掃描條碼所需的光線，在發(fā)光二極管111內(nèi)，放置光纖導(dǎo)光管112，它的一端位于發(fā)光二極管111的頂端A處，以便利條碼的讀取，由條碼所反射的明暗光線，經(jīng)由光纖導(dǎo)光管112把光線導(dǎo)入光接收管22內(nèi)，因而將條碼的明暗轉(zhuǎn)換成電信號的強弱，再由放大電路23及比較電路24，將光的明暗信號轉(zhuǎn)換成高低準(zhǔn)位的邏輯電平＂1＂、＂0＂送到中央處理器21，中央處理器21將輸入之邏輯電平準(zhǔn)位所代表的其一＂亮＂及一＂暗＂信號的寬度不同的比例組成代表邏輯比特(BIT)的＂0＂及＂1＂的符號，并由數(shù)個＂0＂與＂1＂比特組成字母，利用字母的條碼加上一些特別碼組成單字條碼，當(dāng)?shù)谝淮螔呙枵_答案后，中央處理器21便將其譯成對應(yīng)的字母儲存記憶，待第二次單獨拼讀字母時，中央處理器21即將字母條碼與第一次答案比對，結(jié)果，一路輸出至揚聲器14，一路輸出至正確答案指示燈15或錯誤指示燈16，如果多次拼讀(例如設(shè)定為三次)錯誤，則中央處理器21自動輸出正確答案至文字顯示屏13，文字顯示屏13可以顯示英文字母和阿拉伯?dāng)?shù)字；附圖4a是單字條形碼編碼格式圖，它由C1、C2、C3、C4、C5五個碼區(qū)組成，C1為起始碼，以固定的數(shù)條黑白等距的碼組成，C2為擾亂碼，它是將答案的單字字母條形碼b重新以C2作邏輯運算后編碼，以防止操作者根據(jù)答案的條形碼拼讀該字，C3為經(jīng)過擾亂后的拼字碼，它不限定字母的數(shù)目，C4為偵側(cè)碼，用耒檢查所掃描的字母對應(yīng)條形碼各別碼是否正確，避免因讀取各別拼字條碼錯誤而造成答案之誤，C5為結(jié)束碼，提示拼字已結(jié)束；附圖4b是拼音字母條形碼格式圖，圖中SC為起始碼，拼音開始的提示，EC為結(jié)束碼，提示已拼讀結(jié)束，下面是拼音字母A、B、C、D.....Y、Z的相應(yīng)條形碼，操作者根據(jù)這些拼音字母的條形碼，拼讀他所要求認(rèn)識的單字；附圖4C是條形碼對應(yīng)邏輯電平比特(BIT)＂0＂、＂1＂的示意圖，它是無須考慮操作速度的條形碼編碼方式；此種條形碼以一＂黑＂條碼及一＂白＂條碼的不同寬度之比例組合成邏輯比特(LOGIC BIT)＂0＂及＂1＂，再由數(shù)個比特組成一個字母符號，例如由5個比特即可組成32個不同的符號，由6個比特即可組成64個不同字母的符號；再由若干個字母及一些特別條碼組成單字條碼(如附圖4a)；圖4C中實施例是；比特＂0＂是相對于一個方波脈沖周期中，＂黑＂脈沖寬度為＂白＂脈沖寬度的2倍，邏輯比特＂1＂是＂黑＂脈沖寬度為＂白＂脈沖寬度的1/2倍，并都以＂黑＂脈沖的上升電平為讀取起始點，由于一個比特(BIT)是由一個＂黑＂條碼及一個＂白＂條碼的寬度比例決定，當(dāng)掃描速度有變化時，其相鄰的條碼之寬度比例影響甚小，因而比特＂0＂或＂1＂之決定，機乎不受速度的影響；附圖5是本發(fā)明工作流程圖，其操作流程是S1首先按下微開關(guān)12，使光筆內(nèi)的中央處理器21復(fù)位，并準(zhǔn)備讀取資料，且條碼讀取裝置11內(nèi)的發(fā)光二極管111起動發(fā)光；S2為操作者將光筆10筆尖自左向右劃于圖6正確答案單字條碼一次，例如圖6中的例子SCHOOL，該答案已存于中央處理器21內(nèi)；S3然后將光筆10移到拼字區(qū)b，操作者先將光筆劃過起始碼SC，然后分別拼讀并劃過S、C、H、O、O、L所對應(yīng)的條形碼；S4最后讀取并劃過結(jié)束碼EC，表示字母拼字已結(jié)束，中央處理器解調(diào)具有＂擾亂碼＂的對應(yīng)字母，比較條碼是否相同；S5此時比較結(jié)果若是正確，則亮指示燈15并演奏一首快樂的音樂，若錯諾則亮指示燈16，并演奏一首悲狀的音樂；S6若連續(xù)輸入拼讀的字母數(shù)次，例如三次，仍錯誤，微電腦電路則將答案顯示于文字顯示屏13。
下面是附圖2中幾種電路的型號放大電路23運算放大器LM358。
比較電路24運算放大器LM393。
直流升壓電路25RH15RC501。
中央處理器21莫括羅拉68HC05。
權(quán)利要求1，一種微電腦光筆學(xué)習(xí)機，由光筆(10)、微電腦電路(20)以及按學(xué)習(xí)單字及組成單字的拼音字母編成的條形碼構(gòu)成，其特征是一園柱形光筆(10)下部的筆尖位置裝有條碼讀取裝置(11)，筆尖上部握筆處設(shè)有微型開關(guān)(12)，其中段設(shè)有一文字顯示屏(13)，上端設(shè)有揚聲器(14)和兩個指示燈(15)、(16)，光筆(10)的內(nèi)部裝有微電腦電路(20)，供學(xué)習(xí)用的單字編成條形碼a，組成單字的字母編成條形碼b。
2，按權(quán)利要求1所述的學(xué)習(xí)機，其特征是條形碼的構(gòu)成是利用一＂黑＂條碼及一＂白＂條碼的不同寬度比例組成邏輯比特，邏輯比特＂0＂為對應(yīng)于一個方波脈沖周期中＂黑＂條碼的脈沖寬度為＂白＂條碼脈沖寬度的n倍，邏輯比特＂1＂是對應(yīng)于一個方波脈沖周期中＂黑＂條碼的脈沖寬度為＂白＂條碼脈沖寬度的1/n倍，并且都由＂黑＂脈沖的上升電平為讀取一個比特的起始點。
3，按權(quán)利要求1所述的學(xué)習(xí)機，其特征是，微電腦電路(20)由一中央處理器(21)，光接收管(22)，放大電路(23)，比較電路(24)，光筆照明均勻電路(25)及直流升壓器(26)構(gòu)成，光接收管(22)收到的條碼信號經(jīng)放大后由比較電路(24)變成高低電平＂1＂、＂0＂送中央處理器(21)處理后分別送揚聲器(14)、指示燈(15)、(16)，以及文字顯示屏(13)。
4，按權(quán)利要求1所述的學(xué)習(xí)機，其特征是，條碼讀取裝置(11)由發(fā)光二極管(111)，光纖導(dǎo)光管(112)以及光接收管(22)構(gòu)成，光纖導(dǎo)光管(112)在發(fā)光二極管(111)內(nèi)，自頂部A處延伸到光接收管(22)的附近。
5，按權(quán)利要求1所述的學(xué)習(xí)機，其特征是單字的條形碼a由起始碼C1，攏亂碼C2，拼音碼C3，偵側(cè)碼C4，結(jié)束碼C5五碼區(qū)組成，而字母的條形碼b由若干個＂0＂與＂1＂的＂黑＂條碼及＂白＂條碼的比特組成。
專利摘要本實用新型是一種微電腦光筆學(xué)習(xí)機，它是在一圓柱形光筆內(nèi)加設(shè)一具有記憶、偵測、比對及控制之微電腦電路，經(jīng)由光筆筆尖處所設(shè)之條碼讀取裝置，將掃描過之條形碼成像進入光感應(yīng)器，經(jīng)由光線明暗電路轉(zhuǎn)換成電腦能接受的邏輯比特電平送進電腦中央處理器，供學(xué)習(xí)的單字和組成單字的拼音字母均按條形碼編碼，操作者用光筆第一次掃過某個單字的條形碼，由電腦電路作為正確答案儲存記憶，第二次再掃描拼音字母的條形碼，電腦電路自動辨認(rèn)第二次掃描拼讀的字母所組成的單字，由揚聲器和指示燈發(fā)出正確或錯誤的信號。
文檔編號G06F17/00GK2233603SQ9423972
公開日1996年8月21日 申請日期1994年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月23日
發(fā)明者王遵義 申請人:上海宇聯(lián)電子有限公司