讀卡器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣領(lǐng)域,具體而言,涉及一種讀卡器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]積木是玩具中一種讓年齡較小的幼兒和兒童(通常年齡小于6歲)鍛煉動(dòng)手能力,拼接出各種不同造型的拼接玩具。目前,市場(chǎng)上的積木,通常采用各種能夠相互插接的組件插接而成。但是,這些積木通常不具備驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),無(wú)法行動(dòng),只能作為擺設(shè)供人觀賞或各種造型不同的玩具讓兒童進(jìn)行角色扮演游戲。
[0003]對(duì)普通的積木進(jìn)行了改進(jìn),增設(shè)了控制電路和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等可以讓積木行動(dòng)的機(jī)構(gòu),使之成為積木機(jī)器人,這種玩具同時(shí)具備了積木和機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn),讓兒童和少年能夠通過(guò)組裝積木機(jī)器人了解知識(shí),并且又可以通過(guò)控制電路操縱積木機(jī)器人實(shí)現(xiàn)各種功能。
[0004]然而,常規(guī)的編程學(xué)習(xí)要到高年級(jí)才能涉及,作為計(jì)算機(jī)編程課程,則要到大學(xué)才能系統(tǒng)的學(xué)習(xí),而程序的輸入與輸出,是機(jī)器人控制中一個(gè)至關(guān)重要的概念。
[0005]如果把編好的程序預(yù)先輸入卡片上,只要用讀卡器刷一下,就能通過(guò)讀卡器輸入條碼的方式將程序?qū)耄瑒t可以解決了孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的難題,然而相關(guān)技術(shù)中,還缺乏簡(jiǎn)單實(shí)用的讀卡器電路技術(shù)方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型提供了一種讀卡器電路,以至少解決相關(guān)技術(shù)中孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的問(wèn)題。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型,提供了一種讀卡器電路。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的讀卡器電路包括:與積木機(jī)器人主控制電路相連接的讀卡器主控電路;用于連接紅外發(fā)射接收對(duì)管電路的讀卡接口電路,與上述讀卡器主控電路相連接;用于控制上述讀卡器主控電路實(shí)現(xiàn)各種功能的按鍵電路,與上述讀卡器主控電路相連接。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案,提供了一種應(yīng)用于積木機(jī)器人簡(jiǎn)單實(shí)用的讀卡器電路,通過(guò)該讀卡器電路讀取卡片信息,就能將程序?qū)?,解決了孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的難題。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的讀卡器電路的結(jié)構(gòu)框圖;以及
[0011]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的讀卡器電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過(guò)具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0013]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的讀卡器電路的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,該讀卡器電路應(yīng)用于積木機(jī)器人,包括:與積木機(jī)器人主控制電路相連接的讀卡器主控電路10 ;用于連接紅外發(fā)射接收對(duì)管電路的讀卡接口電路12,與上述讀卡器主控電路相連接;用于控制上述讀卡器主控電路實(shí)現(xiàn)各種功能的按鍵電路14,與上述讀卡器主控電路相連接。
[0014]圖1示出了一種應(yīng)用于積木機(jī)器人的讀卡器電路,該電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn),通過(guò)該讀卡器電路讀取卡片信息,就能將程序?qū)?,解決了孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的難題。
[0015]以下結(jié)合圖2進(jìn)一步描述上述優(yōu)選實(shí)施方式。
[0016]優(yōu)選地,如圖2所示,上述讀卡器主控電路10可以進(jìn)一步包括但不限于:ATMEGA8A芯片;發(fā)光二極管LED顯示電路,與上述ATMEGA8A芯片的PC0至PC5端、PD4至PD7端相連接;以及用于連接積木機(jī)器人主控制電路的接口電路,與上述ATMEGA8A芯片的PC6、PD0,PD1、PB3至PB5端相連接。
[0017]其中,ATMEGA8A芯片是ATMEL公司推出的一款新型AVR高檔單片機(jī)。在AVR家族中,ATMEGA8A芯片是一種非常特殊的單片機(jī),它的芯片內(nèi)部集成了較大容量的存儲(chǔ)器和豐富強(qiáng)大的硬件接口電路,具備AVR高檔單片機(jī)MEGE系列的全部性能和特點(diǎn)。但由于采用了小引腳封裝(為DIP 28和TQFP/MLF32),所以其價(jià)格僅與低檔單片機(jī)相當(dāng),再加上AVR單片機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)可編程特性,使得無(wú)需購(gòu)買昂貴的仿真器和編程器也可進(jìn)行單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),同時(shí)也為單片機(jī)的初學(xué)者提供了非常方便和簡(jiǎn)捷的學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)環(huán)境。ATMEGA8A芯片是一款采用低功耗CMOS工藝生產(chǎn)的基于AVR RISC結(jié)構(gòu)的8位單片機(jī)。AVR單片機(jī)的核心是將32個(gè)工作寄存器和豐富的指令集聯(lián)結(jié)在一起,所有的工作寄存器都與ALU(算術(shù)邏輯單元)直接相連,實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行的一條指令同時(shí)訪問(wèn)(讀寫(xiě))兩個(gè)獨(dú)立寄存器的操作。這種結(jié)構(gòu)提高了代碼效率,使得大部分指令的執(zhí)行時(shí)間僅為一個(gè)時(shí)鐘周期。因此,ATMEGA8A可以達(dá)到接近lMIPS/MHz的性能,運(yùn)行速度比普通CISC單片機(jī)高出10倍。
[0018]優(yōu)選地,上述按鍵電路14可以包括但不限于:三組在VCC端與GND之間串聯(lián)連接的按鍵開(kāi)關(guān)和電阻,其中,各組按鍵開(kāi)關(guān)和電阻的連接處分別與上述ATMEGA8A芯片的PB2、PD2、PD3端相連接。
[0019]如圖2所示,第一組按鍵開(kāi)關(guān)S1和電阻R34(可以是4.7K歐姆)串聯(lián)連接在VCC端與GND之間,閉合開(kāi)關(guān)S1,則讀卡器讀取卡片信息(編好的程序),并將讀到的信息下載到積木機(jī)器人主控制電路上。第二組按鍵開(kāi)關(guān)S2和電阻R35(可以是4.7K歐姆)串聯(lián)連接在VCC端與GND之間,按鍵開(kāi)關(guān)S2為復(fù)位RESET開(kāi)關(guān)。第三組按鍵開(kāi)關(guān)S3和電阻R6 (可以是4.7K歐姆)串聯(lián)連接在VCC端與GND之間,按鍵開(kāi)關(guān)S3為啟動(dòng)START開(kāi)關(guān)。
[0020]優(yōu)選地,上述讀卡接口電路可以包括但不限于:紅外線接口和多個(gè)電阻,其中,上述讀卡接口電路與上述ATMEGA8A芯片的ADC6和ADC7相連接。
[0021]如圖2所示,紅外線接口 CN2的1端接VCC端,2端通過(guò)電阻R2(可以是470歐姆)連接到VCC端,3端通過(guò)電阻R4 (可以是10K歐姆)連接到GND端,4端通過(guò)電阻R3 (可以是470歐姆)連接到VCC端,5端通過(guò)電阻R5 (可以是10K歐姆)連接到GND端,6端連接到GND端。
[0022]優(yōu)選地,如圖2所示,上述讀卡器電路還可以包括:用于生成提示音的蜂鳴器電路,與上述讀卡器主控電路相連接。
[0023]例如,上述蜂鳴器電路包括:蜂鳴器B1,二極管Dl,NPN三極管Q3和電阻R9,其中,上述蜂鳴器與上述二極管并聯(lián)連接后與三極管串聯(lián)連接,上述二極管的負(fù)極與上述蜂鳴器的正極相連接至VCC端,上述二極管的正極與上述蜂鳴器的負(fù)極相連接至上述NPN三極管的集電極,上述NPN三極管的發(fā)射極接地,上述NPN三極管的基極通過(guò)上述電阻與上述ATMEGA8A芯片的PB1端相連接。在優(yōu)選實(shí)施過(guò)程中,當(dāng)輸入端BUZZER的電壓大于預(yù)定電壓(例如,IV)時(shí),三極管導(dǎo)通,蜂鳴器發(fā)出聲音,生成讀卡提示音等。
[0024]優(yōu)選地,上述讀卡器電路還可以包括:用于對(duì)讀卡器主控電路下載程序的下載接口電路,與上述讀卡器主控電路相連接。
[0025]在優(yōu)選實(shí)施過(guò)程中,如圖2所示,上述下載接口電路與上述ATMEGA8A芯片的PC6,PB3至PB5端相連接。其中,接口 J3的1端接VCC端,2端接PC6端并且2端連接至電阻R10(可以是10K歐姆)和電容C4(可以是0.1 yF)之間,電阻R10和電容C4串聯(lián)接在VCC端和GND之間。3端接PB5端,4端接PB4端,5端接PB3端,3端接GND。通過(guò)上述下載接口可以為讀卡器主控電路下載程序。
[0026]優(yōu)選地,上述讀卡器電路還可以包括:用于上述讀卡器電路的供電電源進(jìn)行濾波的電源濾波電路,該電源濾波電路包括:多個(gè)并聯(lián)連接的電容,如圖2中所示的C1 (可以是0.1口?)、02(可以是0.lyF)、C6(可以是 100 μ F/16V)、C7 (可以是 100yF/16V)o
[0027]綜上所述,借助本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例,提供了一種應(yīng)用于積木機(jī)器人簡(jiǎn)單實(shí)用的讀卡器電路,通過(guò)該讀卡器電路讀取卡片信息,就能將程序?qū)?,解決了孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的難題。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種讀卡器電路,應(yīng)用于積木機(jī)器人,其特征在于,包括: 與積木機(jī)器人主控制電路相連接的讀卡器主控電路; 用于連接紅外發(fā)射接收對(duì)管電路的讀卡接口電路,與所述讀卡器主控電路相連接; 用于控制所述讀卡器主控電路實(shí)現(xiàn)各種功能的按鍵電路,與所述讀卡器主控電路相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀卡器電路,其特征在于,所述讀卡器主控電路包括: ATMEGA8A 芯片; 發(fā)光二極管LED顯示電路,與所述ATMEGA8A芯片的PCO至PC5端、PD4至PD7端相連接;以及 用于連接積木機(jī)器人主控制電路的接口電路,與所述ATMEGA8A芯片的PC6、PDO, PDUPB3至PB5端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的讀卡器電路,其特征在于,所述按鍵電路包括:三組在VCC端與GND之間串聯(lián)連接的按鍵開(kāi)關(guān)和電阻,其中,各組按鍵開(kāi)關(guān)和電阻的連接處分別與所述ATMEGA8A芯片的PB2、PD2、PD3端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的讀卡器電路,其特征在于,所述讀卡接口電路包括:紅外線接口和多個(gè)電阻,其中,所述讀卡接口電路與所述ATMEGA8A芯片的ADC6和ADC7相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的讀卡器電路,其特征在于,還包括:用于生成提示音的蜂鳴器電路,與所述讀卡器主控電路相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀卡器電路,其特征在于,所述蜂鳴器電路包括:蜂鳴器,二極管,NPN三極管和電阻,其中,所述蜂鳴器與所述二極管并聯(lián)連接后與三極管串聯(lián)連接,所述二極管的負(fù)極與所述蜂鳴器的正極相連接至VCC端,所述二極管的正極與所述蜂鳴器的負(fù)極相連接至所述NPN三極管的集電極,所述NPN三極管的發(fā)射極接地,所述NPN三極管的基極通過(guò)所述電阻與所述ATMEGA8A芯片的PB1端相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的讀卡器電路,其特征在于,還包括:用于對(duì)讀卡器主控電路下載程序的下載接口電路,與所述讀卡器主控電路相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的讀卡器電路,其特征在于,所述下載接口電路與所述ATMEGA8A芯片的PC6,PB3至PB5端相連接。9.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的讀卡器電路,其特征在于,還包括:用于所述讀卡器電路的供電電源進(jìn)行濾波的電源濾波電路,包括:多個(gè)并聯(lián)連接的電容。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種讀卡器電路。上述讀卡器電路包括:與積木機(jī)器人主控制電路相連接的讀卡器主控電路;用于連接紅外發(fā)射接收對(duì)管電路的讀卡接口電路,與所述讀卡器主控電路相連接;用于控制所述讀卡器主控電路實(shí)現(xiàn)各種功能的按鍵電路,與所述讀卡器主控電路相連接。根據(jù)本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,提供了一種應(yīng)用于積木機(jī)器人簡(jiǎn)單實(shí)用的讀卡器電路,通過(guò)該讀卡器電路讀取卡片信息,就能將程序?qū)?,解決了孩子不會(huì)編程控制機(jī)器人的難題。
【IPC分類】G06K7/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205038656
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520682596
【發(fā)明人】李慕, 張永升, 李文琳
【申請(qǐng)人】北京優(yōu)游寶貝教育咨詢有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月6日