CN104307166A - 基于光传导的制作电子棋盘的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

一种光传导电子棋盘，包括棋盘面板上部(1)、显示屏(2)和棋盘面板交叉点(3)，其特征在于：所述棋盘面板上部(1)为透明材料，在棋盘面板上部(1)上设有n1×n2个棋盘面板交叉点(3)，其中n1和n2为自然数，在棋盘面板上部(1)上的左右两侧设有用于用户登录，设置账号及密码，以及显示计时和对弈状态信息的长条形显示屏(2)，在棋盘面板交叉点(3)的底部设有相应数量的小型导光帽(10)。本发明的优点在于使用光纤传导，使得信号不受电磁的干扰，传输稳定，具有工作可靠、运行稳定、响应快等优点；利用电路控制液晶屏，保证了光纤束的有序性。

Description

基于光传导的制作电子棋盘的方法及其装置
技术领域
本发明涉及棋盘领域，具体为一种基于光传导的制作电子棋盘的方法，以及通过基于光传导的制作电子棋盘的方法制造的光传导电子棋盘。
背景技术
电子棋盘是指通过安装棋子检测传感器将行棋信息数字化的棋盘设备，其目的用于实现比赛的自动计时、信息记录以及与网络连接后实现远程对弈等。当前，电子棋盘设计大多使用霍尔元件、磁感应开关、感应电容等磁性传感技术，如申请号为CN200820035838的霍尔型电子棋盘，申请号为CN200920230987的棋盘使用了磁感应开关以及霍尔元件，申请号为CN201220632260采用了感应电容方式来识别棋子。这种技术不但成本高，而且由于棋子具有磁性，容易发生吸引或排斥现象，干扰信息的记录，准确度差。此外，CN200720120667利用光敏电阻设计电子棋盘，但是由于光敏电阻受温度影响较大，响应速度慢，在ms到s之间，同时延迟时间还受入射光的光照度影响，因此容易误检测，缺乏实用性。
发明内容
本申请的目的在于提供一种光传导电子棋盘，以解决电子棋盘生产成本高，反应速度慢，抗干扰能力差的问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于光传导的制作电子棋盘的方法，包括棋盘面板上部(1)、显示屏(2)和棋盘面板交叉点(3)，以及处理系统(4)、接收器(5)、发生器(6)、导光板(7)、液晶屏(8)、矩阵排列光纤束(9)、小型导光帽(10)和棋盘底部交叉点(11)，其特征在于：
步骤一：在棋盘面板上部(1)设有n1×n2个棋盘面板交叉点(3)，分别连接n1×n2个小型导光帽(10)，通过光纤导光到该小型导光帽(10)便会形成n1×n2个光斑，而光纤另一端则形成n1×n2条矩阵排列光纤束(9)；
步骤二：对矩阵排列光纤束(9)进行编号，通过发生器(6)从侧面发光，通过导光板(7)将该线光源转变为面光源，并使液晶屏(8)均匀受光；
步骤三：采用电压控制液晶屏(8)状态，使得光线按矩阵排列光纤束(9)的排列顺序依次允许光到达每一根光纤；
步骤四：所述处理系统(4)通过对接收器(5)发射回的光的强度进行判断，精确完成对无棋子或有黑棋子白棋子的识别，并将结果发送到网络，同时处理系统(4)接收来自网络方的信息并通过双色光源显示在棋盘面板上部(1)。
本发明还包括一种基于光传导的制作电子棋盘的方法的装置，具体方案如下：
一种光传导电子棋盘，包括棋盘面板上部(1)、显示屏(2)和棋盘面板交叉点(3)，其特征在于：所述棋盘面板上部(1)为透明材料，在棋盘面板上部(1)上设有n1×n2个棋盘面板交叉点(3)，其中n1和n2为自然数，在棋盘面板上部(1)上的左右两侧设有用于用户登录，设置账号及密码，以及显示计时和对弈状态信息的长条形显示屏(2)，在棋盘面板交叉点(3)的底部设有相应数量的小型导光帽(10)，所述小型导光帽(10)与棋盘底部交叉点(11)相连，棋盘底部交叉点(11)通过矩阵排列光纤束(9)与液晶屏(8)连接在一起，所述液晶屏(8)与导光板(7)相连接，导光板(7)上设有两并联线路，一条通过发生器(6)与处理系统(4)相连接，另一条通过接收器(5)与处理系统(4)相连。
进一步，所述的处理系统(4)、接收器(5)、发生器(6)、导光板(7)、液晶屏(8)、矩阵排列光纤束(9)、小型导光帽(10)和棋盘底部交叉点(11)半在放入不透光的棋盒(12)。
进一步，所述的显示屏(2)为触摸屏。
进一步，所述发生器(6)为LED发光器。
进一步，所述电子棋盘通过无线连接方式与计算机连接。
进一步，所述的无线连接方式为Zigbee、WIFI、3G移动网络或4G移动网络。
进一步，所述电子棋盘通过USB接口与计算机连接。
本发明的有益效果为：
本发明的优点在于使用光纤传导，使得信号不受电磁的干扰，传输稳定，具有工作可靠、运行稳定、响应快等优点；利用电路控制液晶屏，保证了光纤束的有序性，利于编号，并且液晶屏还具有画面显示质量高、无电磁辐射、功耗低等优点；导光板的使用不仅具有导光均匀、节能、环保、不易老化等优点，而且能够把来自于光信号发生器的线光源转变为面光源，从而将原来的n1×n2个独立的线光源减少为1个集成光源，这大大降低了使用成本；采用了光纤传感器原理，对棋子的检测和识别更为精确，而且其成本低，适合批量化要求。
附图说明
图1为棋盘盘面部分的结构图；
图2为棋盒(12)内部各元件的连接图
棋盘面板上部1；显示屏2；棋盘面板交叉点3；处理系统4；接收器5；发生器6；导光板7；液晶屏8；矩阵排列光纤束9；小型导光帽10；棋盘底部交叉点11；棋盒12。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种光传导电子棋盘，在其上部的棋盘面板上部(1)为半透明材料，在棋盘面板上部(1)上的左右两侧设有长条形的显示屏(2)，显示屏(2)优选为触摸屏，显示屏(2)的作用可用于用户登录，设置账号及密码，以及显示计时和对弈状态信息。
如图2所示，电子棋盘采用的是n1×n2根矩阵排列光纤束(9)，矩阵排列光纤束(9)一端为棋盘底部交叉点(11)，棋盘底部交叉点(11)分别连接n1×n2个小型导光帽(10)，矩阵排列光纤束(9)的另一端通过液晶屏(8)与导光板(7)相连，导光板(7)上设有两并联线路，一条通过发生器(6)与处理系统(4)相连接，另一条通过接收器(5)与处理系统(4)相连。其中，处理系统(4)、接收器(5)、发生器(6)、导光板(7)、液晶屏(8)、矩阵排列光纤束(9)、小型导光帽(10)和棋盘底部交叉点(11)半在放入不透光的棋盒(12)，以避免外界光线对电子棋盘产生干扰。其具体工作原理如下：
1.由于各交叉点处分别连接n1×n2个小型导光帽(10)，因此通过光纤导光到该小型导光帽(10)便会形成n1×n2个光斑，而光纤另一端则形成n1×n2条矩阵排列光纤束(9)。
2.对矩阵排列光纤束(9)编号，发生器(6)采用LED发光器，从侧面发光，导光板(7)将该线光源转变为面光源，并使液晶屏(8)均匀受光。
3.利用电压控制液晶屏(8)状态，使得光线按矩阵排列光纤束(9)的排列顺序依次允许光到达每一根光纤。
4.处理系统(4)通过对接收器(5)发射回的光的强度进行判断，精确完成对无棋子或有黑棋子白棋子的识别，并将结果发送到网络，同时处理系统(4)接收来自网络方的信息并通过双色光源显示在棋盘面板上部(1)。
在使用时电子棋盘可以通过无线连接，例如Zigbee、WIFI、3G、4G移动网络，与计算机网络相联，也可通过USB接口与电脑等设备相联，这样就能实现远程对弈和人机对弈。其中，处理系统(4)包括有电源模块、wifi接收模块和嵌入式系统(例如andorid、ios、WP)等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于光传导的制作电子棋盘的方法，包括棋盘面板上部(1)、显示屏(2)和棋盘面板交叉点(3)，以及处理系统(4)、接收器(5)、发生器(6)、导光板(7)、液晶屏(8)、矩阵排列光纤束(9)、小型导光帽(10)和棋盘底部交叉点(11)，其特征在于：
步骤一：在棋盘面板上部(1)上设有n1×n2个棋盘面板交叉点(3)，所述的棋盘面板交叉点(3)分别连接n1×n2个小型导光帽(10)，通过光纤导光到该小型导光帽(10)便会形成n1×n2个光斑，而光纤另一端则形成n1×n2条矩阵排列光纤束(9)；
步骤二：对矩阵排列光纤束(9)进行编号，通过发生器(6)从侧面发光，通过导光板(7)将该线光源转变为面光源，并使液晶屏(8)均匀受光；
步骤三：采用电压控制液晶屏(8)状态，使得光线按矩阵排列光纤束(9)的排列顺序依次允许光到达每一根光纤；
步骤四：所述处理系统(4)通过对接收器(5)发射回的光的强度进行判断，精确完成对无棋子或有黑棋子白棋子的识别，并将结果发送到网络，同时处理系统(4)接收来自网络方的信息并通过双色光源显示在棋盘面板上部(1)。
2.一种根据权利1所述方法制作的光传导电子棋盘，包括棋盘面板上部(1)、显示屏(2)和棋盘面板交叉点(3)，其特征在于：所述棋盘面板上部(1)为透明材料，在棋盘面板上部(1)上设有n1×n2个棋盘面板交叉点(3)，其中n1和n2为自然数，在棋盘面板上部(1)上的左右两侧设有用于用户登录，设置账号及密码，以及显示计时和对弈状态信息的长条形显示屏(2)，在棋盘面板交叉点(3)的底部与设有数量相应的小型导光帽(10)，所述小型导光帽(10)与棋盘底部交叉点(11)相连，棋盘底部交叉点(11)通过矩阵排列光纤束(9)与液晶屏(8)连接在一起，所述液晶屏(8)与导光板(7)相连接，导光板(7)上设有两并联线路，一条通过发生器(6)与处理系统(4)相连接，另一条通过接收器(5)与处理系统(4)相连。
3.根据权利要求2所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述的处理系统(4)、接收器(5)、发生器(6)、导光板(7)、液晶屏(8)、矩阵排列光纤束(9)、小型导光帽(10)和棋盘底部交叉点(11)半在放入不透光的棋盒(12)。
4.根据权利要求3所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述的显示屏(2)为触摸屏。
5.根据权利要求4所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述发生器(6)为LED发光器。
6.根据权利要求5所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述电子棋盘通过无线连接方式与计算机连接。
7.根据权利要求6所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述的无线连接方式为Zigbee、WIFI、3G移动网络或4G移动网络。
8.根据权利要求5所述的一种光传导电子棋盘，其特征在于：所述电子棋盘通过USB接口与计算机连接。
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