CN104383697A - 电子积木以及电子积木组 - Google Patents

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高海
迟冬祥
吴剑辉
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Shanghai Dianji University
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Abstract

本发明提供一种电子积木以及电子积木组，其至少包括：传感模块，用于发送并接收无线信号；控制模块，用于控制所述传感模块发送所述无线信号，并解码接收到的无线信号中所包含的控制指令；以及输出模块，用于根据所述控制模块解码得到的所述控制指令的具体内容进行可视化显示或者声音输出。本发明的电子积木以及电子积木组通过无线通信传感器、输出模块以及微控制器将无线信号(例如，红外信号、蓝牙信号等)与灯光显示变化以及声音输出联系起来，具有成本低、趣味性强、应用范围广泛等优势，既可用于娱乐也可用于家居饰品。

Description

电子积木以及电子积木组
技术领域
本发明涉及一种无线通讯领域，尤其涉及一种基于无线通讯技术的电子积木以及电子积木组。
背景技术
随着当今社会科学技术的发展，科学与人们的日常生活联系越来越紧密。人类在通过高科技产品便捷生活的同时也力图使它们变得更加人性化，“拟人化”的科技产品也越来越受到人们的推崇。
现有的交互通信技术主要用电子产品之间信息的交换，红外通信用于电子设备以及日常生活中简单的信息交换等。
例如，中国专利申请201210417456.9中公开了一种电子标签无线有线交互通信方法，其中电子标签包括一天线、一有线接口、一射频识别芯片；射频识别芯片接到无线无线接口送来的进行射频数据传输命令，则电子标签进入无线工作模式；如果射频识别芯片接到所述有线接口送来的进行有线数据传输命令，则电子标签进入有线工作模式，通过有线方式其他通信系统互联。
另如，中国专利申请201310268901.4中公开了一种智能设备交互系统和智能设备交互方法，其包括第一智能设备和第二智能设备，第一智能设备包括：第一信息收发单元，接收第二智能设备的设备信息；通信方式查询单元，查询是否存在与设备信息相对应的通信方式；第一通信连接单元，在查询到相对应的通信方式时，通过该通信方式向第二智能设备发送配对连接请求；第二智能设备包括：第二通信连接单元，通过该通信方式接收配对连接请求，并与第一智能设备建立配对连接。本申请还提出了一种智能设备交互方法。通过前述的技术方案，能够在智能设备之间方便地建立起配对连接，并准确且快速地完成智能设备之间的控制操作，在智能设备之间构建起一个通信网络，提高用户对智能设备的操作性。
再如，中国专利申请201110027375.3中公开了一种基于红外通信的防止闯红灯系统，其包括：第一接收装置用于接收交通灯控制信号；位置检测装置用于根据所述交通灯控制信号检测车辆是否越过停车线；安全提示装置安装于汽车上，用于根据所述位置检测装置的检测结果生成安全提示信息。
发明内容
本发明的目的是提出一种电子积木以及电子积木组，其基于无线通讯技术实现积木之间的信息交互，并将信息转换为电子积木上的可视化效果和/或声音效果，使之更具实用性以及特殊性。
为了实现上述目的，本发明提供一种电子积木，其包括传感模块，控制模块以及输出模块。
优选地，所述传感模块进一步包括用于接收外部红外信号的红外接收单元和用于向外发送红外信号的红外发送单元。相应地，所述控制模块为Arduino Nano控制器单元，用于控制前述传感模块中的红外发送单元发送所述红外信号，然后解码接收到红外信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述输出模块进行可视化显示和/或声音输出。
优选地，所述传感模块为蓝牙模块，用于向外发送蓝牙信号同时接收其他电子积木发来的蓝牙信号。相应地，所述控制模块为8051单片机，用于控制蓝牙信号的发送与接收，然后解码接收到蓝牙信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述显示模块进行可视化显示和/或声音输出。
优选地，所述传感模块为Wi-Fi模块，用于向外发送无线通讯信号同时接收其他电子积木发来的无线通讯信号。
本发明还提供一种电子积木组，其包括多个电子积木，且每个电子积木都能和其他电子积木通过无线信号交互通信。
以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明，以使本发明的特性和优点更为明显。
附图说明
图1所示为本发明一个实施例的电子积木的示意图；
图2所示为本发明一个实施例的电子积木组的结构示意图。
具体实施方式
以下将对本发明的实施例给出详细的说明。尽管本发明将结合一些具体实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本发明并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟知的方法、流程、元件和设备未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
图1所示为本发明一个实施例的电子积木的示意图。如图所示，本实施例的电子积木包括传感模块11，控制模块12以及输出模块13。在本实施例中，所述电子积木融合了电子、传感器、计算机软件技术于一体，其能够在发送信号的同时接收信号并解码，将解码后的指令进行可视化的显示和/或声音输出。
在本实施例中，所述传感模块11进一步包括用于接收外部红外信号的红外接收单元110和用于向外发送红外信号的红外发送单元112。相应地，所述控制模块12为Arduino Nano控制器单元，用于控制前述传感模块11中的红外发送单元110发送所述红外信号，然后解码接收到红外信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述显示模块13进行可视化显示，例如，在本实施例中，所述输出模块13可以是设置在所述电子积木外壳上的多个不同颜色的LED灯组成的LED灯组，以使所述电子积木可以根据不同的控制指令进行色彩变化。
在另一个实施例中，所述传感模块11为蓝牙模块，用于向外发送蓝牙信号同时接收其他电子积木发来的蓝牙信号。相应地，所述控制模块12为8051单片机，用于控制蓝牙信号的发送与接收，然后解码接收到蓝牙信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述输出模块13进行声音输出，例如，在本实施例中，所述显示模块13可以是设置在所述电子积木外壳上的蜂鸣器或者喇叭，所述电子积木可以根据不同的控制指令进行声音输出，例如音调和频率的变化，以及与灯光的变化相结合的形式。
在另一个实施例中，所述传感模块为Wi-Fi模块，用于向外发送无线通讯信号同时接收其他电子积木发来的无线通讯信号。
图2所示为本发明一个实施例的电子积木组的结构示意图。如图所示，本实施例的电子积木组包括两个电子积木，然而本领域技术人员应当悉知的是，所述的电子积木组可以包含更多的电子积木，且每个电子积木都能和其他电子积木通过无线信号交互通信。
综上所述，本发明的电子积木以及电子积木组通过无线通信传感器、输出模块以及微控制器将无线信号(例如，红外信号、蓝牙信号、Wi-Fi信号等)与灯光显示和/或声音变化联系起来，具有成本低、趣味性强、应用范围广泛等优势，既可用于娱乐也可用于家居饰品。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法所示的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上文具体实施方式和附图仅为本发明之常用实施例。显然，在不脱离权利要求书所界定的本发明精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术人员应该理解，本发明在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此，在此披露之实施例仅用于说明而非限制，本发明之范围由后附权利要求及其合法等同物界定，而不限于此前之描述。

Claims (9)

1.一种电子积木，其特征在于，所述电子积木至少包括：
传感模块，用于发送并接收无线信号；
控制模块，用于控制所述传感模块发送所述无线信号，并解码接收到的无线信号中所包含的控制指令；以及
输出模块，用于根据所述控制模块解码得到的所述控制指令的具体内容进行可视化显示和/或声音输出。
2.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述传感模块进一步包括用于接收外部红外信号的红外接收单元和用于向外发送红外信号的红外发送单元。
3.根据权利要求2所述的电子积木，其特征在于，所述控制模块为ArduinoNano控制器单元，用于控制前述传感模块中的红外发送单元发送所述红外信号，然后解码接收到红外信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述显示模块进行可视化显示和/或声音输出。
4.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述传感模块为蓝牙模块，用于向外发送蓝牙信号同时接收其他电子积木发来的蓝牙信号。
5.根据权利要求4所述的电子积木，其特征在于，所述控制模块为8051单片机，用于控制蓝牙信号的发送与接收，然后解码接收到蓝牙信号中所包含的控制指令，随即根据所述控制指令的具体内容控制所述显示模块进行可视化显示和/或声音输出。
6.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述传感模块为Wi-Fi模块，用于向外发送无线通讯信号同时接收其他电子积木发来的无线通讯信号。
7.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述输出模块为LED灯组和/或喇叭或者蜂鸣器。
8.根据权利要求7所述的电子积木，其特征在于，所述可视化显示包括色彩变化、光频闪烁或者两者的结合，进一步，所述声音输出包括音调和频率的变化以及与灯光的结合输出。
9.一种电子积木组，其特征在于，所述电子积木组包括多个如权利要求1至8中任意一项所述的电子积木。
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