CN105617683A - 一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块 - Google Patents

一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块 Download PDF

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张连敏
李国峰
刘雅娜
赵二刚
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Abstract

本发明提供了一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，包括控制器、液晶屏、电源模块和首尾设有连接器的至少一个积木功能模块；所述控制器上设有电源输入端口和通信接口，所述电源模块通过电源输入端口与所述控制器电连接，所述液晶屏通过通信接口与所述控制器信号连接，所述电源模块与所述液晶屏电连接；多个积木功能模块选择性拼接后，与所述电源模块电连接，与所述控制器信号连接。本发明所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，增设了彩色液晶屏，用以使得电子积木模块在智力教学过程中具有清晰的显示效果。

Description

一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块
技术领域
本发明属于科普文教产品领域，尤其是涉及一种具有智能彩色液晶屏的电子积木模块。
背景技术
TFT-LCD液晶显示屏是薄膜晶体管型液晶显示屏，也就是“真彩”(TFT)。TFT液晶为每个像素都设有一个半导体开关，每个像素都可以通过点脉冲直接控制，因而每个节点都相对独立，并可以连续控制，不仅提高了显示屏的反应速度，同时可以精确控制显示色阶，所以TFT液晶的色彩更真。
TFT为薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器件。TFT液晶显示器在每个像素点上设计一个场效应开关管，这样就容易实现真彩色、高分辨率的液晶显示器件。
TFT具有亮度好、对比度高、层次感强、颜色鲜艳的特点。
TFT彩色液晶屏应用比较广泛，但在广泛用于智力玩具和教具的电子积木中，尚未使用彩色液晶屏，使得电子积木缺少了彩色液晶屏的清晰显示效果。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，用以使得电子积木模块在智力教学过程中具有清晰的显示效果。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，包括控制器、液晶屏、电源模块和首尾设有连接器的至少一个积木功能模块；
所述控制器上设有电源输入端口和通信接口，所述电源模块通过电源输入端口与所述控制器电连接，所述液晶屏通过通信接口与所述控制器信号连接，所述电源模块与所述液晶屏电连接；
多个积木功能模块选择性拼接后，与所述电源模块电连接，与所述控制器信号连接。
进一步的，所述积木功能模块包括功能电路板、固设在所述功能电路板首尾两端并与该功能电路板电连接的连接插头。
进一步的，所述连接插头与所述功能电路板垂直，该连接插头的上端固设有连接插孔，所述连接插头和连接插孔共用与所述功能电路板电连接的连接线，所述连接插头和另一连接插头上的连接插孔插接配合。
进一步的，所述控制器采用STM32F103VCT6控制芯片，所述液晶屏采用TFT-LCD液晶显示屏。
进一步的，所述具有彩色液晶屏的电子积木模块还包括积木底板，该积木底板上设有多个连接孔，所述控制器、液晶屏和电源模块分别通过连接孔固定在所述积木底板上，且电源模块通过连接孔之间的连接导线分别与所述控制器和液晶屏电连接，所述液晶屏通过连接孔之间的信号线与所述控制器信号连接，所述积木功能模块选择性拼接后通过积木底板上的连接孔固定在该积木底板上，并通过连接孔之间的信号线与所述控制器信号连接，通过连接孔之间的连接导线与所述电源模块电连接。
进一步的，所述积木底板上与所述积木功能模块连接的连接孔以及连接插头和连接插孔内均设有电源正极连线接头、电源负极连线接头、输入信号线接头和输出信号线接头。
进一步的，所述积木底板由绝缘材料制成。
进一步的，所述积木底板的连接孔内固设有与该连接孔相匹配的弹性挡片，所述弹性挡片包括底端固定在所述连接孔底部的压缩弹簧以及固定在所述压缩弹簧顶端且边缘与所述连接孔内壁间隙接触的挡片。
相对于现有技术，本发明所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块具有以下优势：
(1)本发明所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，增设了彩色液晶屏，用以使得电子积木模块在智力教学过程中具有清晰的显示效果。
(2)本发明所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块中连接插头上连接插孔的设置，方便了积木功能模块的选择性拼接，使得积木功能模块既可以处于连接前端，也可以处于连接后端，同时每一积木功能模块的首尾两端均可插入积木底板的连接孔中。
(3)本发明所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块中弹性挡片的设置，方便了积木底板的清洁，避免了连接孔中堆积污垢。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块原理框图；
图2为本发明实施例所述的控制器的部分芯片电路图；
图3为本发明实施例所述的连接插头竖直剖面图；
图4为本发明实施例所述的积木底板结构示意图。
附图标记说明：
1-控制器；2-液晶屏；3-电源模块；4-积木功能模块，41-功能电路板；42-连接插头；421-连接插孔；5-积木底板；51-连接孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，本发明包括控制器1、液晶屏2、电源模块3和首尾设有连接器的至少一个积木功能模块4；
如图2所示，控制器1上设有电源输入端口和通信接口，电源模块3通过电源输入端口与控制器1电连接，液晶屏2通过通信接口与控制器1信号连接，电源模块3与液晶屏2电连接；
多个积木功能模块4选择性拼接后，与电源模块3电连接，与控制器1信号连接。
积木功能模块4选择性拼接后与控制器1信号连接能够实现一定的功能，控制器1分析处理积木功能模块4的输入信号，并将分析结构在液晶屏2中显示，使得电子积木模块在智力教学过程中具有清晰的显示效果。
如图3所示，积木功能模块4包括功能电路板41、固设在功能电路板41首尾两端并与该功能电路板41电连接的连接插头42。
连接插头42与功能电路板41垂直，该连接插头42的上端固设有连接插孔421，连接插头42和连接插孔421共用与功能电路板41电连接的连接线，连接插头42和另一连接插头42上的连接插孔421插接配合。
连接插头42上连接插孔421的设置，方便了积木功能模块4的选择性拼接，使得积木功能模块4既可以处于连接前端，也可以处于连接后端，同时每一积木功能模块4的首尾两端均可插入积木底板5的连接孔51中，增加了积木功能模块4拼接的灵活性。
控制器1采用STM32F103VCT6控制芯片，液晶屏2采用TFT-LCD液晶显示屏。
如图4所示，具有彩色液晶屏的电子积木模块还包括积木底板5，该积木底板5上设有多个连接孔51，控制器1、液晶屏2和电源模块3分别通过连接孔51固定在积木底板5上，且电源模块3通过连接孔51之间的连接导线分别与控制器1和液晶屏2电连接，液晶屏2通过连接孔51之间的信号线与控制器1信号连接，积木功能模块4选择性拼接后通过积木底板5上的连接孔51固定在该积木底板5上，并通过连接孔51之间的信号线与控制器1信号连接，通过连接孔51之间的连接导线与电源模块3电连接。
积木底板5上与积木功能模块4连接的连接孔51以及连接插头42和连接插孔421内均设有电源正极连线接头、电源负极连线接头、输入信号线接头和输出信号线接头。
积木底板5由绝缘材料制成。
积木底板5的连接孔51内固设有与该连接孔51相匹配的弹性挡片，弹性挡片包括底端固定在连接孔51底部的压缩弹簧以及固定在压缩弹簧顶端且边缘与连接孔51内壁间隙接触的挡片。
弹性挡片的设置，使得积木底板上的连接孔51在未被插入时，由弹性挡片遮挡在连接孔51的上端，连接孔51被插入时，由插入模块遮挡在连接孔51的上端，避免了灰尘等污垢落入连接孔51中，造成污垢的堆积，且在清洗积木底板5时，弹性挡片遮挡在连接孔51的上端，避免了水流的进入，方便了积木底板5的清洗。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：包括控制器、液晶屏、电源模块和首尾设有连接器的至少一个积木功能模块；
所述控制器上设有电源输入端口和通信接口，所述电源模块通过电源输入端口与所述控制器电连接，所述液晶屏通过通信接口与所述控制器信号连接，所述电源模块与所述液晶屏电连接；
多个积木功能模块选择性拼接后，与所述电源模块电连接，与所述控制器信号连接。
2.根据权利要求1所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述积木功能模块包括功能电路板、固设在所述功能电路板首尾两端并与该功能电路板电连接的连接插头。
3.根据权利要求2所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述连接插头与所述功能电路板垂直，该连接插头的上端固设有连接插孔，所述连接插头和连接插孔共用与所述功能电路板电连接的连接线，所述连接插头和另一连接插头上的连接插孔插接配合。
4.根据权利要求1所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述控制器采用STM32F103VCT6控制芯片，所述液晶屏采用TFT-LCD液晶显示屏。
5.根据权利要求3所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：还包括积木底板，该积木底板上设有多个连接孔，所述控制器、液晶屏和电源模块分别通过连接孔固定在所述积木底板上，且电源模块通过连接孔之间的连接导线分别与所述控制器和液晶屏电连接，所述液晶屏通过连接孔之间的信号线与所述控制器信号连接，所述积木功能模块选择性拼接后通过积木底板上的连接孔固定在该积木底板上，并通过连接孔之间的信号线与所述控制器信号连接，通过连接孔之间的连接导线与所述电源模块电连接。
6.根据权利要求5所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述积木底板上与所述积木功能模块连接的连接孔以及连接插头和连接插孔内均设有电源正极连线接头、电源负极连线接头、输入信号线接头和输出信号线接头。
7.根据权利要求5所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述积木底板由绝缘材料制成。
8.根据权利要求5所述的用于科普文教的智能彩色液晶屏电子积木模块，其特征在于：所述积木底板的连接孔内固设有与该连接孔相匹配的弹性挡片，所述弹性挡片包括底端固定在所述连接孔底部的压缩弹簧以及固定在所述压缩弹簧顶端且边缘与所述连接孔内壁间隙接触的挡片。
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