CN107998673B - 基于近距离通信的玩具装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于近距离通信的玩具装置，包括：至少一个玩具模块，玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，标签内存储有玩具模块的身份识别信息；第一近距离通信天线，被放置在水平平面内，用于在玩具模块被放置在天线上方时检测玩具模块的身份识别信息；和处理器，与第一近距离通信天线连接，用于根据身份识别信息被检测的顺序判断与身份识别信息所对应的玩具模块在第一近距离通信天线上的叠放顺序，并根据叠放顺序识别玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。本发明的玩具装置能够判断玩具模块在竖直方向上的叠放顺序，根据多个积木在立体空间上叠加判断组合形状，从而能够增强玩具的功能拓展性和趣味性。

Description

基于近距离通信的玩具装置

技术领域

本申请涉及智能玩具领域，特别是涉及基于近距离通信的玩具。

背景技术

现有的用户积木基本以无电气功能的积木为主，积木通常采用塑料或者木头拼接的方式形成各种造型，缺乏与用户之间的互动，因此不能引起用户足够的和持久的兴趣。有些积木与近距离通信技术向结合，能够实现与用户的互动，然而这种积木通常以教学为主，例如，在一个平面装置上将积木拼接成一个单词或者算式，根据结果进行声音反馈或者光学反馈，然而该积木仅能在二维平面上进行组合，而不能在将多个积木在立体空间上进行叠加，因此，不能实现与用户之间更多的互动，积木的功能拓展性和趣味性十分有限。

发明内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种基于近距离通信的玩具装置，包括：

至少一个玩具模块，所述玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，所述每一近距离通信标签内存储有与所述玩具模块对应的身份识别信息；

第一近距离通信天线，被放置在水平平面内，用于在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时检测所述玩具模块的身份识别信息；和

处理器，与所述第一近距离通信天线连接，用于根据所述身份识别信息被检测的顺序判断与所述身份识别信息所对应的玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，并根据所述叠放顺序识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

本发明的玩具装置能够判断玩具模块在竖直方向上的叠放顺序，根据多个积木在立体空间上叠加判断组合形状，从而能够增强玩具的功能拓展性和趣味性。

可选地，所述处理器用于通过轮询方式检测所述玩具模块的每一个的所述身份识别信息，记录所述玩具模块的每一个被放置在所述第一近距离通信天线上方和/或从所述第一近距离通信天线上方移除的时间顺序，从而判断所述玩具模块被堆叠放置的顺序。

该装置采用轮询的方式能够识别堆叠的多个玩具模块，根据用户放置玩具模块的时间顺序判断该多个玩具模块放置的顺序，从而实现对组合形状的判断。

可选地，所述玩具装置还包括：

存储器，所述存储器和所述处理器连接，所述存储器中存储有所述玩具模块的特定的叠放顺序；

其中，所述处理器将所述玩具模块的叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

该装置中预存了一些特定的组合形状，当检测到用户将玩具模块摆放成预定的形状时能够输出特定反应，例如光、声、电等信号，从而增加趣味性和教育性。

可选地，所述处理器包括：

轮询模块，所述轮询模块用于采用轮询的方式检测所述玩具模块的每一个的身份识别信息并且记录对应的检测时间；

计数器，所述计数器用于记录所述轮询模块检测到的所述玩具模块的数量；

阈值比较模块，所述阈值比较模块在所述计数器记录的得到玩具模块的数量等于或者超过阈值时，根据所述轮询模块的所述身份识别信息和对应的检测时间确定所述玩具模块的叠放顺序；

顺序比较模块，所述顺序比较模块用于将所述阈值比较模块的所述叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较；和

结果输出模块，所述结果输出模块根据顺序比较模块的比较结果而输出反应信号。

该装置中的处理器能够在计数器达到一定数值时才进行组合形状的判断，能够减少处理器在不必要的时候也对组合形状进行判断处理，从而提高处理器的处理能力和处理效率，更能提高判断的准确率。

可选地，所述第一近距离通信天线是一根天线或者天线阵列。

可选地，玩具装置还包括：

第二近距离通信天线阵列，所述第二近距离通信天线阵列被放置在竖直平面内，所述第二近距离通信天线阵列用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息，并将所述身份识别信息传输给所述处理器，所述处理器根据所述第一近距离通信天线和所述第二近距离通信天线阵列传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上堆叠放置的顺序。

该装置增加了第二近距离通信天线阵列，能够解决第一近距离通信天线存对于某些特殊情况的处理能力有限的问题，例如，当用户同时叠放两个以上的玩具模块时，有第二近距离通信天线阵列的存在，处理器就能够综合第一和第二天线的信息，从而判断出玩具模块的堆放顺次。

可选地，所述第一近距离通信天线被放置在第一壳体内，所述第二近距离通信天线阵列被放置在第二壳体内，所述第一壳体和所述第二壳体枢轴连接，当所述第二壳体盖合在所述第一壳体上时，所述第一壳体和所述第二壳体之间形成能够容纳所述玩具模块的闭合空间。

该装置的第一壳体和第二壳体既能容纳电路，二者也能形成容纳玩具的空间，巧妙了利用了空间，也便于玩具的整理归纳。

可选地，所述处理器还与移动终端连接。

该装置通过移动终端能够进行功能的进一步扩展，从而实现功能性和趣味性，增加人机交互的形式。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于近距离通信的玩具装置，包括：玩具模块、第一识别装置和移动终端，其中

所述玩具模块设置有近距离通信标签，所述近距离通信标签内存储有所述玩具模块的身份识别信息；

所述第一识别装置包括：

第一近距离通信天线，所述第一近距离通信天线被放置在水平平面内，所述第一近距离通信天线在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时能够感测所述玩具模块的身份识别信息；和

第一数据收发模块，所述第一数据收发模块与所述第一近距离通信天线连接；

所述移动终端包括：

处理器，和

第三数据收发模块，所述第三数据收发模块分别和所述处理器、所述第一数据收发模块连接，

其中，所述第一数据收发模块用于将第一近距离通信天线感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块；所述处理器用于根据所述第三数据收发模块接收的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

本装置将处理器放置在移动终端中出现，简化了第一识别装置的功能，借助手持终端能够实现更好的计算速度和处理能力，从而从整体上降低第一识别装置的成本和实现难度。

可选地，所述玩具装置还包括：第二识别装置，所述第二识别装置包括：

第二近距离通信天线阵列，被放置在竖直平面内，用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息；和

第二数据收发模块，所述第二数据收发模块分别和所述第二近距离通信天线阵列和所述处理器连接，用于将第二近距离通信天线感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块。

本装置增加了第二识别装置，能够进一步提高对积木模块堆叠顺序识别的准确性。第二识别装置可以作为背板，既可以防止玩具模块掉出第一天线的范围，也可以在其表面设置游戏场景的背景，从而提高游戏带给用户的真实感受。

根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本申请玩具装置的一个实施例的原理图；

图2是根据本申请玩具装置的另一个实施例的原理图；

图3是根据本申请玩具装置的另一个实施例的原理图；

图4是根据本申请玩具装置的另一个实施例的原理图。

图5是根据本申请玩具装置的另一个实施例的原理图。

具体实施方式

在以下说明中，术语“用户”包括但不限于玩该基于近距离通信的玩具装置的“玩家”、“儿童”等。应清楚，尽管说明通常是指单个用户，但是多个用户可以同时玩本发明的玩具装置，其中，这些用户可以是两个以上儿童或者诸如家长和至少一个儿童等的儿童和成人。

根据本发明的一个方面，参见图1，提供了一种基于近距离通信的玩具装置，包括：

至少一个玩具模块，所述玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，所述近距离通信标签内存储有所述玩具模块的身份识别信息。

该玩具装置还包括：第一近距离通信天线，用于在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时检测所述玩具模块的身份识别信息。

该玩具装置还包括：处理器，与所述第一近距离通信天线连接，用于根据所述身份识别信息被检测的顺序判断与所述身份识别信息所对应的玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，并根据所述叠放顺序识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

可选地，所述玩具模块设置有近距离通信标签。近距离通信标签可以是NFC标签，也可以是RFID标签，或者其他能够实现近距离通信的标签。近距离通信标签可以放置在该玩具模块内部，也可以贴在玩具的表面。近距离通信标签内存储有所述玩具模块的身份识别信息(ID)，还可以存储程序指令集合。

所述第一近距离通信天线被放置在水平平面内，所述第一近距离通信天线在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时能够感测所述玩具模块的身份识别信息。第一近距离通信天线可以是一根天线，也可以是天线阵列。

所述处理器和所述第一近距离通信天线连接，所述处理器用于根据所述第一近距离通信天线传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所识别出的特定组合形状来输出反应。

例如，将该玩具装置设置成厨房场景模式下，玩具模块代表食材或者厨房用具，例如，可以是但不限于家用电器、蔬菜、水果、奶制品、肉制品、工具、进食工具、烹饪和烘焙的原料和工具以及烘焙产品。例如，用户想要将玩具模块制作一个芝士夹心汉堡，则该用户需要在第一近距离通信天线上依次叠放分别代表第一面包片、芝士片和第二面包片的三个玩具模块。所述处理器根据所述第一近距离通信天线传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，如果用户依次放置第一面包片、芝士片和第二面包片的玩具模块，则处理器识别所述玩具模块的组合形状为芝士汉堡，并且根据所识别出的形状来输出反应，例如，可以输出“芝士汉堡”的中英文名称、芝士汉堡的图形、香味、相关的历史知识、制作方法、提示食品制作完成的提示信息中的一种或者几种。

当第一近距离通信天线为天线阵列时，处理器分别检测天线阵列中的每一个天线上放置的玩具模块，如果用户将玩具模块放置在两个天线以上之间，则根据天线检测信号的强度判断玩具模块的放置位置，装置判定该玩具模块摆放在信号强度较强的天线上方。当装置无法确定摆放位置时，或者两个以上的天线接收的信号强度相同或者近似，则该装置提示用户重新摆放。

可选地，在所述玩具装置中，所述处理器用于通过轮询方式检测所述玩具模块的每一个的所述身份识别信息，记录所述玩具模块的每一个被放置在所述第一近距离通信天线上方和/或从所述第一近距离通信天线上方移除的时间顺序，从而判断所述玩具模块被堆叠放置的顺序。

该玩具装置采用ISO14443标准。ISO14443-3规定了TYPE A和TYPE B的防冲撞机制，TYPE A是基于位冲撞检测协议，TYPE B是基于通信命令序列完成防冲撞检测。可选地，该玩具装置采用ISO15693标准。ISO15693的标准的灵敏度比ISO14443高。ISO15693采用轮询机制、分时查询的方式完成防冲撞机制，从而能够同时读取处于天线区域内的多个积木模块的身份信息。

当积木模块进入第一近距离通信天线的检测区域内时，处理器根据第一近距离通信天线检测到的积木模块的顺序将积木模块进行排序，从而得到积木模块在天线上叠放的顺序。当积木模块离开第一近距离通信天线的检测区域内时。所述处理器记录该玩具模块的身份识别信息和移除时间，重新计算得到积木模块在天线上叠放的顺序。

可选地，参见图2，所述玩具装置还包括：

存储器，所述存储器和所述处理器连接，所述存储器中存储有所述玩具模块的特定的叠放顺序。例如，在厨房场景下，特定的叠放顺序可以包括芝士汉堡、披萨、生日蛋糕等食品的叠放顺序。在建筑场景下，特定的叠放顺序可以包括不同种类的楼房的搭盖顺序。其中，所述处理器将所述玩具模块的叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

可选地，所述处理器包括：

轮询模块，所述轮询模块用于采用轮询的方式检测所述玩具模块的每一个的身份识别信息并且记录对应的检测时间。

具体地，当检测所述玩具模块被放置在第一近距离通信天线上时，记录该玩具模块的身份识别信息并且记录对应的放置时间，当检测所述玩具模块从第一近距离通信天线上移除时，记录该玩具模块的身份识别信息并且记录对应的移除时间。

所述处理器还包括：计数器，所述计数器用于记录所述轮询模块检测到的所述玩具模块的数量。

阈值比较模块，所述阈值比较模块在所述计数器记录的得到玩具模块的数量等于或者超过阈值时，根据所述轮询模块的所述身份识别信息和对应的检测时间确定所述玩具模块的叠放顺序。

具体地，阈值比较模块用于在所述计数器记录的得到玩具模块的数量等于或者超过阈值时，将所述轮询模块得到的所述身份识别信息按照对应的检测时间排序。优选地，阈值比较模块可以根据身份识别信息、放置时间和移除时间确定当前在所述第一近距离通信天线上的玩具模块所述玩具模块的叠放顺序。

所述处理器还包括结顺序比较模块，所述顺序比较模块用于将所述阈值比较模块的所述叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较。

所述处理器还包括结果输出模块，所述结果输出模块根据顺序比较模块的比较结果而输出反应信号。

例如，用户想要制作一个汉堡，完成该汉堡需要堆叠三个玩具模块。用户依次在第一近距离通信天线上方放置了第一玩具模块A1，第二玩具模块A2和第三玩具模块A3。所述轮询模块记录了三个玩具模块的ID和放置的时间，分别是T1、T2、T3，其中，T1<T2<T3。当第一近距离通信天线检测到一个新的玩具模块时，计数器的数值加1，检测到减少一个玩具模块时，计数器的数值减1，并将结果传送给阈值比较模块。阈值比较模块内设置的阈值是根据用户想要制作的物品而设定的。当计数器的数据达到3时，阈值比较模块的轮询模块所述身份识别信息和对应的检测时间确定所述玩具模块的叠放顺序为A1、A2、A3。

可选地，参见图3，玩具装置还包括：

第二近距离通信天线阵列，被放置在竖直平面内，用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息，并将所述身份识别信息传输给所述处理器，所述处理器根据所述第一近距离通信天线和所述第二近距离通信天线阵列传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上堆叠放置的顺序。

该第二近距离通信天线阵列可以是在竖直平面内排列的N*1的天线阵列，其中，N表示天线单元的行数。该第二近距离通信天线阵列也可以N*M的天线阵列，即天线矩阵，其中M表示天线单元的列数。

采用该第二近距离通信天线阵列，该玩具装置能够更加准确地识别玩具模块堆叠的顺序。例如，如果用户同时将两块以上的积木模块同时堆叠在第一近距离通信天线上时，处理器根据所述第一近距离通信天线感测的身份识别信息不能判断两个积木模块的时间顺序，第二近距离天线能够根据积木模块的位置检测竖直方向上排列的顺序。处理器此时再结合第二近距离天线的信息就能准确判断积木模块的叠放顺序。

此时，处理器的轮询模块能够采用轮询的方式分别检测第一近距离通信天线和第二近距离通信天线阵列所检测到的所述玩具模块的身份识别信息并且记录对应的检测时间。

可选地，所述第一近距离通信天线被放置在第一壳体内，所述第二近距离通信天线阵列被放置在第二壳体内，所述第一壳体和所述第二壳体枢轴连接，当所述第二壳体盖合在所述第一壳体上时，所述第一壳体和所述第二壳体之间形成能够容纳所述玩具模块的闭合空间。

可选地，所述处理器还与移动终端连接。移动终端中装有应用程序，应用程序可以设置各种模式，从而与和处理器之间实现各种信息交互。该玩具装置增加了移动终端，从而丰富了玩具装置的各种玩法，增加了与用户的互动。

处理器的输出可以包含音频输出、视觉输出、气味输出和机械输出其中至少之一。所述音频输出可以是例如，蜂鸣器、扬声器和所述移动终端所产生的声音；以及所述视觉输出包括：光、LED、动画、图片、显示在所述移动终端上或所述玩具装置的专用屏幕上的图示中的一种或几种。

本申请还提供了一种基于近距离通信的玩具装置，参见图4，该玩具装置包括：至少一个玩具模块、第一识别装置和移动终端，其中：

至少一个玩具模块，所述玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，所述每一近距离通信标签内存储有与所述玩具模块对应的身份识别信息；

所述第一识别装置包括：第一近距离通信天线，被放置在水平平面内，用于在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时检测所述玩具模块的身份识别信息；和第一数据收发模块，所述第一数据收发模块与所述第一近距离通信天线连接；

所述移动终端包括：处理器，和第三数据收发模块，所述第三数据收发模块分别和所述处理器、所述第一数据收发模块连接，其中，所述第一数据收发模块用于将第一近距离通信天线感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块；所述处理器用于根据所述身份识别信息被检测的顺序判断与所述身份识别信息所对应的玩具模块在所述第一近距离通信天线上的叠放顺序，并根据所述叠放顺序识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

可选地，所述处理器用于通过轮询方式检测所述玩具模块的所述身份识别信息，记录所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方的时间顺序，从而判断所述玩具模块被堆叠放置的顺序。

可选地，所述移动终端还包括：存储器，所述存储器和所述处理器连接，所述存储器中存储有所述玩具模块的特定的叠放顺序；

其中，所述处理器将所述玩具模块的叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

可选地，该第一识别装置还可以包括第一壳体。第一数据收发装置和第一近距离通信天线容纳在第一壳体内。

可选地，所述处理器可以包括轮询模块、计数器、阈值比较模块、顺序比较模块和结果输出模块。各个模块的功能和上述实施例中的处理器所包含的模块的功能相同或者近似。此处不再赘述。

可选地，参见图5，所述玩具装置还包括：第二识别装置，所述第二识别装置包括：第二识别装置，所述第二识别装置包括：

第二近距离通信天线阵列，被放置在竖直平面内，用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息；和

第二数据收发模块，所述第二数据收发模块分别和所述第二近距离通信天线阵列和所述处理器连接，用于将第二近距离通信天线感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块。

可选地，该第二识别装置还可以包括第二壳体。第二数据收发装置和第二近距离通信天线容纳在第二壳体内。

可选地，所述第一近距离通信天线被放置在第一壳体内，所述第二近距离通信天线阵列被放置在第二壳体内，所述第一壳体和所述第二壳体枢转连接，当所述第二壳体盖合在所述第一壳体上时，所述第一壳体和所述第二壳体之间形成能够容纳所述玩具模块的闭合空间。

优选地，第一识别装置和第二识别装置可以通过有线连接、也可以通过无线连接。

在一个优选实施例中，本发明的玩具装置可以包括玩具模块、第一识别装置和第二识别装置和移动终端。其中，该第一识别装置包括第一壳体和容纳在该第一壳体里的相互连接的第一数据收发模块和第一近距离通信天线，第二识别装置包括第二壳体和容纳在该第二壳体里的相互连接的第一数据收发模块和第二近距离通信天线。所述移动终端包括所述处理器、存储器、比较模块和结果输出模块。其中，处理器分别与存储器、比较模块和结果输出模块连接。第一识别装置和第二识别装置分别通过第一数据收发模块和第二数据收发模块与所述移动终端相连。

除上述玩具装置的优选实施例外，判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上叠放的顺序的方式还可以通过以下部件实现：电容式传感器、热点、基于超声三角测量的传感器、基于能量收集的传感器、重量传感器、光电传感器、颜色传感器、照相机以及以上感测技术的两个以上组合等的已知技术来对玩具模块堆叠放置的顺序进行识别。

移动终端可以包括专用软件应用程序(app)，该专用软件应用程序被配置为连接至近距离通信天线，以使得能够向儿童提供具有动态和触手可及的内容的独特且创新的玩耍模式并且使得能够模拟玩家所进行的现实行动。

玩具装置包括各种电气组件和电子电路，这些电器组件和电子电路非限制性地包括通信模块，该通信模块在功能上使得玩具装置能够成为具有如下能力的电气连接型玩具：通过有线连接或者通过本领域已知的无线通信方法(诸如但不限于蓝牙、BLE和Wi-Fi等)与移动终端(即，具有相对于玩具装置接收并发送数据的能力的电子装置)相连接，并且还连接至如以下将详细说明的玩耍物品。移动终端包括能在移动终端上所安装的专用软件应用程序。

根据本发明，玩具装置被配置为识别各种玩具模块。根据本发明的实现，可以采用如下方式中的一个或几个识别玩具模块：一些物品可以包含使得能够通过玩具装置来进行该物品的辨识的识别部件，而其它物品还可以包括被配置为使得能够对该物品的特定使用进行实时辨识。在一些变形例中，应用可以指示玩家利用玩耍物品来进行行动，例如，指示儿童按照一定顺序将玩耍物品组合，或者停止儿童利用玩耍物品进行的行动(诸如将不应该组合在一起的玩耍物品进行组合的指示等)。应用程序还可以等待来自输入传感器的表示行动确实如所指示的那样发生的反馈，并且产生适当的反应。该反应可以是诸如移动终端的屏幕上的视觉响应(例如，动画、图示和运动图片等)以及/或者音频响应(例如，积极音效、背景声和音乐等)等的来自移动终端自身的直接响应。玩具装置可以通过结果输出模块来产生适当的反应。

玩具装置包括至少一种识别传感器并且优选包括各种识别传感器的混合，其中这些识别传感器被配置为使得能够识别诸如但不限于用的工具、食物和电器等的可识别玩耍物品(外围配件)。玩具电器可以是玩具模块的一种，也可以是玩具装置的一体化部分或者与玩具装置分开。例如，玩具电器可以是单独的玩具模块或者可以安装至玩具装置的第一壳体。以厨房场景为例，玩具模块包括一些非限制性示例是：锅、平底煎锅、切片或作为整体的带皮或不带皮的各种蔬菜和水果、芝士、芝士片、鱼、肉、披萨混合物、面包、蛋糕、糖、茶包、饼干、巧克力、可可粉、糖果以及市场上存在的任何食物产品和食物原料。玩具电器可以是：水瓶、奶瓶、奶盒、微波炉、和面机、烤面包机、烤箱、咖啡机、榨汁机、电烧水壶、烤杯子蛋糕机以及用的任何其它家用电器玩具。家用电器玩具可以是玩具装置的一体化部分或者可以作为配件套组的一部分来单独购买。在这两种情况下，玩具装置被配置为识别位于该装置上的玩具电器以及该装置中所放置的玩具模块。在一些实施例中，电器玩具优选包括其它处理单元，该其它处理单元使得玩具电器能够用作独立的玩具，并且直接与移动终端进行通信。例如，微波炉、烤面包机和咖啡机等均是具有用以识别插入它们中或者位于它们之上的各物品的其它能力的可识别玩耍物品。在其它实施例中，电器可以用作在中的特定区域中的所有其它物品中所识别出的简单的识别玩具物品。

如上所述，本发明的玩具装置可以包括RFID读取器、NFC读取器以及使得能够同时识别多个玩耍物品的上述其它识别器。在这些状况下，玩耍体验为儿童创建了现实的真实感受，并且给予儿童假装玩耍的更逼真的体验。

移动终端中的专用应用程序还可以包括所识别出的配件的呈现和的图示，并且可以用于但不限于向玩家给出该玩家对玩具和玩耍物品的行动的实时反馈。软件应用程序还可以用于向玩家演示玩具的操作顺序，例如，菜谱，并且使得他/她该操作顺序以达到特定结果。软件应用程序还可以包括用于提供与主题场景有关的介绍，例如，在厨房主题中，介绍可以是食物原料有关的事实、与健康烹饪有关的知识的教育游戏，并且给予玩家烹饪不同菜谱并且根据原料的颜色、维生素、卡路里和化学结构等来识别不同原料的挑战。软件应用程序还可以包括使得玩家能够使用玩具装置的不同识别区域利用该玩家手中掌握的元素来创建不同菜谱的创建模式。软件应用程序还可以使得用户能够在线分享他们的创建，并且获得来自他人的新菜谱。可以在玩具装置上“玩”新菜谱，由此创建玩实体玩具的新方式。

移动终端上的应用程序游戏可以引导玩家从一个区域移动至另一区域或者在一个操作后执行下一个操作。游戏还可以根据玩耍水平或儿童年龄来指示玩家同时操作多个区域，例如，在菜板上准备汉堡的同时在锅里炖煮菜肴，由此创建更复杂的菜肴和对玩家的新挑战。

多玩家社交游戏还可以在各玩家正在玩自己的实体玩具的情况下经由web来发生，并且连接型玩具将数据传送至专用应用程序，再将数据传送至中央服务器。这样，各玩家可以在自己家里对他的玩具采取行动，并且经由web从世界上的另一位置的另一玩家得到响应。因而，玩具变成使得不同的儿童能够利用他们的玩具装置来模拟烹饪、分享与烹饪有关的观念和创造性想法的平台。

玩具模块所附的标签可以是包括但不限于RFID标签、NFC标签、热点所用的标签和条码等的市场上存在的任何识别技术的“现成”标签。

可选地，可以将各蔬菜切片成预定义的片，以进一步教导儿童对整体中的片进行计数(即，二分之一、四分之一、五分之一等)。所识别出的各玩耍物品可以显示在移动终端上，其中该智能装置根据游戏的难度和玩家的年龄向玩家提供物品的名称、物品的生长季节、物品所源自的地理区域、物品包含的主要维生素、可以用物品来制作的各种菜肴和许多其它交互式选项。

例如，想要制作汉堡的儿童可以利用汉堡套组的原料来准备一个汉堡。儿童可以取得玩具汉堡组件并在砧板上制作汉堡。第一近距离通信天线可以识别汉堡套组中各个组件的ID，如果儿童按照正确的顺序将汉堡的各个组件堆叠在砧板上。则可以听到来自结果输出模块的语音，例如，“汉堡准备好了”。例如，儿童想要制作三层生日蛋糕，则首先可以将表示蛋糕托盘的玩具模块放在炉灶上，蛋糕托盘内有第一近距离通信天线，并且处理器识别出该行动并且记录蛋糕托盘的ID和放置时间，应用程序可以根据蛋糕托盘的身份识别标签来与儿童进行通信并说出“让我们制作一个三层生日蛋糕吧”。在下一步骤中，例如，应用程序可以指示儿童将蛋糕按照顺序摆在蛋糕托盘中。如果放置顺序错误，或者同时放置多个玩具模块，则应用程序会提醒或者提示儿童。如果放置顺序正确，则会输出祝福的话语、生日快乐歌曲、和/或闪烁灯光等。

应用程序还可以包括与场景主题有关的教育价值，并且可以利用实体玩具向游戏添加学习的其它维度。以厨房场景为例，在游戏的开始，可以出现在屏幕上出现消息：“你好！你今天想要烹饪什么？请选择菜谱吧”。可选地，可以从玩具装置上的内置扬声器播放声音。附加地或可选地，该消息可以从移动终端产生。应用还可以指示玩家需要准备的玩具模块。当玩家将第一玩具模块放置至砧板上时，第一识别装置检测第一玩具模块的ID并传送给移动终端，代表该玩具模块的虚拟图案显示在移动终端中，并且涉及儿童下一个步骤的另一消息可以出现在屏幕上。从而引导儿童按照顺序进行操作。

移动终端上所安装的专用软件应用程序可以有不同的模式，例如，教学模式，基于用户对玩具装置所进行的行动的实时分析来输出操作指令；测试模式，基于用户对玩具装置所进行的行动的实时分析来确定是否完成预定的任务；等等。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、获取其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令处理器完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质是非短暂性(英文：non-transitory)介质，例如随机存取存储器，只读存储器，快闪存储器，硬盘，固态硬盘，磁带(英文：magnetic tape)，软盘(英文：floppy disk)，光盘(英文：optical disc)及其任意组合。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于近距离通信的玩具装置，包括：

至少一个玩具模块，所述玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，每一所述近距离通信标签内存储有与所述玩具模块对应的身份识别信息；

第一近距离通信天线，被放置在水平平面内，用于在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时检测所述玩具模块的身份识别信息；和

处理器，与所述第一近距离通信天线连接，用于根据所述身份识别信息被检测的时间顺序判断与所述身份识别信息所对应的玩具模块在所述第一近距离通信天线上在竖直方向上的叠放顺序，并根据所述叠放顺序识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应；

第二近距离通信天线阵列，被放置在竖直平面内，用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息，并将所述身份识别信息传输给所述处理器，以便在两块以上的玩具模块同时堆叠在第一近距离通信天线上时，第二近距离通信天线阵列能够根据玩具模块的位置检测竖直方向上排列的顺序，从而使得所述处理器根据所述第一近距离通信天线和所述第二近距离通信天线阵列传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上堆叠放置的顺序。

2.根据权利要求1所述的玩具装置，其特征在于，所述处理器用于通过轮询方式检测所述玩具模块的每一个的所述身份识别信息，记录所述玩具模块的每一个被放置在所述第一近距离通信天线上方和/或从所述第一近距离通信天线上方移除的时间顺序，从而判断所述玩具模块被堆叠放置的顺序。

3.根据权利要求2所述的玩具装置，其特征在于，所述玩具装置还包括：

存储器，所述存储器和所述处理器连接，所述存储器中存储有所述玩具模块的特定的叠放顺序；

其中，所述处理器将所述玩具模块的叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较，进而识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应。

4.根据权利要求3所述的玩具装置，其特征在于，所述处理器包括：

轮询模块，所述轮询模块用于采用轮询的方式检测所述玩具模块的每一个的身份识别信息并且记录对应的检测时间；

计数器，所述计数器用于记录所述轮询模块检测到的所述玩具模块的数量；

阈值比较模块，所述阈值比较模块在所述计数器记录的得到玩具模块的数量等于或者超过阈值时，根据所述轮询模块的所述身份识别信息和对应的检测时间确定所述玩具模块的叠放顺序；

顺序比较模块，所述顺序比较模块用于将所述阈值比较模块的所述叠放顺序与所述存储器中存储的所述特定的叠放顺序进行比较；和

结果输出模块，所述结果输出模块根据顺序比较模块的比较结果而输出反应信号。

5.根据权利要求1所述的玩具装置，其特征在于，所述第一近距离通信天线是一根天线或者天线阵列。

6.根据权利要求1所述的玩具装置，其特征在于，所述第一近距离通信天线被放置在第一壳体内，所述第二近距离通信天线阵列被放置在第二壳体内，所述第一壳体和所述第二壳体枢轴连接，当所述第二壳体盖合在所述第一壳体上时，所述第一壳体和所述第二壳体之间形成能够容纳所述玩具模块的闭合空间，便于所述玩具装置的整理归纳。

7.根据权利要求1所述的玩具装置，其特征在于，所述处理器还与移动终端连接。

8.一种基于近距离通信的玩具装置，包括：至少一个玩具模块、第一识别装置和移动终端，其中：

至少一个玩具模块，所述玩具模块的每一个设置有近距离通信标签，每一所述近距离通信标签内存储有与所述玩具模块对应的身份识别信息；

所述第一识别装置包括：

第一近距离通信天线，被放置在水平平面内，用于在所述玩具模块被放置在所述第一近距离通信天线上方时检测所述玩具模块的身份识别信息；和

第一数据收发模块，所述第一数据收发模块与所述第一近距离通信天线连接；

所述移动终端包括：

处理器，和

第三数据收发模块，所述第三数据收发模块分别和所述处理器、所述第一数据收发模块连接，

其中，所述第一数据收发模块用于将第一近距离通信天线感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块；所述处理器用于根据所述身份识别信息被检测的时间顺序判断与所述身份识别信息所对应的玩具模块在所述第一近距离通信天线上在竖直方向上的叠放顺序，并根据所述叠放顺序识别所述玩具模块的组合形状，并且根据所组合形状来输出反应；

所述玩具装置还包括：第二识别装置，所述第二识别装置包括：

第二近距离通信天线阵列，被放置在竖直平面内，用于检测所述第一近距离通信天线上的所述玩具模块的身份识别信息；和

第二数据收发模块，所述第二数据收发模块分别和所述第二近距离通信天线阵列和所述处理器连接，用于将第二近距离通信天线阵列感测的所述身份识别信息传送给所述第三数据收发模块，以便在两块以上的玩具模块同时堆叠在第一近距离通信天线上时，第二近距离通信天线阵列能够根据玩具模块的位置检测竖直方向上排列的顺序，从而使得所述处理器根据所述第一近距离通信天线和所述第二近距离通信天线阵列传送的所述身份识别信息判断所述玩具模块在所述第一近距离通信天线上堆叠放置的顺序。

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