CN109675295A - 一种智能象棋 - Google Patents

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郝建波
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Abstract

本发明公布了一种智能象棋，包括棋盘和棋子。棋子内设有射频线圈、射频芯片和软磁芯，棋子内的射频芯片存入棋子的信息，信息包括红方还是红方和棋子的名称。棋盘上有90个着子点，在每个着子点上都设有一个读卡器，每个读卡器根据所处的行列的位置编号，作为读卡器的地址，每个读卡器通过I2C总线与MCU连接，MCU连接扫描读每个读卡器发出的信息，用读卡器读取的信息，读卡器上信息与读卡器的地址结合，就能判断棋盘上每个棋子的位置。通过USB口与手机或电脑连接，在手机或电脑安装插件后，智能象棋与手机或电脑通讯，然后通过手机或电脑连接网络，实现人与机器或棋手的对弈。对弈时已方走棋由自己动手完成，对方走棋由智能象棋上的移动臂带动取子器完成，实现下棋的真实性。

Description

一种智能象棋
技术领域
本发明涉及一种智能象棋。具体地说，涉及一种能与计算机或手机实现通讯，通过计算机或手机连接网络，在实物棋盘上实现本人与机器或棋友对弈的智能象棋。
背景技术
随着网络的发展，在计算机或手机上与机器或棋友对弈已是非常广泛的娱乐方式。但是，这种对弈用到的是屏幕上的虚拟棋盘和棋子，一切都是用鼠标点击完成，没有移动棋子对战的实际感觉，失去了下棋的一些精彩。
发明内容
本发明针对以上不足，提供一种智能象棋，此象棋有实物棋盘和棋子，通过USB口与手机或电脑连接，在手机或电脑上安装插件后，通过智能象棋与手机或电脑通讯，然后由手机或电脑连接网络，实现人与机器或网线棋手的对弈。对弈时已方走棋由自己动手完成，对方走棋由智能象棋上的移动臂带动取子器完成，实现下棋的真实性。
棋子内设有射频线圈、射频芯片和软磁芯，射频线圈和射频卡芯片构成射频卡，射频卡不设专门供电电源，射频卡射频线圈接收读卡器射频线圈发出的电磁波，产生感应电流，为射频卡供电，这样会带来很多方便。棋子内壳体设有铁质筒状屏蔽层，屏蔽层有效地屏蔽周围的磁场，只接收棋子底部读卡器发射的磁场，棋子内的射频线圈发射的磁场也只能直射棋子的正下方，由下方的读卡器接收，防止棋子发射的磁场被除正下方的以外的读卡器接收。同时取子器内的电磁铁在通电时产生磁场，能将棋子吸附，达到移动棋子的目的。棋子内的射频卡芯片存入棋子的信息，棋子信息包括红方还是红方和棋子的名称。
棋盘为了识别每个棋子的位置，棋盘上有90个着子点，在每个着子点上都设有一个读卡器，每个读卡器根据所处的着子点行列的位置编号，位置编号作为读卡器的地址，每个读卡器通过I2C总线与MCU连接，MCU连接巡检读每个读卡器发出的信息，用读卡器读取的信息，读卡器上信息与读卡器的地址结合，就能确定棋盘上每个棋子的位置。
为了实现移动棋子功能，棋盘上设有能前后移动的移动臂，移动臂前后移动由移动臂电机驱动。移动臂上设有可左右滑动的取子器，取子器的左右滑动由取子器电机驱动，取子器可以上下移动，取子器上下移动由取子电机驱动，取子器内有铁芯和取子线圈。对弈时，根据对手的走棋，移动臂和取子器移动到取棋子的位置，取子电机驱动螺杆下移，到下限位后，取子线圈通电，将棋子吸附，取子电机驱动螺杆上移，到上限位后，移动臂和取子器移动到放置棋子的位置，将棋子放下。
为了精确定位取子器移动位置，设计了一组行光耦和一组列光耦，行光耦由安装在棋盘右则边框内10个光耦和移动臂上挡光板挡光板组成，每个光耦安装于对应行线位置，有10条行线，共设有10个光耦，移动臂上的挡光板安装在光耦的发射管与接收管的中间位置，当移动臂移动到某条行线处，会阻挡对应位置光耦的光线，确定移动臂处于该行的位置。列光耦由安装在移动臂上的9个光耦和取子器内上挡光板组成，每个光耦安装在对应列线位置，有9条列线，共设有9个光耦，取子器上的挡光板安装在光耦的发射管与接收管的中间位置，当取子器移到某条列线处，会阻挡对应位置光耦的光线，确定取子器处于该列的位置。
MCU为智能象棋的控制中心，通过USB接口外连手机或PC机，与手机或PC机实现串行通讯，MCU将棋盘的棋盘上的信息传给手机或PC机，手机或PC机将对手走棋信息输送给MCU，MCU获得走棋信息后完成走棋过程。
为解决以上问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能象棋，包括棋盘和棋子；棋子壳体内设有铁质筒状屏蔽层，屏蔽层内设有射频线圈和射频卡芯片,射频芯卡芯片内存有棋子信息，棋子信息包括棋子的名称及红方或黑方；
所述棋盘上的每个着子点设有一个读卡器，每个读卡器根据所处着子点的行数和列数编号，读卡器的编号作为其地址，所有读卡器通过I2C总线与MCU实现通讯，MCU通过巡检每个读卡器信息确定棋盘上每个棋子的位置，MCU通过USB接口连接手机或计算机，通过手机或计算机连网，实现与计算机或网络棋友的对弈。
所述棋盘设有可前后移动的移动臂, 移动臂由移动臂电机驱动，移动臂上安装可左右移动的取子器, 取子器的移动由取子器电机驱动，移动臂和取子器完成对方棋手的走棋功能。
所述取子器内设有取子电机、螺杆、取子线圈和铁芯）,对弈时，根据对方的走棋，移动臂和取子器移动动到取棋子的位置，取子电机驱动螺杆下移，到下限位后，取子线圈通电，将棋子吸附；然后，取子电机驱动螺杆上移，到上限位后，移动臂和取子器移动动到放置棋子的位置，将棋子放下，实现对方走棋动作。
所述棋盘右则边框设有水平槽，水平槽内设有10个光耦，10个光耦分别沿行线放置，移动臂水平槽内部位设有一个挡光板，构成行光耦，行光耦用于定位移动臂所处的行线位置；移动臂的水平部位设有9个光耦，9个光耦分别沿列线放置，取子器与移动臂接触处设有一个挡光板，构成列光耦，列光耦用于确定取子器所处列线的位置。
所述MCU与读卡器、移动臂电机、取子器电机、行光耦、列光耦、取子电机、取子器线圈和USB接口实现电连接。
本发明采取以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：将网上对弈的虚拟棋盘实物化，可以与对手在网上实现比较接近现实的对弈体现，也可以存入棋局，实现人与计算机的对弈。
下面结合附图和实施对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明实施例中一种智能象棋的读卡器分布图；
附图2为本发明实施例中一种智能象棋的读卡器与MCU连接图；
附图3；为本发明实施例中一种智能象棋的棋子结构图；
附图4为本发明实施例中一种智能象棋的棋盘结构图；
附图5为本发明实施例中一种智能象棋的取子器结构图；
附图6为本发明实施例中一种智能象棋的列光耦电路图；
附图7为本发明实施例中一种智能象棋的MCU连接关系方框图；
图中：
1-棋盘，2-棋子，1.1-移动臂，1.2-取子器，1.3-光耦，1.4-挡光板，1.5-读卡器，
1.6-螺杆，1.7-取子电机，1.8-取子线圈，1.9-铁芯，2.1-射频线圈，2.2-射频卡芯片，
2.3-屏蔽层。
具体实施方式
如图1、图2所示，棋盘上有90个着子点，每个着子点设有一个读卡器1.5，每个读卡器1.5根据所处的行数和列数编号，读卡器1.5的编号作为其地址，所有读卡器1.5通过I2C总线与MCU实现通讯，MCU通过巡检每个读卡器1.5信息确定棋盘上每个棋子的位置，MCU通过USB接口连接手机或计算机，通过手机或计算机连网，实现与计算机或网络棋友的对弈。
如图3所示，棋子2壳体内设有铁质筒状屏蔽层2.3，屏蔽层2.3内设有射频线圈2.1和射频卡芯片2.2,射频芯卡芯片2.2内存有棋子信息，棋子信息包括棋子的名称及红方或黑方。
如图4所示，棋盘1设有可前后移动的移动臂1.1, 移动臂1.1由移动臂电机驱动，移动臂1.1上安装可左右移动的取子器1.2, 取子器1.2的移动由取子器电机驱动，移动臂1.1和取子器1.2完成对方棋手的走棋功能。
如图5所示，取子器1.2内设有取子电机1.7、螺杆1.6、取子线圈1.8和铁芯1.9,对弈时，根据对方的走棋，移动臂1.1和取子器1.2移动动到取棋子的位置，取子电机1.7驱动螺杆1.6下移，到下限位后，取子线圈1.8通电，将棋子2吸附；然后，取子电机1.7驱动螺杆1.6上移，到上限位后，移动臂1.1和取子器1.2移动动到放置棋子2的位置，将棋子2放下，实现对方走棋动作。
如图6所示，棋盘1右则边框设有水平槽，水平槽内设有10个光耦1.3，10个光耦1.3分别沿行线放置，移动臂1.1水平槽内部位设有一个挡光板1.4，构成行光耦，行光耦用于定位移动臂1.1所处的行线位置；移动臂1.1的水平部位设有9个光耦1.3，9个光耦1.3分别沿列线放置，取子器1.2与移动臂接触处设有一个挡光板1.4，构成列光耦，列光耦用于定位取子器1.2所处列线的位置。
如图7所示，MCU与读卡器1.5、移动臂电机、取子器电机、行光耦、列光耦、取子电机、取子器线圈1.8和USB接口连接关系。
以上仅仅是本发明的一个具体应用，本发明不局限于中国象棋，通过对国际象棋作相同的改进可获得相同的效果，任何本领域的技术人员在本发明的范围内所作的变化涵盖在本发明专利范围之中。

Claims (4)

1.一种智能象棋，包括棋盘（1）和棋子（2）；其特征在于：所述棋子（2）壳体内设有铁质筒状屏蔽层（2.3），屏蔽层（2.3）内设有射频线圈（2.1）和射频卡芯片(2.2),射频芯卡芯片(2.2)内存有棋子信息，棋子信息包括棋子的名称及红方或黑方；
所述棋盘（1）上的每个着子点设有一个读卡器（1.5），每个读卡器（1.5）根据所处着子点的行数和列数编号，读卡器（1.5）的编号作为其地址，所有读卡器（1.5）通过I2C总线与MCU实现通讯，MCU通过巡检每个读卡器（1.5）信息确定棋盘上每个棋子的位置，MCU通过USB接口连接手机或计算机，通过手机或计算机连接网络，实现与计算机或网络棋友的对弈；
所述棋盘（1）设有可前后移动的移动臂（1.1）, 移动臂（1.1）由移动臂电机驱动，移动臂（1.1）上安装可左右移动的取子器（1.2）, 取子器（1.2）的移动由取子器电机驱动，移动臂（1.1）和取子器（1.2）完成对方棋手的走棋功能。
2.如权利要求1所述的一种智能象棋，其特征在于：所述取子器（1.2）内设有取子电机（1.7）、螺杆（1.6）、取子线圈（1.8）和铁芯（1.9）,对弈时，根据对方的走棋，移动臂（1.1）和取子器（1.2）移动动到取棋子的位置，取子电机（1.7）驱动螺杆（1.6）下移，到下限位后，取子线圈（1.8）通电，将棋子（2）吸附；然后，取子电机（1.7）驱动螺杆（1.6）上移，到上限位后，移动臂（1.1）和取子器（1.2）移动动到放置棋子（2）的位置，将棋子（2）放下，实现对方走棋动作。
3.如权利要求1所述的一种智能象棋，其特征在于：所述棋盘（1）右则边框设有水平槽，水平槽内设有10个光耦（1.3），10个光耦（1.3）分别沿行线放置，移动臂（1.1）水平槽内部位设有一个挡光板（1.4），构成行光耦，行光耦用于定位移动臂（1.1）所处的行线位置；移动臂（1.1）的水平部位设有9个光耦（1.3），9个光耦（1.3）分别沿列线放置，取子器（1.2）与移动臂接触处设有一个挡光板（1.4），构成列光耦，列光耦用于定位取子器（1.2）所处列线的位置。
4.如权利要求1所述的一种智能象棋，其特征在于：所述MCU与读卡器（1.5）、移动臂电机、取子器电机、行光耦、列光耦、取子电机、取子器线圈（1.8）和USB接口实现电连接。
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