CN114417901A - 一种光谱编码方法及卡片学习机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及读卡机技术领域，尤其涉及一种光谱编码方法及卡片学习机。该方法应用于卡片学习机，卡片学习机包括RGB发光管、光敏二极管和MCU电路板，该方法包括所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线；所述光敏二极管接收所述光谱色卡上反射的反射光线，所述光敏二极管将所述反射光线的强度值传送到所述MCU电路板上；所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息，进而能够得到大体量的编码信息，有效的扩大编码的信息容量，从而能够有效的解决传统读卡机卡片信息储量少的问题。

Description

一种光谱编码方法及卡片学习机
技术领域
本发明涉及读卡机技术领域，尤其涉及一种光谱编码方法及卡片学习机。
背景技术
卡片学习机是由卡片、卡片输入器和控制电路板等组成，卡片上设置有能被识别的信息数据特征。对于卡片的识别方法，传统采用通常使用红外光反射或者直射的方式来识别卡片上的特征，这种识别方式使得编码的信息量受到限制，使得卡片储存的信息量很少。
发明内容
本发明提供了一种光谱编码方法及卡片学习机，用以解决现有技术中卡片储存信息量少的问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供了一种光谱编码方法，应用于卡片学习机，所述卡片学习机包括RGB发光管、光敏二极管和MCU电路板，所述RGB发光管和所述光敏二极管均与所述MCU电路板电性连接，所述方法包括：
所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线；
所述光敏二极管接收所述光谱色卡上反射的反射光线，所述光敏二极管将所述反射光线的强度值传送到所述MCU电路板上；
所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息。
根据所述第一方面，在一种可能的实现方式中，优选的，在所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息之后，所述方法还包括对所述编码信息进行解码动作得到解码信息。
根据所述第一方面，在一种可能的实现方式中，优选的，在对所述编码信息进行解码动作得到解码信息之后，所述方法还包括将所述解码信息输送到执行元件上，所述执行元件根据所述解码信息进行音频播放。
根据所述第一方面，在一种可能的实现方式中，优选的，在所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线之前，所述方法还包括对所述光谱色卡进行扫描。
根据所述第一方面，在一种可能的实现方式中，优选的，在对所述光谱色卡进行扫描之前，所述方法还包括判断所述光谱色卡是否在位。
根据所述第一方面，在一种可能的实现方式中，优选的，所述颜色信息包括单一颜色或者多种颜色组合。
第二方面，本发明提供一种卡片学习机，该卡片学习机包括：
RGB发光管，所述RGB发光管用于向光谱色卡发射多种颜色的光线；
光敏二极管，所述光敏二极管用于接收光谱色卡上反射的反射光线；
MCU电路板，所述MCU电路板同时与所述RGB发光管和所述光敏二极管电性连接，所述MCU电路板用于根据所述光敏二极管接收的反射光线的强度值进行编码动作得到编码信息和对所述编码信息进行解码动作得到解码信息。
根据所述第二方面，在一种可能的实现方式中，优选的，所述学习机还包括执行元件，所述执行元件包括喇叭和扫描单元，所述喇叭和所述扫描单元均与所述MCU电路板电性连接，所述喇叭用于根据所述解码信息进行音频播放，所述扫描单元用于对光谱色卡进行到位检测和识别扫描。
根据所述第二方面，在一种可能的实现方式中，优选的，所述学习机还包括供电组件，所述供电组件包括开关、电池、音量调节键和启停键，所述开关、所述电池、所述音量调节键和所述启停键均与所述MCU电路板电性连接。
根据所述第二方面，在一种可能的实现方式中，优选的，所述学习机还包括壳体，所述壳体两侧分别设置有第一挂耳和第二挂耳。
本发明的有益效果是：本发明提出一种应用于卡片学习机的光谱编码方法，该方法通过RGB发光管向光谱色卡发射多种颜色的光线，进一步的让光敏二极管接收光谱色卡反射的反射光线，进一步的将反射光线的强度值传送到MCU电路板上，MCU电路板根据反射光线的强度值进行编码动作得到编码信息，能够得到大体量的编码信息，从而能够有效的扩大编码的信息量，能够有效解决传统读卡机卡片信息储量少的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了光谱编码方法的步骤流程图；
图2示出了一种优选实施方式的光谱编码方法的步骤流程示意图；
图3示出了另一种优选实施方式的光谱编码方法的步骤流程示意图；
图4示出了卡片学习机的整体结构示意图；
图5示出了RGB发光管与光敏二极管的安装结构示意图；
图6示出了卡片学习机的内部结构示意图；
图7示出了卡片学习机的爆炸结构示意图；
图8示出了卡片学习机的电路结构示意图。
主要元件符号说明：
100-RGB发光管；200-光敏二极管；300-MCU电路板；400-喇叭；500-供电组件；510-开关；520-电池；530-音量调节键；540-启停键；600-壳体；610-上壳体；620-下壳体；630-第一挂耳；640-第二挂耳；700-光谱色卡。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”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”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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1和图5，本发明提供一种光谱编码方法(以下简称方法)，应用于卡片学习机，卡片学习机包括RGB发光管100、光敏二极管200和MCU电路板300，该方法包括步骤S100、步骤S200和步骤S300，通过该方法能够将光谱色卡700上的颜色信息进行识别，进而实现多种排列的编码信息量，能够有效扩大信息编码的整体含量。
具体的，该方法包括以下步骤：
步骤S100、所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线。
卡片学习机上的RGB发光管100向光谱色卡700发射出多种带颜色的光线，光谱色卡700上不同颜色的排列能够产生大量的组合，不同的颜色组合对光线反射的强度不同，当带颜色的光线照射到光谱色卡700上时，相应的颜色组合能够对其相同颜色的光线进行反射，可以理解的是，当红色光线照射到光谱色卡700上的红色区域时，光谱色卡700能够对其红色光线进行反射，当黄色光线照射到光谱色卡700上时，光谱色卡700能够对其黄色光线进行反射，通过对多种颜色及其排列产生的组合，能够产生不同的大体量的反射光线，并且每一种反射光线的强度值均不同，光敏二极管200能够将不同强度的反射光线传送到MCU电路板300上，进而实现对光谱色卡700上不同颜色的识别。
S200、所述光敏二极管接收所述光谱色卡上反射的反射光线，所述光敏二极管将所述反射光线的强度值传送到所述MCU电路板上。
具体的，在光谱色卡700对不同颜色的光线进行反射后，光敏二极管200对反射的光线进行接收，进一步的将反射光线的强度值传送到MCU电路板300上。
S300、所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息。
在光敏二极管200接收到反射光线后，由于不同颜色的反射量的大小不一样，进一步的将反射量的强度值传送到MCU电路板300上，MCU电路板300再根据反射光线的强度值进行编码动作，进一步的将其编码信息的体量进行扩大，进而得到大体量的编码信息。
在该光谱编码方法中，首先对光谱色板700上的颜色进行识别，可以理解的是，通过将不同颜色的光线照射在光谱色卡700上，通过对光谱色卡700上的颜色进行排列可以实现大容量的信息存储，进而能够有效的增加光谱色卡700上储存的信息量。
请参阅图2，作为本发明的一种优选实施方式，在步骤S300、所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息之后，该方法还包括步骤S400、对所述编码信息进行解码动作得到解码信息。
具体的，在根据光谱色卡700反射的颜色信息进行编码后，同时编码信息传递到MCU电路板300上进行解码动作，进而得到能被执行元件所识别的解码信息。
请继续参阅图2，优选的，在步骤S400、对所述编码信息进行解码动作得到解码信息之后，该方法还包括步骤S500、将所述解码信息输送到执行元件上，所述执行元件根据所述解码信息进行音频播放。
具体的，在MCU电路板300对编码信息进行解码动作得到解码信息后，进一步的将该解码信息传递到执行元件上进行识别，进一步的根据解码信息进行音频播放。
请参阅图3，优选的，在步骤S100、向光谱色卡发射光线，所述光线包括多种颜色之前，该光谱编码方法还包括步骤S10和步骤S20。
具体的，步骤S10、判断所述光谱色卡是否在位。
在将光谱色卡700插入卡片学习机后，卡片学习机对光谱色卡的位置进行判断，如果光谱色卡700的插入位置正确，则卡片学习机正常运行，如果光谱色卡700的插入位置不正确，则卡片学习机进行警报提示，该步骤能够保证卡片学习机对光谱色卡700的正确识别，避免了卡片学习机对不同颜色错误识别的情况出现。
步骤S20、对所述光谱色卡进行扫描。
具体的，在对光谱色卡700发射光线之前，首先先对光谱色卡700进行初步扫描，判断其是否为相匹配的光谱色卡700，如果为相匹配的光谱色卡700，则向光谱色卡发射光线，如果为其他类型的色卡，则进行警报提示，进而能够保证编码信息的准确性，避免了其他颜色的色卡进行识别后，造成编码信息不准确的情况出现。
在本发明的实现方式中，优选的，向光谱色卡发射的光线包括红光、橙光、黄光、绿光、青光、蓝光、紫光、红外光和紫外光，可以理解的是，当向光谱色卡发射红光时，光谱色卡上的红颜色将会对其红光进行反射。
同时MCU电路板300对反射光线的强度值进行判断得到颜色信息，该颜色信息可以为单一颜色或者多种颜色组合的排列，进一步的对这些排列进行编码动作。
根据这一原理，能够精确判断光谱色卡上的颜色及其颜色组合，进而对其颜色或者颜色组合进行编码动作，进而提高光谱色卡的信息储量，该方法能够有效的解决现有技术中卡片学习机的卡片信息量储量严重不足的问题。
请参阅图4、图5和图8，本发明还提供一种卡片学习机，该卡片学习机用于实现上述的光谱编码方法。
具体的，该卡片学习机包括RGB发光管100、光敏二极管200和MCU电路板300，RGB发光管100和光敏二极管200均与MCU电路板300电性连接，RGB发光管100能够发出红光、橙光、黄光、绿光、青光、蓝光、紫光、红外光和紫外光，并且向光谱色卡700进行照射，光敏二极管200用于将光谱色卡700反射的光线进行接收。
请继续参阅图4，在将光谱色卡700插置到卡片学习机上后，RGB发光管100向光谱色卡发射多种颜色的光线，光谱色卡700上设置有多个区域，并且每个区域印有不同的颜色及其不同的颜色组合，每张光谱色卡700上印的颜色不同，其所存储的信息也不同，进而得到的编码信息也不同。
在光线照射到光谱色卡700上后，光谱色卡700上的不同颜色及其组合将对照射的光线进行反射，进一步的光敏二极管200对反射光线进行接收，同时光敏二极管200对反射光线的强度值进行传送到MCU电路板300上进行识别得到多种颜色信息，进一步的MCU电路板根据不同的颜色信息进行编码动作得到编码信息，进而完成根据光谱色卡700所反射的光线进行编码的过程。
通过对光谱色卡700的不同颜色及其组合的排列进行编码动作，能够得到体量极大编码信息，进而提升了光谱色卡700的信息存储量，有效的解决了传统技术上卡片学习机的卡片信息储量不足的缺点。
请参阅图5和图6，作为本方案的一种优选实施方式，在MCU电路板300与光谱色卡700之间分别设置有5个方孔格。每个方格内设置有一个RGB发光管100和一个光敏二极管200，RGB发光管100能够发射出多种颜色的光线照到光谱色卡700上，进一步的光谱色卡700上的颜色区域将其相应颜色的光线反射回来，进一步的光敏二极管200对其进行接收，最后光敏二极管200对其接收颜色值进行传送到MCU电路板300上。
请参阅图6，优选的，该卡片学习机还包括执行元件，执行元件用于根据解码信息进行音频播放。
具体的，在MCU电路板300进行编码动作得到编码信息后，进一步的MCU电路板300再将编码信息进行解码动作得到解码信息，最后将该解码信息传递到执行元件上进行音频播放。
优选的，执行元件包括喇叭400和扫描单元，喇叭400和扫描单元均与MCU电路板300电性连接，喇叭400能够根据解码信息进行音频播放，扫描单元用于对光谱色卡700进行到位检测动作和扫描识别动作，以避免光谱色卡700的位置不正确或者卡片学习机对其他带颜色的色卡进行编码后造成卡片学习机的错误情况出现。
请参阅图4和图7，该卡片学习机还包括供电组件500，供电组件500用于给卡片学习机提供工作电能。
具体的，供电组件500包括开关510、电池520、音量调节键530和启停键540，其中开关510、电池520、音量调节键530和启停键540均与MCU电路板300电性连接，开关510用于接通电池520与MCU电路板300之间的电路，音量调节键530用于调节喇叭400的声音大小，启停键540用于对正在播放的音频进行暂停和启动。
请继续参阅图4和图7，优选的，该卡片学习机还包括壳体600，壳体600包括上壳体610和下壳体620，上壳体610和下壳体620通过螺栓连接的方式将其MCU电路板300和供电组件500进行封装，在壳体600的两侧分别设置有第一挂耳630和第二挂耳640，第一挂耳630和第二挂耳640的设计有利于使用者的抓持，有效提高该卡片学习机的使用便捷性。
在本发明的技术方案中，MCU电路板300优选的采用型号为BLUETOOTH-MCU的控制芯片，该芯片为成熟的现有技术，因此不作过多的赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种光谱编码方法，其特征在于，应用于卡片学习机，所述卡片学习机包括RGB发光管、光敏二极管和MCU电路板，所述RGB发光管和所述光敏二极管均与所述MCU电路板电性连接，所述方法包括：
所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线；
所述光敏二极管接收所述光谱色卡上反射的反射光线，所述光敏二极管将所述反射光线的强度值传送到所述MCU电路板上；
所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息。
2.根据权利要求1所述的光谱编码方法，其特征在于，在所述MCU电路板根据所述反射光线的强度值判断所述反射光线的颜色信息，所述MCU电路板根据所述颜色信息进行编码动作后得到编码信息之后，所述方法还包括对所述编码信息进行解码动作得到解码信息。
3.根据权利要求2所述的光谱编码方法，其特征在于，在对所述编码信息进行解码动作得到解码信息之后，所述方法还包括将所述解码信息输送到执行元件上，所述执行元件根据所述解码信息进行音频播放。
4.根据权利要求1所述的光谱编码方法，其特征在于，在所述RGB发光管向光谱色卡发射至少一种颜色光线之前，所述方法还包括对所述光谱色卡进行扫描。
5.根据权利要求4所述的光谱编码方法，其特征在于，在对所述光谱色卡进行扫描之前，所述方法还包括判断所述光谱色卡是否在位。
6.根据权利要求1所述的光谱编码方法，其特征在于，所述颜色信息包括单一颜色或者多种颜色组合。
7.一种卡片学习机，其特征在于，包括：
RGB发光管，所述RGB发光管用于向光谱色卡发射多种颜色的光线；
光敏二极管，所述光敏二极管用于接收光谱色卡上反射的反射光线；
MCU电路板，所述MCU电路板同时与所述RGB发光管和所述光敏二极管电性连接，所述MCU电路板用于根据所述光敏二极管接收的反射光线的强度值进行编码动作得到编码信息和对所述编码信息进行解码动作得到解码信息。
8.根据权利要求7所述的卡片学习机，其特征在于，所述学习机还包括执行元件，所述执行元件包括喇叭和扫描单元，所述喇叭和所述扫描单元均与所述MCU电路板电性连接，所述喇叭用于根据所述解码信息进行音频播放，所述扫描单元用于对光谱色卡进行到位检测和识别扫描。
9.根据权利要求7所述的卡片学习机，其特征在于，所述学习机还包括供电组件，所述供电组件包括开关、电池、音量调节键和启停键，所述开关、所述电池、所述音量调节键和所述启停键均与所述MCU电路板电性连接。
10.根据权利要求7所述的卡片学习机，其特征在于，所述学习机还包括壳体，所述壳体两侧分别设置有第一挂耳和第二挂耳。
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