CN202632031U

CN202632031U - 用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器

Info

Publication number: CN202632031U
Application number: CN 201220330365
Authority: CN
Inventors: 孙伟; 厉智; 张小瑞; 胡凯; 吴国鑫
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2012-07-10
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2022-07-10

Abstract

本实用新型公开了一种用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器，包括学步车圈形车头前部中间位置设置的核心装置，该装置还包括通过导线与核心装置连接的数据采集模块，学步车两侧至少设有一个折叠式多功能音乐板。通过上述方式，本实用新型能够实现对学步车播放不同音乐、模拟不同声音、闪烁彩灯、音随车动并且带有基本电子琴等功能，可以轻松儿童，放松心情，有助于激发孩子的运动兴趣和音乐兴趣。

Description

用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器

技术领域

本实用新型属声音发声器领域，具体涉及一种用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器。

背景技术

儿童是祖国的未来，这是每个时代都在倡导的主题。随着社会现代化的进程，社会与国家越来越重视对儿童的教育与发展。作为家长，自然更想让自己的孩子今后能够全面发展，所以给孩子也配备了不少玩具。学步车是每个孩子学习走路的必备工具，学步车车既可以锻炼孩子的走路平衡意识，也可以起到保护孩子不被摔倒的作用。但现有的学步车虽然颜色光线，但功能单一，孩子玩一会便会失去兴趣，使得学步车不能完全体现其价值。如果想要添加功能，学步车本身的构造又限制了其空间布局。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器，能够实现对学步车播放不同音乐、模拟不同声音、闪烁彩灯、音随车动并且带有基本电子琴等功能，可以轻松儿童，放松心情，有助于激发孩子的运动兴趣和音乐兴趣。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

一种用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器，包括学步车圈形车头前部中间位置设置的核心装置，其特征在于：还包括通过导线与核心装置连接的数据采集模块，学步车两侧至少设有一个折叠式多功能音乐板。

本实用新型的进一步设计在于，所述核心装置包括中央处理模块、复位电路、LED彩灯显示电路、蜂鸣器电路、开关选择电路、按钮电路、数据采集电路和晶振电路，所述复位电路、LED彩灯显示电路、蜂鸣器电路、开关选择电路、按钮电路、数据采集电路和晶振电路通过导线连接到中央处理模块。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所提供的基于学步车的多功能声音发声器，使用了市场最为普通廉价的52单片机作为核心控制器，合理利用车体结构整体布局，实现了学步车可以播放不同音乐、模拟不同声音、闪烁彩灯、“音随车动”并且带有基本电子琴等功能，在学习走路的同时享受到音乐的熏陶，有助于他们的成长。另外可折叠式的方式既可节省学步车构造空间，也可方便安装，使得整体装置饱满而又不凌乱。

附图说明

图1是本实用新型用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所示用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器的各模块关系图；

图3是所示用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例包括：

所述该用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器把LED彩灯、按钮、开关、蜂鸣器等功能装置安装在学步车的车头中间部分，利用导线与安装在车座下的核心控制板相连、数据采集模块和霍尔元件等，它通过感应安装在车轮上的磁铁的磁场信号转化为电压信号给核心控制器模块的单片机进行处理，最后通过多功能音乐板发出对应的指令。

本实用新型的多功能音乐发生器的电路具体组成如图1所示，主要包括，中央处理模块1，复位电路2，LED彩灯显示电路3，蜂鸣器电路4，开关选择电路5，按钮电路6，数据采集电路7，晶振电路8。

中央处理模块1采用的是宏晶科技公司的STC89C52RC，该单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制，拥有功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点。

复位模块2，复位电路主要完成系统的上电复位和系统在运行时用户的按键复位功能，本实用新型采用的是较简单的RC电路，系统上电通过电阻向电容充电，当电容未达到高电平的门限电压时，RESET端输出为高电平，系统处于复位状态。当电容两端的电压达到高电平的电压时，RESET端输出为低电平，系统正常工作。当用户按下按键时，电容两端电荷被释放掉，RESET端输出为高电平，系统进入复位状态，重复以上充电过程，系统进入正常状态。

LED彩灯显示电路3，该电路主要用于彩灯的亮灭，采用共阴极接法，一段全部共地，另一段接单片机I/O口，通过对I/O口施加高电平来触发其电路导通，二极管导通后就会发出对应颜色的光亮。

蜂鸣器电路4，蜂鸣器电路主要用于音乐声音的发出。当按下播放音乐的按钮时，蜂鸣器会发出音乐。该电路通过对单片机输出的电流电压经过三极管放大后来达到蜂鸣器的工作电流与电压，使蜂鸣器发出声音。

开关选择电路5，开关电路采用的是一端接地，一端接单片机I/O口，即高电平有效。当单片机输出的是高电平时，此开关导通，若为低电平时此开关为关闭。利用开关的这种特性可以选择音乐不停的播放模式。

按钮电路6，该电路与开关电路相仿，采用共阴极接法。这8个按钮对应的是不同的音调声，当一个按钮按下后，该按钮电路导通，单片机对其进行处理，同时驱动蜂鸣器电路，发出该按钮对应的音调声。

数据采集模块7：利用霍尔元件检测到的磁场变化并通过高低脉冲的形式反馈给单片机进行处理与分析，主要利用该装置检测车体是否在运动。

晶振模块8，用于向CPU及其它电路提供工作时钟，实现定时功能。通过外在晶振电路的搭建形成稳定的时钟周期，本模块采用的是12M的晶振作为系统的时钟周期。

多功能音乐板左右两侧对称地设置在学步车两侧，每边一个多功能音乐板和一个支撑架，将涉及到的各种装置安装在对应的位置。

霍尔元件，该元件用于采集车轮滑动时产生的脉冲电压，将脉冲信号传输给单片机进行处理与分析。

核心装置，主板单片机等装置嵌入到该位置的内部，用塑料薄膜等掩盖。

学步车，普通学步车，适合小孩子起步学走路的工具。

多功能音乐板，将音乐琴、模拟按键图等装置安装在塑料薄膜上内，只需将按键开关部分通过卡通图案露在塑料板上，由于塑料板是柔软的，也使得在该板子与学步车结合在一起时，孩子手误伸入夹缝中不会发生疼痛。

支撑架，支撑架一段固定在多功能音乐板上，另一端悬空，在需要支撑时，将支撑架悬空段插在学步车两侧的支撑架交界处的扣环上，即可固定，在不需要时，去除即可。

工作原理：

该实用新型具有速度里程的显示、超速报警等功能。

核心控制器主要由控制器、开关设置、电源模块等构成，其中对于控制器，采用宏晶科技公司的STC89C52RC作为系统控制器的方案。该单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制，拥有功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，并且监测有开关设置模块，数据采集模块的控制信号。开关设置主要通过拨码开关对音乐播放形式的选择。电源模块主要用于对系统的供电。

数据采集装置主要由霍尔元件构成，霍尔元件加整形电路构成的霍尔开关系统，霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，由磁钢、霍尔元件等组成。本测量系统的转速传感器选用SS411型霍尔传感器，额定电压为4.5-24（V）、检测距离为10（mm）。当圆盘转动，磁钢靠近霍尔元件时，穿过霍尔元件的磁场较强，霍尔元件输出低电平；当磁场减弱时，输出高电平，从而使得在圆盘转动过程中，霍尔元件输出连续脉冲信号。每有一个磁铁经过霍尔元件，霍尔元件就会产生一个高脉冲反馈到单片机上，单片机会自动计数一次。如果选择“音随车动”模式时，单片机根据反馈回来的脉冲驱动蜂鸣器电路，使得蜂鸣器播放音乐，若学步车静止时，音乐也随即停止。

按钮控制模块主要由八个按键电路实现的，八个按键一段共地，另一段接单片机I/O口。当有按键按下时，就会触发电路，单片机在接收到信息后触发蜂鸣器电路，发出该按钮对应的音调声。其他的按键在加以特定的人或物的图案包装后，按下就会发出所对应的人或物的声音或是英文发音。

音乐播放模块主要由蜂鸣器电路实现，向单片机存入几首歌的代码、音调频率代码、物体发声代码等，当按下音乐播放开关，蜂鸣器电路就会被触发，蜂鸣器导通，发出音乐声音；若开关选择“音随车动”模式时，当学步车运动起来，播放器也会自动播放；如果按下模版上的物体标志或是选择英语方式，蜂鸣器就会发出对应动物的声音或是英文发音。

彩灯闪烁模块主要由八个彩色的LED发光二极管构成，采用共阴极接法，八个二极管一段共地，另一段进过1k欧姆的电阻后接至单片机I/O口，当任意的I/O口有高电平产生时，所对应的发光二级管电路就会被导通，LED发出对应的彩色亮光。

整个按键控制装置、音乐播放模块、彩灯闪烁模块都集中在一起，组合成一个带有卡通标志的装置。

工作过程：

该实用新型装置通过安装在车头的按钮开关、蜂鸣器、彩灯等，当按钮选择自由播放模式时，蜂鸣器会播放歌曲，彩灯按照不同的顺序随意闪烁；当按下动物标志时，蜂鸣器就会播放对应动物的叫声、当按钮选择的时“音随车动”模式时，车轮边的支架上的霍尔元件对安装在车轮上的磁铁的电磁感应检测，每有一个磁铁经过霍尔元件，霍尔元件就会产生一个高脉冲反馈到单片机上，单片机会自动计数一次，单片机每100毫秒对计数器记下的数据进行处理，若车被骑行，即计数器不为零，蜂鸣器电路就会被触发，放出音乐声，若车未被骑行，即计数器为零，蜂鸣器电路就不会被触发，不发出声音。另外当开关选择电子琴模式时，按下不同的按钮，会发出有不同的音调声，即 DO-RE-MI-FA-SO-LA-SI-DO。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器，包括学步车圈形车头前部中间位置设置的核心装置，其特征在于：还包括通过导线与核心装置连接的数据采集模块，学步车两侧至少设有一个折叠式多功能音乐板。

2.根据权利要求1所述的用于学步车的可折叠式的多功能声音发声器，其特征在于：所述核心装置包括中央处理模块、复位电路、LED彩灯显示电路、蜂鸣器电路、开关选择电路、按钮电路、数据采集电路和晶振电路，所述复位电路、LED彩灯显示电路、蜂鸣器电路、开关选择电路、按钮电路、数据采集电路和晶振电路通过导线连接到中央处理模块。