CN203552522U - 一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘 - Google Patents
一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，包括处理器电路和按键电路，所述按键电路与处理器电路的输入端相连；所述按键电路包括五排算珠按键和记位点，所述五排算珠按键的每一列一一对应，其中，一排算珠按键位于记位点的上方，四排算珠按键位于记位点的下方；所述五排算珠按键中的每一个算珠按键都串联一个对应的发光二极管；所述算珠按键按下后能够改变发光二极管的状态；所有的发光二极管分别通过明珠显示按键和导线与功能转换按键相连，所述功能转换按键与电源端相连；所述功能转换按键用于在导线和明珠显示按键中选择一路与电源端连接。本实用新型既能够提高珠心算的运算速度，又能够在不使用卡片的情况下自己校对算珠表象。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种教学工具，特别是涉及一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘。
背景技术
珠算式心算，简称珠心算。它在提高运算速度、开发智力和促进非智力因素发展等方面，有着巨大潜力。据中国珠算心算协会的统计，从上世纪80年代起，至2010年6月止，全球共有46个国家和地区开展珠算式心算的教育，其中我国有420万人学习过珠算式心算。因此进行珠心算的算理算法研究以及对珠心算教具、学具的改革与创新，提高学习者的珠心算运算水平，不仅能产生较好的社会效益，同时能产生较好的经济效益。
目前人们普遍使用算盘来学习珠心算技术。在熟练掌握珠算技术的基础上，通过模拟拨珠或思维拨珠，在脑子里打算盘。由于从打算盘过渡至珠心算，自然、形象，所以珠心算容易学习和掌握，并且受人们喜爱。但存在问题是，在每次拨珠时要想象算珠运动以及算珠所到达的位置，这在很大程度上制约了珠心算的运算速度。若在珠心算运算过程中能去掉每一步操作对算珠运动的思维，而是直接呈现每一步操作所形成的算珠整体表象，则珠心算的运算速度就可以大大提高。
在珠心算学习和训练的过程中，校对算珠表象，即校对“数译珠”呈现的算珠表象；或是校对在珠心算计算中每一步操作形成的算珠整体表象与实际的珠算盘式是否一致，这是珠心算学习中检验学生是否形成清晰、准确算珠表象所不可缺少的重要环节。以前，学生脑中的算珠表象是否准确，教师只能用事先制作好的卡片帮助学生校对。用这种方法校对算珠表象既费力又费财，而且还要他人帮助出示卡片。能否不用卡片，学生自己能校对“数译珠”的算珠表象；自己能随时校对在珠心算计算中的算珠整体表象。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，既能够提高珠心算的运算速度，又能够在不使用卡片的情况下自己校对算珠表象。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，包括处理器电路和按键电路，所述按键电路与处理器电路的输入端相连；所述按键电路包括五排算珠按键和记位点，所述五排算珠按键的每一列一一对应，其中，一排算珠按键位于记位点的上方，四排算珠按键位于记位点的下方；所述五排算珠按键中的每一个算珠按键都串联一个对应的发光二极管；所述算珠按键按下后能够改变发光二极管的状态；所有的发光二极管分别通过明珠显示按键和导线与功能转换按键相连，所述功能转换按键与电源端相连；所述功能转换按键用于在导线和明珠显示按键中选择一路与电源端连接。
所述记位点上方的算珠按键对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“5”；所述记位点下方的算珠按键对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“1”。
所述处理器电路的复位端还与复位电路相连。
所述复位电路包括电容、电阻和复位按键；所述电容的一端与处理器电路的复位端相连，另一端接地，所述电容两端并联有相互串联的电阻和复位按键。
所述处理器电路由AT89C51芯片实现，所述AT89C51芯片的XTAL1端口与XTAL2端口之间连接有晶振，所述晶振的一端通过一个电容接地，另一端通过另一个电容接地；所述按键电路的输出端与AT89C51芯片的I/O端相连。
所述记位点下方的算珠按键按下，且该算珠按键对应的发光二极管由关闭状态转变为打开状态时，位于该算珠按键所在列的上方且在记位点下方的算珠按键对应的发光二极管变为打开状态。
所述记位点下方的算珠按键按下，且该算珠按键对应的发光二极管由打开状态转变为关闭状态时，位于该算珠按键所在列的下方的算珠按键对应的发光二极管变为关闭状态。有益效果
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
本实用新型用算珠按键表示算珠，按一下某个算珠按键，可改变算珠的状态，再按一下该算珠按键，则可恢复原来的状态。此外，这种电子算盘在按某个算珠键使算珠状态变化时，还具有带动其它一些算珠状态变化的功能。算珠的明珠状态可以通过明珠显示按键显示或关闭，如此可以间隔几步，校对一次算珠整体表象，并且中不使用卡片的情况下能够自己校对算珠表象。
本实用新型将拨珠改变成按珠，操作比拨珠简单，计算速度比拨珠快，按珠运算不出现漂珠和带珠，因此提高了运算的准确性，也容易掌握按珠“盲打”的运算技术，将珠心算的模拟拨珠或思维拨珠改进成珠心算的模拟按珠或思维按珠，最后形成珠心算的算珠表象覆盖操作技术，这种操作技术源于珠算但又高于珠算。采用这种珠心算，在运算中，只呈现明珠表象，不用记暗珠表象及算盘的框、梁、档，因此能起到简化表象，减少记忆的作用。
用本实用新型在按珠运算时，做到了算珠不移动。它不仅能像打算盘一样记数和运算，而且在珠心算学习中，按一下算珠键还可以校对当下这一步操作所呈现的算珠整体表象。熟练后，可摆脱实际按珠操作，进一步训练算珠表象的同步操作和算珠表象的覆盖操作。于是，在掌握这些算珠表象操作后，珠心算的速度和准确率将得到显著提高。
本实用新型能自行校对“数译珠”的算珠表象，还能自行校对计算中任何一步操作的算珠整体表象，省力省财，能迅速校对算珠表象，能随时校对按珠盲打的计算结果。
附图说明
图1是本实用新型的按键示意图；
图2是本实用新型中处理器电路的电路图；
图3是本实用新型中按键电路的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的实施方式涉及一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，如图1所示，包括处理器电路和按键电路，所述按键电路与处理器电路的输入端相连；所述按键电路包括五排算珠按键2和记位点1，所述五排算珠按键2的每一列一一对应，其中，一排算珠按键2位于记位点1的上方，四排算珠按键2位于记位点1的下方；所述五排算珠按键2中的每一个算珠按键2都串联一个对应的发光二极管，发光二极管的状态可代表明珠和暗柱，即发光二极管打开时代表明珠，发光二极管关闭时代表暗珠；所述算珠按键2按下后能够改变发光二极管的状态。所述记位点1上方的算珠按键2对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“5”；所述记位点1下方的算珠按键2对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“1”；所有的发光二极管分别通过明珠显示按键3和导线与功能转换按键4相连，所述功能转换按键4与电源端相连；所述功能转换按键4用于在导线和明珠显示按键中选择一路与电源端连接，使得用户能够从两个功能中进行选择，功能转换按键可以是单刀双掷开关。通过明珠显示按键，可以控制发光二极管的打开或关闭，从而能够在任何一步中呈现算珠整体表象。
如图2所示，所述处理器电路由AT89C51芯片实现，所述AT89C51芯片的XTAL1端口与XTAL2端口之间连接有晶振，所述晶振的一端通过一个电容接地，另一端通过另一个电容接地；所述按键电路的输出端与AT89C51芯片的I/O端相连。所述处理器电路的复位端还与复位电路相连。所述复位电路包括电容、电阻和复位按键；所述电容的一端与处理器电路的复位端相连，另一端接地，所述电容两端并联有相互串联的电阻和复位按键。
如图3所示，所述按键电路包括算珠按键，每个都串联一个对应的发光二极管，并通过上拉电阻与电源端相连，其中，按键电路共有五组，分别对应五排算珠按键。所有的发光二极管分别通过明珠显示按键3和导线与功能转换按键4相连，所述功能转换按键4与电源端相连；所述功能转换按键4用于在导线和明珠显示按键中选择一路与电源端连接。每个算珠按键的输出端分别与AT89C51芯片不同的I/O端口相连。通过复位按键可将整个电子算盘进行清盘。
功能转换按键与导线相连时，本实用新型在按一下某算珠按键时可将暗（或明）珠变为明（或暗）珠，即将该按键对应的发光二极管由打开状态变为关闭状态，或由关闭状态变为打开状态。当所述记位点下方的算珠按键按下，且该算珠按键对应的发光二极管由关闭状态转变为打开状态时，位于该算珠按键所在列的上方且在记位点下方的算珠按键对应的发光二极管变为打开状态，即记位点下方，该算珠按键所在列上方的所有算珠呈现明珠状态。所述记位点下方的算珠按键按下，且该算珠按键对应的发光二极管由打开状态转变为关闭状态时，位于该算珠按键所在列的下方的算珠按键对应的发光二极管变为关闭状态，即该算珠按键所在列下方的所有算珠呈现暗珠状态。于是按明珠的分布可以示数，当所有算珠都变为暗珠时，表示0；并且用珠算的计算模型通过按珠可以运算。
功能选择电路与明珠显示按键相连时，用户在按珠记数或计算的过程中，当断开明珠显示按键时，该电子算盘不直接呈现明珠。若要校对“数译珠”时的算珠表象，或计算至某一步时算珠整体表象，则只需按一次明珠显示按键，该电子算盘就立刻呈现“数译珠”时的明珠，或计算至某一步时的明珠整体。如果要继续进行“数译珠”的训练，或是珠心算的计算，那么在按算珠键后，明珠就会立刻转变为暗珠。
Claims (7)
1.一种用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，包括处理器电路和按键电路，其特征在于，所述按键电路与处理器电路的输入端相连；所述按键电路包括五排算珠按键（2）、明珠显示按键（3）、功能转换按键（4）和记位点（1），所述五排算珠按键（2）的每一列一一对应，其中，一排算珠按键（2）位于记位点（1）的上方，四排算珠按键（2）位于记位点（1）的下方；所述五排算珠按键（2）中的每一个算珠按键都串联一个对应的发光二极管；所述算珠按键（2）按下后能够改变发光二极管的状态；所有的发光二极管分别通过明珠显示按键（3）和导线与功能转换按键（4）相连，所述功能转换按键（4）与电源端相连；所述功能转换按键（4）用于在导线和明珠显示按键中选择一路与电源端连接。
2.根据权利要求1所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述记位点（1）上方的算珠按键（2）对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“5”；所述记位点（1）下方的算珠按键（2）对应的发光二极管为打开状态时，每一个发光二极管表示“1”。
3.根据权利要求1所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述处理器电路的复位端还与复位电路相连。
4.根据权利要求3所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述复位电路包括电容、电阻和复位按键；所述电容的一端与处理器电路的复位端相连，另一端接地，所述电容两端并联有相互串联的电阻和复位按键。
5.根据权利要求1所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述处理器电路由AT89C51芯片实现，所述AT89C51芯片的XTAL1端口与XTAL2端口之间连接有晶振，所述晶振的一端通过一个电容接地，另一端通过另一个电容接地；所述按键电路的输出端与AT89C51芯片的I/O端相连。
6.根据权利要求1所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述记位点（1）下方的算珠按键（2）按下，且该算珠按键（2）对应的发光二极管由关闭状态转变为打开状态时，位于该算珠按键（2）所在列的上方且在记位点（1）下方的算珠按键（1）对应的发光二极管变为打开状态。
7.根据权利要求1所述的用于珠心算学习训练的多功能电子算盘，其特征在于，所述记位点（1）下方的算珠按键（2）按下，且该算珠按键（2）对应的发光二极管由打开状态转变为关闭状态时，位于该算珠按键（2）所在列的下方的算珠按键（2）对应的发光二极管变为关闭状态。
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