CN206027081U - 具有无线升级功能的智能玩具车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有无线升级功能的智能玩具车，包括，至少一个车本体以及无线适配器；所述无线适配器包括：第一处理器以及与所述第一处理器连接的第一无线通信组件；所述车本体包括车身、底盘以及驱动轮；所述底盘上设有控制电路板，所述控制电路板上设有为所述控制电路板供电的电源装置，与所述驱动轮连接的电机装置，用于应用程序控制的第二处理器，以及用于连接所述无线适配器或移动终端的无线装置；所述至少一个车本体通过其无线装置与所述无线适配器建立独立的无线连接链路；所述无线适配器通过通讯接口与外部设备交换升级数据，并将所述升级数据通过所述无线连接链路发送至相应的车本体。

Description

具有无线升级功能的智能玩具车

技术领域

本实用新型涉及玩具领域，更具体地说，涉及一种具有无线升级功能的智能玩具车。

背景技术

现有智能玩具车通常包括一个或几个预先存有相应控制程序的几个微处理器或单片，各微处理器或单片机根据用户的操作执行相应的控制程序。现有市面的玩具车的结构基本类似，具有不同功能的玩具车的核心区别在于其微处理机或单片机中的写入程序的不同。而现有玩具车上写入的软件是不能改变的，这就使玩具车的功能只限定在出厂时的几种功能，可玩性较低。所以，提供一种可升级内部程序的玩具车是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有无线升级功能的智能玩具车。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有无线升级功能的智能玩具车，包括，至少一个车本体以及无线适配器；所述无线适配器包括：第一处理器以及与所述第一处理器连接的第一无线通信组件；所述车本体包括车身、底盘以及驱动轮；所述底盘上设有控制电路板，所述控制电路板上设有为所述控制电路板供电的电源装置，与所述驱动轮连接的电机装置，用于应用程序控制的第二处理器，以及用于连接所述无线适配器或移动终端的无线装置；

所述至少一个车本体通过其无线装置与所述无线适配器建立独立的无线连接链路；所述无线适配器通过通讯接口与外部设备交换升级数据，并将所述升级数据通过所述无线连接链路发送至相应的车本体。

优选地，所述无线适配器包括蓝牙适配器；所述无线装置包括蓝牙装置；所述蓝牙装置的MAC地址与所述蓝牙适配器的MAC地址相匹配，所述至少一个车本体通过不同的MAC地址与所述蓝牙适配器建立蓝牙连接链路。

优选地，所述蓝牙适配器还包括第一MAC地址修改组件、第一显示组件；

所述第一MAC地址修改组件与所述第一处理器连接，用于修改所述蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；所述第一显示组件与所述第一处理器连接，用于显示所述蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；所述第一无线通信组件与所述第一处理器连接，用于搜寻并获取所述控制电路板蓝牙装置的MAC地址；所述第一处理器用于将所述蓝牙装置的MAC地址与该蓝牙适配器的MAC地址进行比较，当符合预设条件时，通过所述第一无线通信组件与所述蓝牙装置建立蓝牙连接链路，并通过所述蓝牙连接链路向所述蓝牙装置发送升级请求。

优选地，所述蓝牙装置包括第二MAC地址修改组件、第二显示组件、第二无线通信组件以及第三处理器；所述第二MAC地址修改组件与所述第三处理器连接，用于修改所述蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；所述第二显示组件与所述第三处理器组件，用于显示所述蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；所述第二无线通信组件与所述第三处理器连接，用于广播所述蓝牙装置的MAC地址；所述第三处理器用于在接收所述蓝牙适配器的升级请求后对所述第二处理器进行复位。

优选地，所述第一MAC地址修改组件以及所述第二MAC地址修改组件包括用于将所述MAC地址字符串最后一个字节在数字0～255范围内调节的按键，所述按键包括增加按键和/或减小按键。

优选地，所述第一显示组件以及所述第二显示组件包括数码管，用于显示所述MAC地址字符串的最后一个字节。

优选地，所述蓝牙适配器还包括第一USB装置，所述第一USB装置包括第一USB接口以及第一USB芯片，所述蓝牙适配器通过所述第一USB装置与外部设备以USB协议进行数据交换；

所述控制电路板还包括第二USB装置，所述第二USB装置包括第二USB接口以及第二USB芯片，所述控制电路板通过所述第二USB装置与外部设备以USB协议进行数据交换。

优选地，所述第一处理器与所述第一无线通信组件集成在第一芯片内部；所述第二无线通信组件与所述第三处理器集成在第二芯片内部。

优选地，所述控制电路板还包括I\O接口以及与所述电源装置相连的电源接口。

优选地，还包括设置在底盘用于检测行驶路径的巡线传感器和/或用于检测玩具车行驶环境光照强度的光照传感器。

本实用新型的玩具车，可根据需要更新升级其内部程序，增加或改变其功能特点。当包括多个车本体时，可通过无线适配器为多个车本体分别写入不同的控制程序，赋予每个车本体不同的功能；当其中一个车本体硬件因故损坏，而用户希望保留该车本体的功能特点时，可将该车本体内的控制程序写入其它车本体中。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型玩具车控制电路板与无线适配器的结构原理图；

图2是控制电路板一实施例的结构示意图；

图3是无线适配器一实施例的结构示意图；

图4是本实用新型玩具车底盘的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

在本实用新型的智能玩具车包括，至少一个车本体以及无线适配器1；如图1所示，无线适配器1包括：第一处理器11以及与第一处理器11连接的第一无线通信组件12；车本体包括车身(图中未示出)、底盘3以及驱动轮4；底盘3上设有控制电路板2，控制电路板2上设有为控制电路板2供电的电源装置21，与驱动轮4连接的电机装置27，用于应用程序控制的第二处理器22，以及用于连接无线适配器1或移动终端的无线装置23；至少一个车本体通过其无线装置23与无线适配器1建立独立的无线连接链路；无线适配器1通过通讯接口与外部设备交换升级数据，并将升级数据通过无线连接链路发送至相应的车本体。

由于升级程序数据较大，为减少功耗，该无线适配器1优选地采用蓝牙适配器。可以理解的，该蓝牙版本优先选用超低功耗的蓝牙4.0以及其他低功耗的蓝牙新版本。

当无线适配器1为蓝牙适配器时，相应地车本体中的无线装置23也应该包括蓝牙装置。蓝牙装置的MAC地址与蓝牙适配器的MAC地址相匹配，至少一个车本体通过不同的MAC地址与蓝牙适配器建立蓝牙连接链路。

MAC地址用来表示互联网上每一个站点的标识符，采用十六进制数标示，共六个字节。其中，前三个字节是有IEEE的注册管理机构RA负责给不同厂家分配的代码，也称“编制上唯一的标识符”，后三个字节由各厂家自行指派给生产的适配器接口，也称“扩展标识符”。上述蓝牙装置的MAC地址与蓝牙适配器的MAC地址的匹配可通过修改扩展标识符来实现。

进一步地，蓝牙适配器还包括第一MAC地址修改组件13、第一显示组件14；第一MAC地址修改组件13与第一处理器11连接，用于修改蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；第一显示组件14与第一处理器11连接，用于显示蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；第一无线通信组件与第一处理器11连接，用于搜寻并获取控制电路板2蓝牙装置的MAC地址；第一处理器11用于将蓝牙装置的MAC地址与该蓝牙适配器的MAC地址进行比较，当符合预设条件时，通过第一无线通信组件与蓝牙装置建立蓝牙连接链路，并通过蓝牙连接链路向蓝牙装置发送升级请求。

进一步地，蓝牙装置包括第二MAC地址修改组件231、第二显示组件232、第二无线通信组件233以及第三处理器234；第二MAC地址修改组件231与第三处理器234连接，用于修改蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；第二显示组件232与第三处理器234组件，用于显示蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；第二无线通信组件233与第三处理器234连接，用于广播蓝牙装置的MAC地址；第三处理器234用于在接收蓝牙适配器的升级请求后对第二处理器22进行复位。

本实施例中优选采用十个车本体以及一个蓝牙适配器。该智能玩具车的工作原理为：蓝牙适配器与车本体的MAC地址字符串中前5个字节的出厂默认值相同。而在计算机中一个数字单元即一个字节，一般为8位二进制数，换算为十进制，相对应的数字为0～255。蓝牙适配器的MAC地址的最后一个字节的默认数字为0，十个车本体的MAC地址的最后一个字节的默认数字分别为0、1、2、3……9。当用户开启车本体的无线通信功能后，车本体的蓝牙装置向外广播其MAC地址。当用户开启蓝牙适配器后，该蓝牙适配器不断搜寻并获取其它蓝牙装置广播的MAC地址。当需要连接MAC地址字符串最后一个字节为6的车本体时，用户操作第一MAC地址修改组件1313将蓝牙适配器的MAC地址最后一个字节从0修改为6。蓝牙适配器获取到该车本体的MAC地址并与自身的MAC地址进行比较，二者的MAC地址完全相同即符合预设条件，蓝牙适配器向该车本体发起蓝牙连接请求。该车本体接收请求与蓝牙适配器建立蓝牙连接链路。当需要连接MAC地址字符串最后一个字节为0的车本体时，无需进行MAC地址修改操作，该蓝牙适配器可直接与MAC地址字符串最后一个字节为0的车本体建立蓝牙连接链路。可以理解的，通过修改MAC地址最后一个字节以实现与蓝牙适配器MAC地址相匹配的车本体最多可为256个。

当需要对该车本体系统程序进行升级时，蓝牙适配器通过其自身的通讯接口与外部设备交换升级数据，如通过USB接口与计算机以USB协议交换数据。蓝牙适配器向车本体发送升级数据之前，首先，向其发送一个升级请求。车本体的第二无线通信组件233接收该升级请求，输出给第三处理器234处理。第三处理器234识别该升级请求后，输出复位控制信息给第二处理器22。第二处理器22复位后进入升级准备状态。蓝牙适配器将升级数据发送给已进入升级准备状态的车本体，车本体接收升级数据并写入，完成升级。可以理解的，该升级请求可以为一组特定约定的数据，以便第三处理器234识别。

可以理解的，当不修改蓝牙适配器的MAC地址时，用户可操作车本体的第二MAC地址修改组件231，将车本体的MAC地址修改为0，使MAC地址相匹配。

如图2示出了控制电路板2一实施例的结构示意图。具体地，该控制电路板2包括：电源装置21(图中未示出)、无线装置23、第二USB装置24、电源接口25、I\O接口26以及用于应用程序控制的第二处理器22。

无线装置23为蓝牙装置，包括第二MAC地址修改组件231、第二显示组件232以及集成在第二芯片内部的第二无线通信组件233和第三处理器234；第二MAC地址修改组件231与第三处理器234连接，用于修改蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；第二显示组件232与第三处理器234组件，用于显示蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；第二无线通信组件233与第三处理器234连接，用于广播蓝牙装置的MAC地址；第三处理器234用于在接收蓝牙适配器的升级请求后对第二处理器22进行复位。

进一步地，第二MAC地址修改组件231包括用于将MAC地址字符串最后一个字节在数字0～255范围内调节的将字节从0调整至255的增加按键。当用户在字节为255时，继续操作增加按键，该字节自动循环至0。可以理解的，第二MAC地址修改组件231也可包括将字节从255调整至0的减小按键。当用户在字节为0时，继续操作减小按键，该字节自动循环至255。

进一步地，第二显示组件232包括数码管，用于显示MAC地址字符串的最后一个字节，即0～255范围内的数字。

进一步地，第二USB装置24包括第二USB接口以及第二USB芯片，控制电路板通过第二USB装置24与外部设备以USB协议进行数据交换。

进一步地，电源接口25与电源装置相连，控制电路板2通过电源接口25连接外部电源；通过I\O接口26连接外部设备。可以理解的，当控制电路板2通过USB接口插接外部可供电设备时，USB接口也可作为电源接口25为控制电路板2供电。

如图3示出了无线适配器1一实施例的结构示意图。具体地，该无线适配器1包括：第一MAC地址修改组件13、第一显示组件14、第一USB装置15以及集成在第一芯片内部的第一处理器11和第一无线通信组件12。

第一MAC地址修改组件13与第一处理器11连接，用于修改蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；第一显示组件14与第一处理器11连接，用于显示蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；第一无线通信组件12与第一处理器11连接，用于搜寻并获取控制电路板2蓝牙装置的MAC地址；第一处理器11用于将蓝牙装置的MAC地址与该蓝牙适配器的MAC地址进行比较，当符合预设条件时，通过第一无线通信组件与蓝牙装置建立蓝牙连接链路，并通过蓝牙连接链路向蓝牙装置发送升级请求。

进一步地，第一MAC地址修改组件13包括用于将MAC地址字符串最后一个字节在数字0～255范围内调节的将字节从0调整至255的增加按键以及将字节从255调整至0的减小按键。

进一步地，第一显示组件14包括数码管，用于显示MAC地址字符串的最后一个字节，即0～255范围内的数字。

进一步地，第一USB装置15包括第一USB接口以及第一USB芯片，蓝牙适配器通过第一USB装置15与外部设备以USB协议进行数据交换。

图2与图3所示的控制电路板与蓝牙适配器的工作原理为：在正常工作状态下，车本体的无线装置23不工作。用户长按减小按键，触发无线装置23启动工作。无线装置23启动工作后，车本体的无线装置23向外广播其MAC地址，设其默认MAC地址字符串最后一位为6，数码管显示数字6。当用户将蓝牙适配器的USB接口插入计算机后，该蓝牙适配器启动工作，其不断搜寻并获取其它蓝牙装置广播的MAC地址。当需要连接MAC地址字符串最后一位为6的车本体时，用户操作第一MAC地址修改组件13的增加按键将蓝牙适配器的MAC地址最后一个字节从默认值0修改为6，数码管同步显示修改的数字，供用户查看。蓝牙适配器获取到车本体的MAC地址后与自身的MAC地址进行比较，二者的MAC地址完全相同时，蓝牙适配器向车本体发起蓝牙连接请求。车本体接收请求与蓝牙适配器建立蓝牙连接链路。

当需要对上述车本体系统程序进行升级时，蓝牙适配器向车本体发送升级数据之前，首先，向车本体发送一个升级请求。车本体的第二无线通信组件233接收该升级请求，输出给第三处理器234处理。第三处理器234识别该升级请求后，输出复位控制信息给第二处理器22。第二处理器22复位后进入升级准备状态。蓝牙适配器将升级数据发送给已进入升级准备状态的车本体，车本体接收升级数据并写入，完成升级。可以理解的，该升级请求可以为一个具有特定频率的脉冲信号，以便第三处理器234识别。

在一些实施例中，用户可直接将车本体通过USB装置插接计算机，通过有线的方式传输升级数据。在USB装置向车本体发送升级数据之前，首先，输出复位控制信息给第二处理器22。第二处理器22复位后进入升级准备状态。

在一些实施例中，用户可通过车本体的无线装置与移动终端建立无线连接，例如：手机、平板电脑等。车本体的无线装置与移动终端建立无线连接后，用户可操作移动终端向车本体发送控制指令，车本体接收控制指令并执行该指令。例如，用户可通过移动终端控制车本体前进、后退或者转向。

图4是本实用新型玩具车底盘3的结构示意图，底盘3上设有一对驱动轮4、三个光照传感器6、四个巡线传感器5以及控制电路板2。

两个光照传感器6设置在底盘3的头部的两侧，另一个光照传感器6设置在底盘3的尾部的一侧。玩具车可感应光照强度，并驶向光线强的方向，当光线弱时，可判断前方有障碍物，避开光线弱的区域，驶向别处。

四个巡线传感器5并排设置在底盘3的头部，位于两个光照传感器6之间。巡线传感器5在车辆行驶过程中，向地面发射光线并接收地面的反射光线，根据地面的反射光线检测行驶路径。例如，地上贴有黑色胶带作为路径，玩具车行驶在该黑色胶带上时，黑色胶带的反射光与地面其它位置的反射光不同。通过巡线传感器5，玩具车可准确得在黑色胶带限定的路径上行驶。

控制电路板2的电源装置21为锂电池装置，锂电池装置连接有两个电源接口25，包括普通充电接口251和太阳能电池充电接口252。本实施例中该控制电路板2的工作电压为5V。锂电池的供电电压为3.7V，相应地设有升压电路将锂电池电压升高至5V。若太阳能电池充电接口所接太阳能电池板的供电电压低于5V时，同样应设有相应的升压电路。普通充电接口接入的电压通常为9V，相应地应设有降压电路。

在一些实施例中，底盘3上设有与锂电池相连的低压预警蜂鸣器，当锂电池电压过低，继续使用将损坏电池时，蜂鸣器报警提示用户。

在一些实施例中，底盘3的控制电路板2上设有开关，通过相应程序可赋予开关的不同功能。在本实施例中，若有电源接口25接入有外部电源，默认状态下，外部电源在为玩具车供电的同时，也给锂电池充电。当开关被触发一次，电源接口25只为锂电池充电；当开关被触发第二次，电源接口25只为玩具车供电；当开关被触发第三次，整个玩具车断开与外部电源的电连接。

本实用新型的玩具车，可根据需要更新升级其内部程序，增加或改变其功能特点。当包括多个车本体时，可通过无线适配器为多个车本体分别写入不同的控制程序，赋予每个车本体不同的功能；当其中一个车本体硬件因故损坏，而用户希望保留该车本体的功能特点时，可将该车本体内的控制程序写入其它车本体中。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种具有无线升级功能的智能玩具车，其特征在于，包括，至少一个车本体以及无线适配器(1)；

所述无线适配器(1)包括：第一处理器(11)以及与所述第一处理器(11)连接的第一无线通信组件(12)；

所述车本体包括车身、底盘(3)以及驱动轮(4)；所述底盘(3)上设有控制电路板(2)，所述控制电路板(2)上设有为所述控制电路板(2)供电的电源装置(21)，与所述驱动轮(4)连接的电机装置(27)，用于应用程序控制的第二处理器(22)，以及用于连接所述无线适配器(1)或移动终端的无线装置(23)；

所述至少一个车本体通过其无线装置(23)与所述无线适配器(1)建立独立的无线连接链路；所述无线适配器(1)通过通讯接口与外部设备交换升级数据，并将所述升级数据通过所述无线连接链路发送至相应的车本体。

2.根据权利要求1所述的智能玩具车，其特征在于，所述无线适配器(1)包括蓝牙适配器；

所述无线装置(23)包括蓝牙装置；所述蓝牙装置的MAC地址与所述蓝牙适配器的MAC地址相匹配，所述至少一个车本体通过不同的MAC地址与所述蓝牙适配器建立蓝牙连接链路。

3.根据权利要求2所述的智能玩具车，其特征在于，所述蓝牙适配器还包括第一MAC地址修改组件(13)、第一显示组件(14)；

所述第一MAC地址修改组件(13)与所述第一处理器(11)连接，用于修改所述蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；

所述第一显示组件(14)与所述第一处理器(11)连接，用于显示所述蓝牙适配器MAC地址字符串的扩展标识符；

所述第一无线通信组件与所述第一处理器(11)连接，用于搜寻并获取所述控制电路板(2)蓝牙装置的MAC地址；

所述第一处理器(11)用于将所述蓝牙装置的MAC地址与该蓝牙适配器的MAC地址进行比较，当符合预设条件时，通过所述第一无线通信组件与所述蓝牙装置建立蓝牙连接链路，并通过所述蓝牙连接链路向所述蓝牙装置发送升级请求。

4.根据权利要求3所述的智能玩具车，其特征在于，所述蓝牙装置包括第二MAC地址修改组件(231)、第二显示组件(232)、第二无线通信组件(233)以及第三处理器(234)；

所述第二MAC地址修改组件(231)与所述第三处理器(234)连接，用于修改所述蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；

所述第二显示组件(232)与所述第三处理器(234)组件，用于显示所述蓝牙装置MAC地址字符串的扩展标识符；

所述第二无线通信组件(233)与所述第三处理器(234)连接，用于广播所述蓝牙装置的MAC地址；

所述第三处理器(234)用于在接收所述蓝牙适配器的升级请求后对所述第二处理器(22)进行复位。

5.根据权利要求4所述的智能玩具车，其特征在于，所述第一MAC地址修改组件(13)以及所述第二MAC地址修改组件(231)包括用于将所述MAC地址字符串最后一个字节在数字0～255范围内调节的按键，所述按键包括增加按键和/或减小按键。

6.根据权利要求5所述的智能玩具车，其特征在于，所述第一显示组件(14)以及所述第二显示组件(232)包括数码管，用于显示所述MAC地址字符串的最后一个字节。

7.根据权利要求6所述的智能玩具车，其特征在于，所述蓝牙适配器还包括第一USB装置(15)，所述第一USB装置(15)包括第一USB接口以及第一USB芯片，所述蓝牙适配器通过所述第一USB装置(15)与外部设备以USB协议进行数据交换；

所述控制电路板(2)还包括第二USB装置(24)，所述第二USB装置(24)包括第二USB接口以及第二USB芯片，所述控制电路板(2)通过所述第二USB装置(24)与外部设备以USB协议进行数据交换。

8.根据权利要求4所述的智能玩具车，其特征在于，所述第一处理器(11)与所述第一无线通信组件(12)集成在第一芯片内部；所述第二无线通信组件(233)与所述第三处理器(234)集成在第二芯片内部。

9.根据权利要求1～8任一项所述的智能玩具车，其特征在于，所述控制电路板(2)还包括I\O接口以及与所述电源装置(21)相连的电源接口(25)。

10.根据权利要求1～8任一项所述的智能玩具车，其特征在于，还包括设置在底盘(3)用于检测行驶路径的巡线传感器(5)和/或用于检测玩具车行驶环境光照强度的光照传感器(6)。