CN208975162U - 玩具模块识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种玩具模块识别装置，包括主控模块以及连接待识别玩具模块的红外发射电路；主控模块包括处理器、开关选择电路和多个红外接收电路；开关选择电路的选择端和输出端连接处理器，输入端分别连接各红外接收电路；红外发射电路向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，以使处理器识别身份识别信号。进而能够通过红外对射的方式进行待识别玩具模块的身份识别，体积小且成本低。

Description

玩具模块识别装置

技术领域

本实用新型涉及玩具技术领域，特别是涉及一种玩具模块识别装置。

背景技术

随着电子技术及智能化的发展，玩具越来越电子化和智能化。玩具的种类多种多样，通常玩具可包括多个组成模块，各个模块具有相应的功能。一般可通过识别玩具包含的模块，进而控制相应模块，实现模块相应功能的动作。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统的玩具模块识别产品成本高，体积大。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的玩具模块识别产品成本高，体积大的问题，提供一种玩具模块识别装置。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种玩具模块识别装置，包括主控模块以及连接待识别玩具模块的红外发射电路；

主控模块包括处理器、开关选择电路和多个红外接收电路；开关选择电路的选择端和输出端连接处理器，输入端分别连接各红外接收电路；

红外发射电路向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，以使处理器识别身份识别信号。

在其中一个实施例中，还包括无线电发送装置，以及设置在待识别玩具模块上、用于向红外发射电路供电的无线电接收电路；

无线电发送装置连接处理器；

无线电接收电路连接红外发射电路。

在其中一个实施例中，红外发射电路包括连接待识别玩具模块的红外发射管。

在其中一个实施例中，红外发射管为红外发光二极管。

在其中一个实施例中，红外接收电路包括连接开关选择电路的红外接收管。

在其中一个实施例中，红外接收管为红外光电二极管。

在其中一个实施例中，主控模块还包括连接在开关选择电路的输出端和处理器之间的串口电路。

在其中一个实施例中，开关选择电路包括多个多路选择器；

多路选择器的选择端和输出端连接处理器，输入端连接红外接收电路。

在其中一个实施例中，多路选择器为8选1数据选择器或4选1数据选择器。

在其中一个实施例中，处理器为单片机。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

基于开关选择电路的选择端和输出端连接处理器，输入端分别连接各红外接收电路。需要对玩具进行模块识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路靠近主控模块，使得红外发射电路匹配对接上红外接收电路。进而红外发射电路可向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别。本申请实施例能够通过红外对射的方式进行待识别玩具模块的身份识别，体积小且成本低。

附图说明

图1为一个实施例中玩具模块识别装置的第一结构示意图；

图2为一个实施例中玩具模块识别装置的第二结构示意图；

图3为一个实施例中玩具模块识别装置的第三结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

传统的对玩具进行模块识别一般采用RFID识别方式、红外漫反射识别方式和摄像头识别方式。采用RFID识别方式，但RFID读卡器成本高；采用红外漫反射识别方式，当需要识别的玩具模块较多时，需要多对红外反射对管，增加了成本且体积较大；采用摄像头识别方式，摄像头的成本高，而能处理摄像头识别的处理器成本也较高。

而本实用新型各实施例中，能够在需要对玩具进行模块识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路靠近主控模块，使得红外发射电路匹配对接上红外接收电路。进而红外发射电路可向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，降低了成本且减小了体积。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种玩具模块识别装置，包括主控模块110以及连接待识别玩具模块的红外发射电路120。

主控模块110包括处理器112、开关选择电路114和多个红外接收电路116；开关选择电路114的选择端和输出端连接处理器112，输入端分别连接各红外接收电路116。

红外发射电路120向红外接收电路116传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路116通过开关选择电路114将身份识别信号传输给处理器112，以使处理器112识别身份识别信号。

其中，主控模块110可用来识别待识别玩具模块的身份信号。主控模块110还可包括电路板。处理器112、开关选择电路114和多个红外接收电路116可插接在电路板上。处理器112指的是具有信号处理和信号传输等功能的器件。在一个具体的示例中，处理器112为单片机。优选的，单片机可以是51系列的单片机，也可以是STM32(ARM Cortex-M内核单片机)系列的单片机。在其它实施例中，处理器还可以是DSP(Digital Signal Processer，数字信号处理器)等。开关选择电路114指的是能够在信号传输过程中，能够根据需要将其中任意一路选出来的电路。红外接收电路116指的是能够通过红外通信方式接收信号的电路。红外发射电路120指的是能够通过红外通信方式发射信号的电路。待识别玩具模块指的是玩具包含的模块，玩具可包含多个待识别玩具模块，例如可将玩具根据功能划分为多个待识别玩具模块，并在每个待识别玩具模块上设置红外发射电路120。

具体地，基于红外发射电路120设置在待识别玩具模块上；开关选择电路114的选择端和输出端连接处理器112，开关选择电路114的输入端分别连接各红外接收电路116。需要对玩具进行模块的身份识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路120靠近主控模块110，使得红外发射电路120匹配对接上任意一个红外接收电路116。进而红外发射电路120可向匹配对接上的红外接收电路116传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路116通过开关选择电路114将身份识别信号传输给处理器112，使得处理器112对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，进而可实现对玩具模块的识别。

在一个示例中，处理器112可采用现有的计算机程序，定时向开关选择电路114的选择端输出选择信号，进而可依次选通开关选择电路114的输入端的任意一路。实现连接待识别玩具模块的红外发射电路120对接任意一个红外接收电路116时，红外接收电路116可快速接收红外发射电路120发送的待识别玩具模块的身份识别信号，并将接收当的身份识别信号通过开关选择电路114选通的一路传输给处理器112，实现对待识别玩具模块的身份识别。

进一步的，红外发射电路120向红外接收电路116发送待识别玩具模块的身份识别信号，由于该红外接收电路116的相对位置已确定(例如，处理器112可根据该红外接收电路116与开关选择电路114的输入端的连接，确定红外接收电路116的相对位置)，进而识别了待识别玩具模块的相对位置，实现对待识别玩具模块的相对位置识别。

上述实施例中，基于开关选择电路的选择端和输出端连接处理器，输入端分别连接各红外接收电路。需要对玩具进行模块识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路靠近主控模块，使得红外发射电路匹配对接上红外接收电路。进而红外发射电路可向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别。进而能够通过红外对射的方式进行待识别玩具模块的身份识别，体积小且成本低。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种玩具模块识别装置，该装置包括主控模块210以及连接待识别玩具模块的红外发射电路220；还包括无线电发送装置230，以及设置在待识别玩具模块上、用于向红外发射电路220供电的无线电接收电路240。

无线电发送装置230连接处理器214；无线电接收电路240连接红外发射电路220。

其中，无线电发送装置230指的是能够通过无线传输的方式发送电能的装置。无线电发送装置230可用来向无线电接收电路240发送电能。无线电接收电路240指的是能够通过无线传输的方式接收电能的电路。无线电接收电路240可用来接收无线接收发送装置230传输的电能。

具体地，基于无线电发送装置230连接处理器212。处理器212可驱动导通无线电发送装置230，当待识别玩具模块靠近主控模块210时，使得连接待识别玩具模块的无线电接收电路240匹配对接上无线电发送装置230，进而无线电发送装置230可向无线电接收电路240提供电能。基于无线电接收电路240连接红外发射电路220，无线电接收电路240可将接收到的电能传输给红外发射电路220，进而实现对红外发射电路220的供电。使得红外发射电路220匹配对接上任意一个红外接收电路216时，红外发射电路220可向匹配对接上的红外接收电路216传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路216通过开关选择电路214将身份识别信号传输给处理器212，使得处理器212对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，进而可实现对玩具模块的识别。

进一步的，各个待识别玩具模块可分别设置一个无线电接收电路240，无线电发送装置230可向多个无线电接收电路240传输电能。通过无线供电的方式向红外发射电路220提供电能，成本低廉且结构简单。

在一个具体地实施例中，红外发射电路包括连接待识别玩具模块的红外发射管。

其中，红外发射管可用来通过红外传输方式发射待识别玩具模块的身份识别信号。

优选的，红外发射管为红外发光二极管。

具体地，需要对玩具进行模块的身份识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路靠近主控模块，使得红外发射电路包含的红外发射管匹配对接上任意一个红外接收电路。进而红外发射管可向匹配对接上的红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，进而可实现对玩具模块的识别。

在一个具体地实施例中，红外接收电路包括连接开关选择电路的红外接收管。

其中，红外接收管可用来通过红外传输方式接收待识别玩具模块的身份识别信号。

优选的，红外接收管为红外光电二极管。

具体地，需要对玩具进行模块的身份识别时，可将连接待识别玩具模块的红外发射电路靠近主控模块，使得红外发射电路包含的红外发射管匹配对接上红外接收电路包含的红外接收管。进而红外发射管可向匹配对接上的红外接收管传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收管通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，进而可实现对玩具模块的识别。

上述实施例中，基于无线电发送装置连接处理器；无线电接收电路连接红外发射电路。需要对玩具进行模块识别时，将待识别玩具模块靠近无线电接收电路和红外接收电路，使得无线电接收电路匹配对接上无线电发送装置，进而无线电发送装置向无线电接收电路传输电能，实现无线电接收电路向红外发射电路提供电能。进而在红外发射电路匹配对接上红外接收电路时，红外发射电路可向红外接收电路传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路通过开关选择电路将身份识别信号传输给处理器，使得处理器对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别。进而能够通过红外对射的方式进行待识别玩具模块的身份识别，体积小且成本低。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种玩具模块识别装置，该装置包括主控模块310以及连接待识别玩具模块的红外发射电路320；主控模块310包括处理器312、开关选择电路314和多个红外接收电路316；主控模块310还包括连接在开关选择电路314的输出端和处理器312之间的串口电路318。

其中，串口电路318可以是RS232串口电路，也可以是RS485串口电路。

具体地，基于串口电路318连接在开关选择电路314的输出端和处理器之间。在红外发射电路320匹配对接上红外接收电路316时，红外发射电路320可向匹配对接上的红外接收电路316传输待识别玩具模块的身份识别信号；红外接收电路316基于开关选择电路314选通的通道将身份识别信号通过串口电路318传输给处理器312，使得处理器312对待识别玩具模块的身份识别信号进行识别，进而可实现对玩具模块的识别。

进一步的，红外发射电路320可采用电平发射方式，将身份识别信号传输给红外接收电路316。红外发射电路320也可将身份识别信号调制成频率为38KHz的信号，再级那个调制后的信号传输给红外接收电路316。红外发射电路320还可向红外接收电路316发送PWM信号，红外接收电路316将PWM信号通过串口电路318传输给处理器312，进而处理器312可对PWM信号进行解析，分析PWM信号的频率和占空比等，进而实现对待识别玩具模块的身份识别。

需要说明的是，红外发射电路320除了采用串口协议传输信号外，还可其他自定义的底层协议进行信号传输。

在一个具体的实施例中，开关选择电路包括多个多路选择器；

多路选择器的选择端和输出端连接处理器，输入端连接红外接收电路。

其中，多路选择器的数量可以是一个，也可以是多个。多路选择器的数量根据红外接收电路的数量决定。

优选的，多路选择器为8选1数据选择器或4选1数据选择器。

具体地，基于多路选择器的选择端连接处理器，多路选择器的输出端连接处理器，多路选择器的输入端连接红外接收电路。通过处理器向多路选择器的选择端传输选择信号，在红外发射电路匹配对接上红外接收电路时，连接该红外接收电路的多路选择器选通相应的通道，进而红外接收电路可将红外发射电路传输的身份识别信号通过相应通道传输给处理器。通过处理器对身份识别信号识别，实现对待识别玩具模块的身份识别；根据多路选择器连接红外接收电路，通过选通通道的地址，从而可得到红外接收电路的相对位置，进而可得到匹配对接该红外接收电路的红外发射电路的相对位置。

上述实施例中，通过红外对射的方式进行待识别玩具模块的身份识别，体积小且成本低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种玩具模块识别装置，其特征在于，包括主控模块以及连接待识别玩具模块的红外发射电路；

所述主控模块包括处理器、开关选择电路和多个红外接收电路；所述开关选择电路的选择端和输出端连接所述处理器，输入端分别连接各所述红外接收电路；

所述红外发射电路向所述红外接收电路传输所述待识别玩具模块的身份识别信号；所述红外接收电路通过所述开关选择电路将所述身份识别信号传输给所述处理器，以使所述处理器识别所述身份识别信号。

2.根据权利要求1所述的玩具模块识别装置，其特征在于，还包括无线电发送装置，以及设置在所述待识别玩具模块上、用于向所述红外发射电路供电的无线电接收电路；

所述无线电发送装置连接所述处理器；

所述无线电接收电路连接所述红外发射电路。

3.根据权利要求1所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述红外发射电路包括连接所述待识别玩具模块的红外发射管。

4.根据权利要求3所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述红外发射管为红外发光二极管。

5.根据权利要求1所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述红外接收电路包括连接所述开关选择电路的红外接收管。

6.根据权利要求5所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述红外接收管为红外光电二极管。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述主控模块还包括连接在所述开关选择电路的输出端和所述处理器之间的串口电路。

8.根据权利要求7所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述开关选择电路包括多个多路选择器；

所述多路选择器的选择端和输出端连接所述处理器，输入端连接所述红外接收电路。

9.根据权利要求8所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述多路选择器为8选1数据选择器或4选1数据选择器。

10.根据权利要求7所述的玩具模块识别装置，其特征在于，所述处理器为单片机。