CN209917264U - 智能电机模块及智能积木系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能积木系统，包括了智能电机模块以及多个智能积木模块。其中，智能电机模块包括电机控制单元和电机，且电机控制单元分别连接各智能积木模块和电机。智能积木模块用于采集环境信息并将环境信息发送至电机控制单元，电机控制单元用于根据环境信息控制电机的转动。基于此，智能电机模块可根据智能积木模块采集到的环境信息进行转动控制，而无需依靠外部控制器的控制，消除智能电机模块在智能积木系统中的拓展的限制，提高智能积木系统的使用便利性和可玩性。

Description

智能电机模块及智能积木系统

技术领域

本实用新型涉及智能玩具技术领域，特别是涉及一种智能积木系统。

背景技术

随着电子技术的发展，在智能益智玩具领域上，基于电子技术的智能积木系统不断推陈出新。智能积木系统可通过不同的拼接组合方式，激发玩家的想象力和创造力。在智能积木系统上，通过包含声光电等各种展示形式的智能积木模块的组合，组成各种益智的玩具。

在传统的智能积木系统中，包括多个种类的基于电子技术的智能积木模块。其中，智能电机模块是智能积木模块中重要的一种模块。通过智能电机模块中电机的转动，丰富智能积木系统的展示形式。传统智能积木系统中的智能电机模块需要外接控制器，玩家通过控制器，人为控制电机的转动。然而，在传统的智能积木系统，需要连接控制器的设计，限制了智能电机模块在智能积木系统中的拓展方式，影响智能积木系统的使用便利性和可玩性。

实用新型内容

基于此，有必要针对需要连接控制器的设计，限制了智能电机模块在智能积木系统中的拓展方式，影响智能积木系统的使用便利性和可玩性的问题，提供一种智能积木系统。

一种智能积木系统，包括智能电机模块以及多个智能积木模块；

智能电机模块包括电机控制单元和电机；

电机控制单元分别连接各智能积木模块和电机；

智能积木模块用于采集环境信息并将环境信息发送至电机控制单元，电机控制单元用于根据环境信息控制电机的转动。

在其中一个实施例中，还包括控制终端；

控制终端连接电机控制单元，并用于采集人机交互信息，并根据人机交互信息生成电机控制指令；

控制终端用于将电机控制指令发送至电机控制单元；

电机控制单元还用于根据电机控制指令控制电机的转动。

在其中一个实施例中，智能电机模块还包括电机反馈单元；

电机反馈单元连接电机控制单元，并用于采集电机的转动圈数，并将转动圈数发送至电机控制单元；

电机控制单元还用于根据转动圈数调整对电机的控制。

在其中一个实施例中，电机反馈单元包括红外对管和码盘；

红外对管连接码盘；

码盘用于通过红外对管采集电机的转动圈数。

在其中一个实施例中，智能电机模块还包括多个第一通信接口；智能积木模块包括相连接的第二通信接口和采集单元；其中，采集单元用于采集环境信息；

电机控制单元连接连接第一通信接口；

第一通信接口机械连接对应的第二通信接口，以实现第一通信接口与第二通信接口的电连接或通信连接。

在其中一个实施例中，第一通信接口与第二通信接口均包括可双向通信的通信接口。

在其中一个实施例中，可双向通信的通信接口包括全双工异步通信接口。

在其中一个实施例中，采集单元包括传感单元、电检测单元或按键单元。

在其中一个实施例中，传感单元包括红外传感器、光控传感器、声控传感器、温度传感器、触摸传感器、体感传感器、脉冲传感器、压力传感器或超声波传感器。

在其中一个实施例中，还包括无线通信模块；

控制终端无线连接无线通信模块，无线通信模块连接电机控制单元。

上述的智能积木系统，包括了智能电机模块以及多个智能积木模块。其中，智能电机模块包括电机控制单元和电机，且电机控制单元分别连接各智能积木模块和电机。智能积木模块用于采集环境信息并将环境信息发送至电机控制单元，电机控制单元用于根据环境信息控制电机的转动。基于此，智能电机模块可根据智能积木模块采集到的环境信息进行转动控制，而无需依靠外部控制器的控制，消除智能电机模块在智能积木系统中的拓展的限制，提高智能积木系统的使用便利性和可玩性。

附图说明

图1为一实施方式的智能积木系统模块结构示意图；

图2为智能积木系统连接建立示意图；

图3为另一实施方式的智能积木系统模块结构示意图；

图4为又一实施方式的智能积木系统模块结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供一种智能积木系统：

图1为一实施方式的智能积木系统模块结构示意图，如图1所示，一实施方式的智能积木系统包括智能电机模块10以及多个智能积木模块11；

智能电机模块10包括电机控制单元100和电机101；

其中，智能积木系统中包括的多个模块间可通过有线或无线等方式建立通信连接或电连接。其中，以有线方式建立连接包括以机械连接，如以拼搭接线的方式建立连接，提高建立连接的便利性。

在其中一个实施例中，图2为智能积木系统连接建立示意图，如图2所示，智能电机模块10还包括多个第一通信接口200；智能积木模块11包括相连接的第二通信接口201和采集单元202；其中，采集单元202用于采集环境信息；

电机控制单元100连接连接第一通信接口200；

第一通信接口200机械连接对应的第二通信接口201，以实现第一通信接口200与第二通信接口201的电连接或通信连接。

其中，第一通信接口200机械连接第二通信接口201，包括第一通信接口200以拼搭接线的方式连接第二通信接口201，以实现第一通信接口200与第二通信接口201的电连接或通信连接。通过第一通信接口200与第二通信接口201的连接，间接实现电机控制单元100与采集单元202的连接，使电机控制单元100可获取采集单元202采集到的环境信息。

其中，第一通信接口200与第二通信接口201的数据交互可包括同步和异步两种通信方式，即第一通信接口200与第二通信接口201间的数据交互可包括同步数据交互和异步数据交互两种通信方式。在其中一个实施例中，第一通信接口200与第二通信接口201均包括可双向通信的通信接口。作为一个较优的实施方式，可双向通信的通信接口包括全双工异步通信接口。

采集单元202用于实现智能积木模块11的主要功能，即采集环境信息。其中，环境信息包括但不限于声音信息、温度信息或电信息等。在其中一个实施例中，采集单元202包括传感单元、电检测单元或按键单元。其中，传感单元包括多种传感器，用于采集智能积木模块11所处环境中包含的传感信息。作为一个较优的实施方式，传感单元包括红外传感器、光控传感器、声控传感器、温度传感器、触摸传感器、体感传感器、脉冲传感器、压力传感器或超声波传感器。其中，电检测单元用于采集智能积木模块11所处环境中电信息，如电压点位、电流强度或磁感应强度等。作为一个较优的实施方式，电检测单元包括电位器。其中，按键单元用于采集玩家操作产生的开关信息或选择信息。作为一个较优的实施方式，按键单元包括物理按键或虚拟按键。

电机控制单元100分别连接各智能积木模块11和电机101；

智能积木模块11用于采集环境信息并将环境信息发送至电机控制单元100，电机控制单元100用于根据环境信息控制电机101的转动。

在其中一个实施例中，电机101为包括跟随输入(正转)、跟随输入(反转)、跟随输入(双向)、高电平触发(正转)、高电平触发(反转)、低电平触发(正转)、低电平触发(反转)、随机(速度+方向)和编程运行等运行模式的电机。电机控制单元100根据智能积木模块11采集到的环境信息，根据该环境信息控制与该环境信息对应的运行模式的工作方式。以环境信息为光照强度，且与该光照强度对应的运行模式为跟随输入(正转)模式为例——电机进入跟随输入(正转)模式，智能积木模块11采集到光照强度越大，电机控制单元100输出给电机101的电信号数据越大，电机101则随着接收到电信号数据变大而转速越大。

在其中一个实施例中，图3为另一实施方式的智能积木系统模块结构示意图，如图3所示，另一实施方式的智能积木系统模块还包括控制终端300；

控制终端300连接电机控制单元100，并用于采集人机交互信息，并根据人机交互信息生成电机控制指令；

控制终端300用于将电机控制指令发送至电机控制单元100；

电机控制单元100还用于根据电机控制指令控制电机101的转动。

其中，控制终端300可为移动终端设备，且可与玩家进行人机交互，采集人机交互产生的人机交互信息，包括智能平板、智能手机、智能手环或遥控器等。其中，玩家可通过控制终端300控制电机101进入编程运行模式，并通过人机交互在控制终端300上编辑多达256条电机控制指令，每条电机控制指令可编辑电机101运行触发条件、转动方向、转动角度、延时时间、功率值，编辑完按照传输给电机控制单元100，使电机控制单元100通过电机控制指令控制电机101的转动。

作为一个较优的实施方式，如图3所示，还包括连接电机控制单元100的掉电保存模块301。

其中，电机控制单元100用于将接收到的电机控制指令存入掉电保存模块301，实现对电机控制指令的掉电保存。

在其中一个实施例中，电机控制单元100包括处理器，如单片机处理器或DSP处理器等。

在其中一个实施例中，还包括无线通信模块；

控制终端300无线连接无线通信模块，无线通信模块连接电机控制单元100。

其中，无线通信模块包括蓝牙通信单元或红外通信单元等。作为一个较优的实施方式，无线通信模块选用蓝牙通信单元，以使电机控制单元100可通过蓝牙通信方式与控制终端300实现数据交互.

在其中一个实施例中，图4为又一实施方式的智能积木系统模块结构示意图，如图4所示，智能电机模块10还包括电机反馈单元400；

电机反馈单元400连接电机控制单元100，并用于采集电机101的转动圈数，并将转动圈数发送至电机控制单元100；

电机控制单元100还用于根据转动圈数调整对电机101的控制。

其中，电机控制单元100获取电机101的转动圈数，通过转动圈数实现对电机101的反馈控制，以调整电机101的转动角度，控制电机101的转动来达到设定的圈数与角度。

在其中一个实施例中，电机反馈单元400包括红外对管和码盘；

红外对管连接码盘；

码盘用于通过红外对管采集电机101的转动圈数。

其中，通过红外对管检测电机101的转动轴的转动，根据红外对管的光学特性转换为电信号，使码盘根据该电信号计算电机101的转动圈数。

上述的智能积木系统，包括了智能电机模块10以及多个智能积木模块11。其中，智能电机模块10包括电机控制单元100和电机101，且电机控制单元100分别连接各智能积木模块11和电机101。智能积木模块11用于采集环境信息并将环境信息发送至电机控制单元，电机控制单元100用于根据环境信息控制电机101的转动。基于此，智能电机模块10可根据智能积木模块11采集到的环境信息进行转动控制，而无需依靠外部控制器的控制，消除智能电机模块10在智能积木系统中的拓展的限制，提高智能积木系统的使用便利性和可玩性。

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实用新型的几种实施方式，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，在不脱离本实用新型构思的前提下，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，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能积木系统，其特征在于，包括智能电机模块以及多个智能积木模块；

所述智能电机模块包括电机控制单元和电机；

所述电机控制单元分别连接各所述智能积木模块和电机；

所述智能积木模块用于采集环境信息并将所述环境信息发送至所述电机控制单元，所述电机控制单元用于根据所述环境信息控制所述电机的转动。

2.根据权利要求1所述的智能积木系统，其特征在于，还包括控制终端；

所述控制终端连接所述电机控制单元，并用于采集人机交互信息，并根据所述人机交互信息生成电机控制指令；

所述控制终端用于将所述电机控制指令发送至所述电机控制单元；

所述电机控制单元还用于根据所述电机控制指令控制所述电机的转动。

3.根据权利要求1所述的智能积木系统，其特征在于，所述智能电机模块还包括电机反馈单元；

所述电机反馈单元连接所述电机控制单元，并用于采集所述电机的转动圈数，并将所述转动圈数发送至电机控制单元；

所述电机控制单元还用于根据所述转动圈数调整对所述电机的控制。

4.根据权利要求3所述的智能积木系统，其特征在于，所述电机反馈单元包括红外对管和码盘；

所述红外对管连接所述码盘；

所述码盘用于通过所述红外对管采集所述电机的转动圈数。

5.根据权利要求1所述的智能积木系统，其特征在于，所述智能电机模块还包括多个第一通信接口；所述智能积木模块包括相连接的第二通信接口和采集单元；其中，所述采集单元用于采集环境信息；

所述电机连接所述连接所述第一通信接口；

所述第一通信接口机械连接对应的所述第二通信接口，以实现第一通信接口与所述第二通信接口的电连接或通信连接。

6.根据权利要求5所述的智能积木系统，其特征在于，所述第一通信接口与所述第二通信接口均包括可双向通信的通信接口。

7.根据权利要求6所述的智能积木系统，其特征在于，所述可双向通信的通信接口包括全双工异步通信接口。

8.根据权利要求5所述的智能积木系统，其特征在于，所述采集单元包括传感单元、电检测单元或按键单元。

9.根据权利要求8所述的智能积木系统，其特征在于，所述传感单元包括红外传感器、光控传感器、声控传感器、温度传感器、触摸传感器、体感传感器、脉冲传感器、压力传感器或超声波传感器。

10.根据权利要求2所述的智能积木系统，其特征在于，还包括无线通信模块；

所述控制终端无线连接无线通信模块，所述无线通信模块连接所述电机控制单元。

Images