CN217246749U - 一种电子积木控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子积木控制器，包括壳体以及设置于壳体内的供电模块、主控芯片和编程拓展模块，壳体为全包围式，壳体上设置有多个用于插接乐高积木或类乐高积木的连接口以及多个用于数据传输的数据接口，主控芯片与数据接口电连接，主控芯片与编程拓展模块串口连接。本实用新型控制器的壳体为全包围式，可以设置多个连接口直接与多个电子积木拼搭插接，拆装灵活，可以设置多个数据接口，使得控制器对外接口数量多，种类全，可以与其它组件更好的拼接，通过编程拓展模块，可直接接设计电路并给予编程，烧录后可脱机工作，也可在线工作，所设计的电子积木产品形式多样化，具有很好的扩展性，能够激发学生兴趣和训练学生动手和思维能力。

Description

一种电子积木控制器

技术领域

本实用新型涉及电子积木技术领域，具体是一种电子积木控制器。

背景技术

现有的电子拼装积木，可用做中小学生的课外活动教材，也可作为电子技术的实验指导。电子拼装积木由浅入深，可快速拼装出各种趣味电路与实用电路，每拼装一种电路，都能马上听到或看到通过电子积木组装而成的积木电路产生的声、光、电的效果，使少年儿童把教科书中原本枯燥的电学、声学、光学、磁学原理在装拆中较为容易地了解清楚，进入奥妙无穷的电子世界。

由PCB板控制的电子拼装积木现在已经广泛的应用于玩具或教学中。PCB板可以搭载红外距离、声音等一系列传感器来使电子拼装积木具有更加多样的控制功能。但是，随着电子积木功能越来越强大，涉及的电路越来越复杂，仅仅采用含有少量电子元器件的小型电子积木模块进行拼装，无法拼装出更强大功能的电子产品。而且，现有的电子积木设计思路多以固定功能为导向，因此该类电子积木的机械结构和电路只能用于固定功能的组合，组合方式也很简单，不能起到很好的锻炼学生的能力。而电子积木使用者希望在使用电子积木的过程中，培养科学素质和实际动手能力，产品形式固定、功能单一、扩展性差、拼接或连接简单，使用该类电子教具不能够激发学生兴趣和训练学生动手和思维能力。同时，目前采用直插式连接的电子积木，因其接口数量有限，导致外部连接线数量较多，增大了相互之间拼装的难度，也增大了拼装后电子积木产品的故障率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子积木控制器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电子积木控制器，所述控制器包括壳体以及设置于所述壳体内的供电模块、主控芯片和编程拓展模块，所述壳体为全包围式，所述壳体上设置有多个用于插接乐高积木或类乐高积木的连接口以及多个用于数据传输的数据接口，所述主控芯片与所述数据接口电连接，所述主控芯片与所述编程拓展模块串口连接。

进一步的，所述数据接口包括RJ11接口。

进一步的，所述主控芯片上集成有用于远程编程控制的无线通信模块。

进一步的，所述无线通信模块包括蓝牙模块。

进一步的，所述壳体上还设置有与所述主控芯片电连接的电源开关。

进一步的，述壳体上还设置有与所述供电模块电连接以为所述供电模块充电的充电接口。

进一步的，所述壳体包括下壳以及与所述下壳可拆卸连接的上壳，所述上壳设置有一隔板，所述隔板将所述壳体内部分隔成主控容腔以及拓展容腔，所述供电模块和主控芯片安装于所述主控容腔内，所述编程拓展模块安装于所述拓展容腔内。

进一步的，所述上壳设置所述拓展容腔，所述上壳的底面板为所述隔板。

进一步的，所述拓展容腔的腔口设置有用于供外接组件充电的充电口。

进一步的，所述下壳设置有卡扣，所述上壳相应设置有与所述卡扣相配合的卡口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型控制器的壳体为全包围式的，可以设置多个连接口直接与多个电子积木拼搭插接，而且拆装灵活，可以设置多个数据接口，能够连接传感器模块、电机/马达模块、LED/蜂鸣器模块、超声波模块、红外遥控模块、屏幕模块等，使得控制器对外接口数量多，种类全，可以与其它组件更好的拼接，通过编程拓展模块，可直接接设计电路并给予编程，烧录后可脱机工作，也可在线工作，所设计的电子积木产品形式多样化，具有很好的扩展性，能够激发学生兴趣和训练学生动手和思维能力；

2、采用无线通信模块，如蓝牙模块，可以实现无线远程编程控制，支持远程上传程序，烧录后可脱机工作，也可在线工作。

附图说明

图1为本实用新型电子积木控制器结构示意图；

图2为本实用新型电子积木控制器装配结构示意图；

图中，1-壳体、11-连接口、12-数据接口、13-电源开关、14-充电接口、10-下壳、101-卡扣、20-上壳、201-隔板、202-通槽、203-充电口、204-卡口、205-顶面板、2-供电模块、3-主控芯片、4-编程拓展模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～图2所示，本实施例提供一种电子积木控制器，所述控制器包括壳体1以及设置于所述壳体内的供电模块2、主控芯片3和编程拓展模块4，所述壳体1为全包围式，所述壳体1上设置有多个用于插接乐高积木或类乐高积木的连接口11以及多个用于数据传输的数据接口12，所述主控芯片3与所述数据接口12电连接，所述主控芯片3与所述编程拓展模块4串口连接，在本实施例中，供电模块2采用锂电池，可以实现较长时间工作，主控芯片3采用Atmega328p芯片，主频16Mhz，编程拓展模块4采用Arduino Nano板，可直接接设计电路并给予编程，烧录后可脱机工作，也可在线工作，所述主控芯片3上集成有用于远程编程控制的无线通信模块(图未示)，所述无线通信模块可以是蓝牙模块，以实现无线远程编程控制，支持远程上传程序，烧录后可脱机工作，也可在线工作，所述壳体1为长方体，所述壳体1的长边和短边均间隔排列多个连接口11，直接与多个电子积木拼搭插接，方便设计和搭建结构，而且拆装灵活，所述壳体1的长边上间隔排列多个数据接口12，在所述数据接口采用RJ11接口，更容易入门，防止反接、短路等，能够连接传感器模块、电机/马达模块、LED/蜂鸣器模块、超声波模块、红外遥控模块、屏幕模块等，所述壳体1上还设置有电源开关13和充电接口14，所述电源开关13与所述主控芯片3电连接，方便对控制器进行电源控制，所述充电接口14与所述供电模块2电连接，为供电模块2充电，所述壳体1包括下壳10以及与所述下壳10可拆卸连接的上壳20，例如在所述下壳10设置卡扣101，所述上壳20相应设置有与所述卡扣相配合的卡口204，所述上壳20设置有一隔板201，所述隔板201将所述壳体1内部分隔成主控容腔以及拓展容腔，所述供电模块2和主控芯片3安装于所述主控容腔内，所述编程拓展模块4安装于所述拓展容腔内，由于下壳10和上壳20可拆卸，方便供电模块2的拆装，主控芯片3和编程拓展模块4的维护，所述上壳20设置所述拓展容腔，所述上壳20的顶面板205为掀盖设计，方便接设计电路并给予编程，所述上壳20的底面板为所述隔板201，并在底面板上开设通槽202，以方便编程拓展模块4与主控芯片3连接，所述拓展容腔的腔口设置有用于供外接组件充电的充电口203，该充电口203至壳体1外缘的距离大于或等于充电接头的长度，

本实用新型本实用新型控制器的壳体为全包围式的，可以设置多个连接口直接与多个电子积木拼搭插接，而且拆装灵活，可以设置多个数据接口，能够连接传感器模块、电机/马达模块、LED/蜂鸣器模块、超声波模块、红外遥控模块、屏幕模块等，使得控制器对外接口数量多，种类全，可以与其它组件更好的拼接，通过编程拓展模块，可直接接设计电路并给予编程，烧录后可脱机工作，也可在线工作，所设计的电子积木产品形式多样化，具有很好的扩展性，能够激发学生兴趣和训练学生动手和思维能力；采用无线通信模块，如蓝牙模块，可以实现无线远程编程控制，支持远程上传程序，烧录后可脱机工作，也可在线工作。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子积木控制器，其特征在于：所述控制器包括壳体以及设置于所述壳体内的供电模块、主控芯片和编程拓展模块，所述壳体为全包围式，所述壳体上设置有多个用于插接乐高积木或类乐高积木的连接口以及多个用于数据传输的数据接口，所述主控芯片与所述数据接口电连接，所述主控芯片与所述编程拓展模块串口连接。

2.根据权利要求1所述的电子积木控制器，其特征在于：所述数据接口包括RJ11接口。

3.根据权利要求1所述的电子积木控制器，其特征在于：所述主控芯片上集成有用于远程编程控制的无线通信模块。

4.根据权利要求3所述的电子积木控制器，其特征在于：所述无线通信模块包括蓝牙模块。

5.根据权利要求1所述的电子积木控制器，其特征在于：所述壳体上还设置有与所述主控芯片电连接的电源开关。

6.根据权利要求1或5所述的电子积木控制器，其特征在于：所述壳体上还设置有与所述供电模块电连接以为所述供电模块充电的充电接口。

7.根据权利要求1所述的电子积木控制器，其特征在于：所述壳体包括下壳以及与所述下壳可拆卸连接的上壳，所述上壳设置有一隔板，所述隔板将所述壳体内部分隔成主控容腔以及拓展容腔，所述供电模块和主控芯片安装于所述主控容腔内，所述编程拓展模块安装于所述拓展容腔内。

8.根据权利要求7所述的电子积木控制器，其特征在于：所述上壳设置所述拓展容腔，所述上壳的底面板为所述隔板。

9.根据权利要求7所述的电子积木控制器，其特征在于：所述拓展容腔的腔口设置有用于供外接组件充电的充电口。

10.根据权利要求7所述的电子积木控制器，其特征在于：所述下壳设置有卡扣，所述上壳相应设置有与所述卡扣相配合的卡口。

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