CN218788230U - 儿童学习机 - Google Patents

Abstract

一种可有效帮助儿童快速提高认字、认词和正确发音的儿童学习机。包括机壳，在机壳背面横向间隔设有若干个识别位，每个识别位内可放入一个字块，字块的外形为正棱柱或斜棱柱，放入识别位内的字块的侧面朝向机壳的正面且该侧面的底部区紧贴识别位的识别面；在字块的每个侧面的上部区均印制有一个表示英文字母或汉字的文字，在每个字块侧面的底部区设有一组与该侧面上的文字唯一对应的字编码，在识别面上设有一组数量与字编码位数相同的块识别孔，每个块识别孔内设有一个可检测所述字编码中对应的几何标记的文字检测部件。学习机中的字块与主机无电接触，不会因长时间使用后脏污导致接触不良，也不会像磁接触具有干扰性。

Description

儿童学习机

技术领域

本实用新型涉及一种儿童学习机，特别涉及一种帮助儿童学习英文单词的学习机。

背景技术

目前，儿童启蒙教育越来越受到家长们的重视，为了在孩子小的时候能够使其快速识文断字，提高其文字语言能力，目前，各种各样的学习机应运而生。

现有技术中的识文断字类的学习机，通常有如下几种：

1)拼图式的学习机。

2)积木型接触式拼读学习机。

相对于市面的拼读类产品，卡片型的易变形损坏，并且单张内容少，拼读放置易走位，积木式接触式节点易脏污变形，并且积木模块上因含有有源器件，可靠性较低的这些问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可有效帮助儿童快速提高认字、认词和正确发音的儿童学习机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种儿童学习机，包括机壳、设置在机壳内的主控电路和受主控电路控制的语音播放器，其特征在于：在所述机壳背面横向间隔设有若干个识别位，每个识别位内可放入一个字块，所述字块的外形为正棱柱或斜棱柱，放入识别位内的字块的侧面朝向机壳的正面且该侧面的底部区紧贴识别位的识别面；在所述字块的每个侧面的上部区均印制有一个表示英文字母或汉字的文字，在每个字块侧面的底部区设有一组与该侧面上的文字唯一对应的字编码，每组字编码由若干个由红外传感器可识别材料、磁感应传感器可识别材料或色度识别传感器可识别材料制作的几何标记串组成，在所述识别面上设有一组数量与字编码位数相同的块识别孔，每个块识别孔内设有一个可检测所述字编码中对应的几何标记的文字检测部件。

在每个识别位的左右两侧各设一条由上向下延伸的限位卡板和承接所述字块的底板，所述识别面设置在机壳背面上，所述块识别孔位于所述识别面的中间位置，对应的，所述字编码也设在对应字块侧面底部区的中间位置。

在所述识别面内和字块侧面的底部区内设有可将字块上的对应侧面紧贴在识别面上的磁吸结构。

所述识别面为由下至上向后倾斜的斜面，所述字块的断面形状为正方形或正三角形。

在所述机壳的侧面设有一个可插入词卡片的插槽，每个词卡片上标注一个英文单词或一个汉语词语，在该词卡片上设有卡片编码，该卡片编码由若干个由红外传感器可识别材料、磁感应传感器可识别材料或色度识别传感器可识别材料制作的几何标记串组成，对应的，在插槽内设有一组数量与卡片编码位数相同的卡片识别孔，每个卡片识别孔内设有一个可检测所述卡片编码中对应的几何标记的卡片检测部件。

所述字编码由六个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，六个色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成，所述文字检测部件为红外传感器；

或者，所述字编码由六个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，字编码中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色的混搭组合，所述文字检测部件为颜色识别传感器；

或者，所述字编码由六个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，字编码中的所有磁性节点可以为相同磁状态或者包含N极、S极和无极性的混搭组合，所述文字检测部件为磁极检测传感器或磁极识别传感器。

所述卡片编码由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，卡片编码中的所有色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成，所述卡片检测部件为红外传感器。

所述卡片编码由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，卡片编码中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色的混搭组合，所述卡片检测部件为颜色识别传感器。

所述卡片编码由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，卡片编码中的所有磁性节点可以为相同磁状态或N极、S极和无极性的混搭组合，所述卡片检测部件为磁极检测传感器或磁极识别传感器。

所述识别位为6-8个。

本实用新型应用现有技术中成熟的红外线编码识别技术，将带有文字且具有唯一对应识别码的字块放置在机壳的识别位上，以此，由儿童采用动手和观察相结合方式达到学习英文单词或汉语词语的目的。

本实用新型的学习机中的字块与主机无电接触，不会因长时间使用后脏污导致接触不良，也不会像磁接触具有干扰性。红外线识别编码技术在本申请人的系列专利申请文件中已多次使用，使用可靠。模块没有任何电器件，并且模块是由塑胶注塑一次成型，不易损坏。可靠性和生产一致性都较高。从而在规模化生产中可以极大降低器件成本和生产成本。

本学习机可适用于英文和汉字拼词学习，以及成语拼读学习等一系列辅助教育学习类产品。

附图说明

图1为本实用新型的学习机示意图(字块放置在识别位内时)。

图2为图1中将字块挪移开且词卡片被拔出的示意图。

图3为图2的后视图(其中放置一个字块的情形)。

附图标记如下：

学习机1、机壳2、操作面21、识别位22、块识别孔23、识别面24、限位卡板25、底板26、磁吸结构27、字块3、文字31、字编码32、插槽4、词卡片5、卡片编码51。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型的儿童学习机1包括字块3、机壳2、词卡片5、设置在机壳2内的主控电路和受主控电路控制的语音播放器。

1、字块3

字块3为一独立部件，该学习机1配置有若干个字块3，所有字块3的形状和大小相同。

每个字块3为正棱柱或斜棱柱，字块3的断面形状可以是正方形或正三角形，正三角形的正棱柱或斜棱柱，其分顶面、侧面和底面，在字块3的每个侧面的上部区内分别印制有一个文字31，该文字31可以是一个英文字母或者一个汉字。

在字块3的每个侧面底部区内设有一组字编码32，每组字编码32为由若干个色点组成的几何标记串，色点的形状呈圆形、矩形或三角形且一字排列。这些色点可为由红外传感器可识别的材料、磁感应传感器可识别的材料或色度识别传感器可识别的材料制作。

本实用新型优选所述字编码32中的色点为六个，色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，六个色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成。

每组字编码32分别设置在字块3侧面底边的近旁，优选底边的中间位置，每组字编码32与该侧面上的文字31一一对应，即该字编码32是赋予给该文字31的唯一代码。

依据英文词组中相同字母可多次出现的特点，可在不同字块3上设置相同英文字母的文字31。

2、机壳2

机壳2的正面为操作面21，其为倾斜面，在该正面上设有启动或关闭该学习机1的开关、指示灯、播放器和散热区，所述主控电路设置在机壳2内，机壳2的顶面为平面。

在机壳2的背面上沿其长边方向(机壳的横向)间隔设有若干个识别位22，每个识别位22内可放置一块字块3，放置识别位22内的字块3上的文字31裸露在机壳顶面之上，而字块3的底部区位于机壳顶面之下。

在每个识别位22的左右两侧各设一条由上向下延伸的限位卡板25、承接所述字块3的底板26、设置在机壳2背面上的识别面24和设置在识别面24上的一组块识别孔23。

限位卡板25，用于将字块3放置在识别位22内时可使字块准备定位。

识别面24，其用于给放置在识别位22内的字块3上的前侧面(机壳正面侧为前，背面侧为后)提供一个紧贴其上的基准面。

块识别孔23，位于所述识别面24的中间位置，其与设置在字块3侧面上的字编码32相对应，在与块识别孔23对应位置的机壳内设有可检测该字编码32中对应的几何标记的文字检测部件。

在所述识别面24内和字块3侧面的底部区内设有可将字块3上的对应侧面紧贴在识别面24上的磁吸结构27，该磁吸结构为分别设置在识别面24和字块3侧面上的磁性材料制造的弱磁性的永磁部件，识别面24上的永磁部件与字块3上的永磁部件以异性磁极相对的方式设置。

前述的限位卡板25、底板26和磁吸结构27的配合，可使放入识别位22内的字块3能够可靠、稳当的定位在设定的位置，以使字编码32与块识别孔23的位置相对应。

所述识别面24为由下至上向后倾斜的斜面，这样，当将字块3放入识别位22内时，字块3上处于机壳2正面的侧面向后倾斜，其上的文字31正处于观察者为自然状态下人眼可轻易观察到的视角范围内。

所述的一组块识别孔23由多个小通孔一字排列构成，每个小通孔内对应一个检测部件(以下称文字检测部件)，该文字检测部件设置在机壳2内，其用于检测所述字块3上印制的字编码32对应的几何标记。块识别孔23中的小通孔数量与字编码32中的色点数相同。

块识别孔23设置的位置处于识别面24内位于底边的近旁，当将所述字块3放入识别位22内(以下也称该操作为填字)时，该字块3朝向机壳2正面的侧面上的文字31对应的字编码32与块识别孔23的位置相对应。此时，文字检测部件可将其检测到的字块3上的字编码32信息发送给主控电路，由主控电路与事先存储其中的字编码－文字对应关系进行比对后准确得出该字块3上朝向机壳2正面的侧面上的文字31是什么英文字母或什么汉字。

所述文字检测部件为红外传感器，当字编码32中的色点为黑色时，该红外传感器发出的红外信号无反射，当色点为白色时，红外传感器发出的红外信号被色点反射并被红外传感器所接收。

若字编码32为六位，即可以二进制的“000001-111110”来编写(如黑色为1，白色为0)，总共可编制62个编码，覆盖英文字母的大小写及构词所需的常用符号，如“-”连接符等。

对于中文而言，字编码32可为多位，这样覆盖较多的供儿童学习的基本汉字，这些基本汉字的组合可构成简单的词、成语等。

本实用新型优选识别位22为6-8个，如英文单词“Word”，就可选择对应的字块3插入不同的识别位22内，此时，文字检测部件检测到该单词后，即通过主控电路、播放器发出该英文单词的读音。若排列顺序错误，如“Wdor”，播放器则发出如“填字错误，请重新填字”的提示语。

3、词卡片5

是一张在正面和/或背面记载有一个英文单词或一个汉语词语(包括词组、成语)的卡片，儿童学习时，先将词卡片5插入设置在机壳2的侧面上的一个插槽4中，之后，再取字块3放入对应的所述识别位22内进行填字，若填字组合成的英文单词或汉语词语与词卡片5上的英文单词或汉语词语相同，播放器则发出“你真棒，填字正确，继续努力”的语音信息并且将该英文单词或汉语词语的标准发音播放出来，同时，也可给出其基本释义和应用方法等，若填字组合错误，播放器则发出“出现小小错误，请重新填字”的语音信息。

该学习机1可配置若干张词卡片5，儿童按词卡片5上的英文单词或汉语词语进行填字拼读，以便快速学习单词或词语的组合发音。

在每张词卡片5上的正面和/或背面上设有卡片编码51，该卡片编码51为对应面上的一个英文单词或一个汉语词语的唯一编码。该卡片编码51为由若干个色点组成的几何标记串，色点的形状呈圆形、矩形或三角形且一字排列。这些色点可为由红外传感器可识别的材料、磁感应传感器可识别的材料或颜色识别传感器可识别的材料制作。

本实用新型优选所述卡片编码51中的色点为6-10个，色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，卡片编码51中的色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成。

对应的，在插槽4内设有一组由多个通孔一字排列构成的识别孔(以下称卡片识别孔)，该卡片检测部件设置在机壳2内，其用于检测所述词卡片5上印制的卡片编码51对应的几何标记。卡片识别孔中的通孔数量与卡片编码51中的色点数相同。

卡片检测部件红外传感器。

将卡片编码51位数设置成6-10位编码，可提供1000个以上的单词用于学习拼读。

同样，依据汉语词语中相同汉字可多次出现的特点(如“比比皆是”等)，可在不同字块3上设置相同汉字的文字31。

4、主控电路

可采用本申请人于2021年04月20日向国家专利局提交且已授权的实用新型专利(该专利的名称为：“与儿童学习用的平装型指点书配套使用的点读机”，申请号为2021208185213)中公开的主控电路。

该主控电路包括控制电路、存储模块、识别结构和供电电池等。

5、字编码、卡片编码和相应的识别传感器采用其它部件的情况

1)文字检测部件、卡片检测部件采用颜色识别传感器时

所述字编码32由六个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，字编码(32)中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色的混搭组合。

所述卡片编码51由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，卡片编码51中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色混搭组成。

2)文字检测部件、卡片检测部件采用磁感应传感器时

所述字编码32由六个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，字编码(32)中的所有磁性节点可以为相同磁状态或者包含N极、S极和无极性的混搭组合，该磁感应传感器可采用展誉工业科技(深圳)有限公司出售的型号为AHM025-PNP输出系列的磁极检测传感器、磁极识别传感器。

所述卡片编码51由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，卡片编码51中的所有磁性节点可以为相同磁状态或N极、S极和无极性的混搭组合，该磁感应传感器可采用展誉工业科技(深圳)有限公司出售的型号为AHM025-PNP输出系列的磁极检测传感器、磁极识别传感器。

所述磁性节点中的N极和S极节点，优选钕铁硼、钐钴、铁氧体等磁性材料制作磁性件。

6、使用

本学习机1开机后，插入词卡片5，提示使用者按词卡片5找出对应的字块3并将其插入机壳2上的识别位22内，填字拼读成功后，则提示组合的单词或词语的准确发音，并给出单词或词语基本释义以及例句，辅助进行英文或汉语的学习。

Claims (9)

1.一种儿童学习机，包括机壳(2)、设置在机壳(2)内的主控电路和受主控电路控制的语音播放器，其特征在于：在所述机壳(2)背面横向间隔设有若干个识别位(22)，每个识别位(22)内可放入一个字块(3)，所述字块(3)的外形为正棱柱或斜棱柱，放入识别位(22)内的字块(3)的侧面朝向机壳(2)的正面且该侧面的底部区紧贴识别位(22)的识别面(24)；在所述字块(3)的每个侧面的上部区均印制有一个表示英文字母或汉字的文字(31)，在每个字块(3)侧面的底部区设有一组与该侧面上的文字(31)唯一对应的字编码(32)，每组字编码(32)由若干个由红外传感器可识别材料、磁感应传感器可识别材料或色度识别传感器可识别材料制作的几何标记串组成，在所述识别面(24)上设有一组数量与字编码(32)位数相同的块识别孔(23)，每个块识别孔(23)内设有一个可检测所述字编码(32)中对应的几何标记的文字检测部件；

在每个识别位(22)的左右两侧各设一条由上向下延伸的限位卡板(25)和承接所述字块(3)的底板(26)，所述识别面(24)设置在机壳背面上，所述块识别孔(23)位于所述识别面(24)的中间位置，对应的，所述字编码(32)也设在对应字块(3)侧面底部区的中间位置。

2.根据权利要求1所述的儿童学习机，其特征在于：在所述识别面(24)内和字块(3)侧面的底部区内设有可将字块(3)上的对应侧面紧贴在识别面(24)上的磁吸结构(27)。

3.根据权利要求2所述的儿童学习机，其特征在于：所述识别面(24)为由下至上向后倾斜的斜面，所述字块(3)的断面形状为正方形或正三角形。

4.根据权利要求3所述的儿童学习机，其特征在于：在所述机壳(2)的侧面设有一个可插入词卡片(5)的插槽(4)，每个词卡片(5)上标注一个英文单词或一个汉语词语，在该词卡片(5)上设有卡片编码(51)，该卡片编码(51)由若干个由红外传感器可识别材料、磁感应传感器可识别材料或色度识别传感器可识别材料制作的几何标记串组成，对应的，在插槽(4)内设有一组数量与卡片编码(51)位数相同的卡片识别孔，每个卡片识别孔内设有一个可检测所述卡片编码(51)中对应的几何标记的卡片检测部件。

5.根据权利要求4所述的儿童学习机，其特征在于：所述字编码(32)由六个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，六个色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成，所述文字检测部件为红外传感器；

或者，所述字编码(32)由六个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，字编码(32)中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色的混搭组合，所述文字检测部件为颜色识别传感器；

或者，所述字编码(32)由六个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，字编码(32)中的所有磁性节点可以为相同磁状态或者包含N极、S极和无极性的混搭组合，所述文字检测部件为磁极检测传感器或磁极识别传感器。

6.根据权利要求5所述的儿童学习机，其特征在于：所述卡片编码(51)由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为纯黑的色点或纯白的色点，卡片编码(51)中的所有色点可以为全黑、全白或黑白混搭组成，所述卡片检测部件为红外传感器。

7.根据权利要求5所述的儿童学习机，其特征在于：所述卡片编码(51)由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的色点一字排列组成，所述色点的颜色为红、绿、蓝、橙、灰中的任一种颜色的色点，卡片编码(51)中的所有色点可以为同一种颜色或多种颜色的混搭组合，所述卡片检测部件为颜色识别传感器。

8.根据权利要求5所述的儿童学习机，其特征在于：所述卡片编码(51)由6-10个形状呈圆形、矩形或三角形的磁性节点一字排列组成，在每个磁性节点周边设置避免相邻磁性节点相互干扰的磁屏蔽环，所述磁性节点的磁状态为N极、S极或无极性，卡片编码(51)中的所有磁性节点可以为相同磁状态或N极、S极和无极性的混搭组合，所述卡片检测部件为磁极检测传感器或磁极识别传感器。

9.根据权利要求7所述的儿童学习机，其特征在于：所述识别位(22)为6-8个。

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