專利名稱：感應(yīng)識(shí)別處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種感應(yīng)識(shí)別處理裝置，尤其涉及一種電腦與感應(yīng)板配合在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生互動(dòng)的感應(yīng)識(shí)別處理裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展及進(jìn)步，父母們較以往史為重視小朋友的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，所以互動(dòng)式的教學(xué)用具或系統(tǒng)發(fā)展迅猛。而目前普遍使用的學(xué)習(xí)機(jī)，基本上只是通過鍵盤輸入和觸摸屏手寫輸入英語單詞，不具有鍛煉兒童動(dòng)手能力的功能；在操作上只是通過屏幕顯示輸入單詞的正誤、譯文等，互動(dòng)性不強(qiáng)、缺乏趣味性。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種教學(xué)用感應(yīng)識(shí)別處理裝置，本裝置能夠讓小朋友在學(xué)習(xí)中動(dòng)手操作，增強(qiáng)互動(dòng)性，提高小朋友的學(xué)習(xí)興趣。為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種感應(yīng)識(shí)別處理裝置，包括中央處理單元、感應(yīng)單元和預(yù)處理單元，所述預(yù)處理單元通過所述中央處理單元的接口電路與中央處理單元通信連接，所述感應(yīng)單元設(shè)有若干感應(yīng)模塊，所述感應(yīng)模塊設(shè)有探針電路，所述探針電路的輸入端連接有若干探針，所述探針電路的輸出端連接所述預(yù)處理單元的輸入端。通過探針感應(yīng)外部的輸入，并相關(guān)電路后送入中央處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)外部輸入的感應(yīng)、識(shí)別和處理。所述探針優(yōu)選為磁感應(yīng)探針，以簡化結(jié)構(gòu)并獲得高可靠性。同一所述探針電路輸入端連接的若干探針的感應(yīng)端優(yōu)選按矩陣方式規(guī)則排列，以便于配套輸入裝置上的感應(yīng)源的分布，便于加工和制作。優(yōu)選地，同一所述探針電路輸入端連接的若干探針中可以有一個(gè)為開關(guān)感應(yīng)探針，所述探針電路的輸入端設(shè)有一個(gè)連接所述開關(guān)感應(yīng)探針的開關(guān)信號(hào)輸入端子，由此在先感應(yīng)到開關(guān)信號(hào)后，再進(jìn)行其他信號(hào)的采集和處理，由此不僅簡化了數(shù)據(jù)處理過程，而且還有利于減少電耗，延長使用壽命。所述預(yù)處理模塊通常設(shè)有模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，以便將采用磁感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以為中央處理單元進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)。本感應(yīng)識(shí)別處理裝置通常還設(shè)有顯示單元，所述顯示單元設(shè)有顯示電路和顯示器，所述顯示電路與所述中央處理單元連接，由此可以通過中央處理單元，控制顯示器的顯
7J\ O本感應(yīng)識(shí)別處理裝置通常還設(shè)有內(nèi)存模塊，所述內(nèi)存模塊與所述中央處理單元連接，由此可以將相關(guān)數(shù)據(jù)存在在本裝置中，并可以隨時(shí)調(diào)用。本感應(yīng)識(shí)別處理裝置還可以設(shè)有用于顯示工作狀態(tài)的指示電路，所述指示電路輸出端設(shè)有狀態(tài)指示元件，輸入端與與處理單元連接。所述指示元件為發(fā)光二極管或LED顯示燈，由此可以方便并醒目地顯示出本裝置及有關(guān)部分的工作狀態(tài)。所述顯示器可以為LED顯示器和\或電子白板，所述電子白板可以采用壓感式或激光式電子白板，由此不僅通過多種顯示方便了使用，而且還可以通過交互式電子白板進(jìn)行人機(jī)交互。所述預(yù)處理單元和所述中央處理單元的接口電路通?？梢苑謩e設(shè)有USB接口，并通過USB線纜相互連接，由此可以將本裝置制備成兩個(gè)實(shí)物設(shè)備以方便使用，一個(gè)為主要包括中央處理單元的電腦主機(jī)，一個(gè)是主要包括感應(yīng)單元和預(yù)處理單元的感應(yīng)板，并可以通過所述電腦主機(jī)連接各種顯示器。本實(shí)用新型所獲得的有益效果是通過感應(yīng)方式獲得并識(shí)別外部輸入的信息，改善或擴(kuò)大了人工輸入方式，可用于幼兒教學(xué)等多種不同的場合，使幼兒教學(xué)的互動(dòng)中可以采用電子積木等形式進(jìn)行輸入，提高了教學(xué)的趣味性；由于采用了磁探針以及磁探針的矩陣分布方式，極大地簡化了感應(yīng)裝置，提高了感應(yīng)的可靠性和適應(yīng)性，無需進(jìn)行細(xì)致的操作就可以實(shí)現(xiàn)，適應(yīng)了幼兒的特點(diǎn)；由于可以采用普通的微電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并通過方便的連接方式與感應(yīng)板以及其他設(shè)備連接，由此充分利用了現(xiàn)有的技術(shù)條件，降低了生產(chǎn)和使用成本以及操作難度，便于廣泛推廣利用。

圖1是本實(shí)用新型的電路連接示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)用新型提供了一種感應(yīng)識(shí)別處理裝置，主要利用電腦主機(jī)與感應(yīng)板配合輔助兒童學(xué)習(xí)，讓小朋友在學(xué)習(xí)中手腦并用，提高學(xué)習(xí)互動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣，其中央處理單元和中央處理單元的接口電路可以采用電腦主機(jī)的現(xiàn)有電路或元件，而感應(yīng)單元和預(yù)處理單元?jiǎng)t可以設(shè)置在一個(gè)感應(yīng)板內(nèi)，所述電腦主機(jī)通常通過現(xiàn)有的USB接口連接所述感應(yīng)板，并通過現(xiàn)有的其他連接方式連接顯示器、打印機(jī)、電子白板以及外部網(wǎng)絡(luò)等所需的各種設(shè)備，通過設(shè)置適當(dāng)?shù)某绦驅(qū)崿F(xiàn)電腦主機(jī)對(duì)感應(yīng)板的數(shù)據(jù)處理。當(dāng)將本實(shí)用新型用于幼兒教學(xué)時(shí)，可以在電腦主機(jī)中裝入相應(yīng)的教學(xué)軟件，在互動(dòng)過程中，以與感應(yīng)板配套的電子積木等形式進(jìn)行外部輸入，電子積木可以設(shè)有用于識(shí)別本積木的磁感應(yīng)源，并標(biāo)示出與教學(xué)互動(dòng)有關(guān)的文字和/或圖案等，幼兒可以選擇某種文字或圖案為答案，將具有該文字或圖案的電子積木放到感應(yīng)板的感應(yīng)位置后，通過感應(yīng)模塊自動(dòng)識(shí)別出該電子積木，電腦主機(jī)中的軟件將該電子積木對(duì)應(yīng)的答案與教材的標(biāo)準(zhǔn)答案做對(duì)比，判斷出答案的正確性，并在教學(xué)軟件的支持下通過一定聲音或圖像作出反應(yīng)，由此實(shí)現(xiàn)教學(xué)中的互動(dòng)。為了增加幼兒的學(xué)習(xí)興趣，可以選擇適當(dāng)?shù)碾娮臃e木形狀以提高幼兒的興趣，另外為了降低幼兒在學(xué)習(xí)過程中的危險(xiǎn)性，電子積木不應(yīng)具有明顯棱角，材料一般選用為塑料，所述電子積木底部依據(jù)一定的排列編碼方式設(shè)置若干磁信號(hào)源，這些磁信號(hào)源分布在與探針矩陣相同的一個(gè)矩陣上，通過探針矩陣識(shí)別到磁信號(hào)源的分布方式，即可識(shí)別出是哪個(gè)電子積木，由中央處理單元依據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)判斷出該電子積木是否表示正確的答案。作為與教材的配套，電子積木上的圖案可以是多種多樣的，例如數(shù)字、字母、或圖形，這樣配合多媒體軟件，兒童可以進(jìn)行多種多樣的學(xué)習(xí)，例如數(shù)學(xué)、美術(shù)和英語。所述磁感應(yīng)源內(nèi)的信息在電子積木正面采用圖形或字母或數(shù)字標(biāo)識(shí)，背面采用其對(duì)應(yīng)的代碼標(biāo)識(shí)。依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，電腦主機(jī)還可以連接電子白板等各種外設(shè)，例如可以通過交互式電子白板進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)，同時(shí)起到顯示和輸入作用，以適應(yīng)不同的教學(xué)要求。本裝置在工作時(shí)，學(xué)生們可以根據(jù)電腦屏幕顯示的問題和要求，將帶有相應(yīng)圖形、字母或數(shù)字的電子積木擺放在感應(yīng)板上，作出相應(yīng)的回答，所述感應(yīng)板上的傳感器或感應(yīng)探針將電子積木中的信息傳遞遞給預(yù)處理單元，所述預(yù)處理單元對(duì)采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路將磁感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以為被電腦主機(jī)處理的電信號(hào)，所述電信號(hào)通過USB線傳遞給電腦主機(jī)內(nèi)的感應(yīng)模塊，所述感應(yīng)模塊進(jìn)行解碼，解碼后的信息經(jīng)過中央處理單元的處理，并配合多媒體軟件的設(shè)計(jì)，LED顯示屏和\或電子白板可以顯示振奮人心的圖案、音樂、動(dòng)畫或游戲，極大地激發(fā)了兒童的學(xué)習(xí)熱情，還可以鼓勵(lì)孩子們合作互動(dòng)，讓學(xué)習(xí)不再枯燥。依據(jù)同樣的原理，本實(shí)用新型也可以用于其它場合。
權(quán)利要求1.一種感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于包括中央處理單元、感應(yīng)單元和預(yù)處理單元，所述預(yù)處理單元通過所述中央處理單元的接口電路與中央處理單元通信連接，所述感應(yīng)單元設(shè)有若干感應(yīng)模塊，所述感應(yīng)模塊設(shè)有探針電路，所述探針電路的輸入端連接有若干探針， 所述探針電路的輸出端連接所述預(yù)處理單元的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于所述探針為磁感應(yīng)探針。
3.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于同一所述探針電路輸入端連接的若干探針的感應(yīng)端按矩陣方式規(guī)則排列。
4.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于同一所述探針電路輸入端連接的若干探針中有一個(gè)為開關(guān)感應(yīng)探針，所述探針電路的輸入端設(shè)有一個(gè)連接所述開關(guān)感應(yīng)探針的開關(guān)信號(hào)輸入端子。
5.如權(quán)利要求4所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于所述預(yù)處理模塊設(shè)有模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于還設(shè)有顯示單元，所述顯示單元設(shè)有顯示電路和顯示器，所述顯示電路與所述中央處理單元連接。
7.如權(quán)利要求6所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于還設(shè)有內(nèi)存模塊，所述內(nèi)存模塊與所述中央處理單元連接。
8.如權(quán)利要求7所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于還設(shè)有用于顯示工作狀態(tài)的指示電路，所述指示電路輸出端設(shè)有狀態(tài)指示元件，所述指示元件為發(fā)光二極管或LED顯示燈，所述指示電路輸入端與所述預(yù)處理單元連接。
9.如權(quán)利要求7所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于所述顯示器為LED顯示器和 \或電子白板，所述交互式電子白板采用壓感式或激光式電子白板。
10.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其特征在于所述預(yù)處理單元和所述中央處理單元的接口電路分別設(shè)有USB接口，并通過USB線纜相互連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種感應(yīng)識(shí)別處理裝置，其包括中央處理單元、感應(yīng)單元和預(yù)處理單元，所述預(yù)處理單元通過所述中央處理單元的接口電路與中央處理單元通信連接，所述感應(yīng)單元設(shè)有若干感應(yīng)模塊，所述感應(yīng)模塊設(shè)有探針電路，所述探針電路的輸入端連接有若干探針，所述探針電路的輸出端連接所述預(yù)處理單元的輸入端，所述探針為磁感應(yīng)探針，同一所述探針電路輸入端連接的若干探針的感應(yīng)端按矩陣方式規(guī)則排列，同一所述探針電路輸入端連接的若干探針中有一個(gè)為開關(guān)感應(yīng)探針。將本實(shí)用新型用于幼兒教學(xué)互動(dòng)，不僅能提升教學(xué)者在教學(xué)中的靈活性及趣味性，又能提升學(xué)習(xí)者的興趣及求知欲，使學(xué)習(xí)者更快速的進(jìn)入狀況。本實(shí)用新型還可以用于其它適宜場合。
文檔編號(hào)G06F3/01GK202102371SQ201120163330
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者施建東 申請(qǐng)人:布朗克斯(北京)管理咨詢有限公司, 易貝樂教育科技(北京)有限公司