[发明专利]一种幼儿算术学习机

说明书

技术领域

本发明涉及少儿启蒙教育和单片机原理及应用等技术领域，特别涉及一种幼儿算术学习机。

背景技术

幼儿、少儿在识数和数数之后就要进行简单的算术运算学习呢，但是对于幼儿、少儿来说世界是懵懂的，在他们的头脑并没有形成数学思维，他们甚至不明白什么是“加”。传统的算术启蒙学习一般由生活的事例开始的，比方说已经有3个苹果，再拿来5个苹果，数一数总共有多少苹果，有时苹果可能被换成手指、硬币或是珠子之类的东西。如果加减还是好说明白的，乘除就要困难一些，10以内算术运算是容易找东西来演示的，100以内的算术运算找那么多数量的东西就会有点困难。传统的数学学习一般是老师或是家长教会学生，然后由学生在纸上做题巩固，这种方式不能很好地调动学生学习兴趣，学习进度慢，学习效率不高。所以市场迫切需要一种类似于“玩具”一样的学习工具，以帮助幼儿、少儿建立算术运算概念，并具有学习、练习和测试等丰富功能。

发明内容

针对现有技术的不足，发明一种幼儿算术学习机，供幼儿、少儿学习简单算术运算使用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种幼儿算术学习机，其包括：数码管，LED点阵，矩阵键盘，控制器，结果提示，声音模块；所述数码管、所述LED点阵、所述结果提示、所述声音模块和所述控制器相连，所述控制器是系统核心，负责系统运算和控制功能；该学习机可以帮助幼儿建立算术运算概念，训练其运算、思维能力，提高算术初学者学习兴趣和学习效率；系统具有学习、练习和测试功能，在练习和测试模式下既可系统自动出题，又支持教师或家长手动输入试题。

优选的，所述控制器为单片机芯片，具体型号选择ATmega64A。

优选的，所述数码管为8位共阳数码管，用于显示运算数、运算符和运算结果，采用动态扫描的方式进行输出显示。

优选的，所述LED点阵包括LED阵列和串并转换芯片，其中LED阵列为16×16LED方阵，串并转换芯片用于将控制器发送的串行信息转换为LED阵列所需的并行信息，以节省控制器I/O端口；LED点阵模块可以帮助少儿建立算术运算概念，加法运算时，通过先后点亮两组LED灯，帮助初学者理解加法是“增加求和”的含义，减法运算时，通过先点亮一组LED灯，再熄灭部分LED灯，帮助初学者理解减法是“减少求差”的含义，通过点亮或熄灭不同行数和不同列数的LED阵列，帮助初学者理解乘是“倍数”，除是“分份”的含义，同时初学者还可以通过数LED灯数量，直接得到算术试题答案，十分形象。

优选的，所述矩阵键盘为4×5矩阵键盘，可以完成数字键、运算符、等于号和功能键等按键的输入；矩阵键盘的通过行列扫描的方式识别按键。

优选的，所述结果提示用于显示结果正确与否，为两个灯光图标，答题正确则将“√”图标点亮并闪烁，错误则将“×”图标点亮并闪烁。

优选的，所述声音模块用于播放按键数字、操作提示，试题结果，用户互动等声音信息；包括音频驱动电路和扬声器两部分。

上述技术方案有如下有益效果：该学习机可以帮助幼儿、少儿建立算术运算概念，并具有学习、练习和测试等丰富功能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可以依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图。

图2为本发明实施例数码管功能划分及显示效果图。

图3为本发明实施例LED点阵电路图。

图4为本发明实施例矩阵键盘电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。

如图1所示，一种幼儿算术学习机，其包括：1数码管，2LED点阵，3矩阵键盘，4控制器，5结果提示，6声音模块。所述数码管、所述LED点阵、所述结果提示、所述声音模块和所述控制器相连，所述控制器是系统核心，负责系统运算和控制功能。该学习机可以帮助少儿建立算术运算概念，训练其运算、思维能力，提高算术初学者学习兴趣和学习效率。系统具有学习、练习和测试功能，在练习和测试模式下既可系统自动出题，又支持教师或家长手动输入试题。该学习机具有功能丰富，直观形象，使用方便等优点。