[实用新型]一种积木式编程设备

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人编程工具技术领域，特别是一种积木式编程设备。

背景技术

Scratch是一款由麻省理工学院(MIT) 设计开发的一款面向少年的简易编程工具，Scratch编程的特点是，使用者可以不认识英文单词，也可以不会使用键盘，通过构建积木形状的模块来实现编程。Scratch机器人编程是一种特定的Scratch编程形式，通过构建积木形状的模块，实现指挥机器人动作的目的。

现有的Scratch机器人编程，都是通过移动终端（比如手机、pad等）程序或计算机程序来进行编程（生成执行逻辑），该方法具有一些缺点：

1. 长时间使用移动终端或计算机程序编程，对儿童的视力会造成伤害；

2. 操作上需要一定的技巧，特别是计算机编程需使用鼠标，这对低龄儿童有很大的难度；

3. 儿童在使用移动终端或计算机时，可能会分心去关注移动终端和计算机上的游戏等其他内容，不能够专心进行编程。

实用新型内容

本实用新型旨在于提出一种积木式编程设备，该编程设备把屏幕积木编程实现为真正实体积木编程，避免了对儿童的视力伤害，操作起来更加简单，也有助于儿童更加专心进行编程操作。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种积木式编程设备，包括一个主控积木和若干动作积木；所述主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；所述接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和若干个GPIO（通用输入/输出）口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，所述主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。

进一步的，所述主控积木的GPIO接口为输入口，默认为高电平；若连接低电平，则会在主控系统中产生中断。

进一步的，所述每个动作积木的接地电路所对应的GPIO接口都不同，代表着若干个动作积木的不同编码。

进一步的，所述积木式编程设备通过无线模块连接编程机器人。

进一步的，所述积木式编程设备还包括启闭开关和传输开关。

进一步的，所述主控积木和动作积木通过插入式结构连接。实现了子积木动态连接，动态识别。并实现了电子积木和机器人通信，以及控制程序执行的流程。

进一步的，所述接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和20个GPIO（通用输入/输出）口；所述动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和19个连接电路。

本实用新型的一种积木式编程设备，可以配合一个可以做动作的编程机器人，共同实现机器人动作编程。该设备可以替代Scratch编程软件中计算机或移动终端的程序部分，实现简单的scratch编程功能。本实用新型的积木式编程设备可以使用实体玩具的形式模拟简单的scratch编程，简单、容易学习，相对于在屏幕上的编程，可以起到保护视力的效果，尤其适合作为5~8岁的低龄儿童的编程启蒙工具。

附图说明

图1为本实用新型积木式编程设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一种积木式编程设备进行详细说明。需要说明的是，本文的“第一”、“第二”等仅为了区分相关的术语，并不表示重要性的高低。

如图1所示，本实用新型的一种积木式编程设备，包括一个主控积木1和若干动作积木2；主控积木包括主控芯片、接触式电路接口；接触式电路接口包括1个GND（电路的地线）接口和若干个 GPIO（通用输入/输出）口；动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路，接地电路的位置代表积木编码；使用时，主控积木通过GND和GPIO接口与动作积木一一串联。当然，SMT32主控可更换为其它微型主控芯片，蓝牙芯片可以替换为其它无线通讯模块，锂电池也可更换为其它电源。

本发明的一个实施例是，接触式电路接口包括1个GND接口和20个GPIO接口；动作积木包括1个GND接口、1个接地电路和19个连接电路。应当清楚，接口的数量均可以根据需求增加或减少。

动作积木2包1个GND接口、1个接地电路和若干个连接电路组成。接地电路的位置，代表积木编码。

主控积木1和动作积木2通过插入式结构连接。并可借助磁铁4实现方便的积木连接。

本实用新型的积木式编程设备的工作原理如下：

1.主控积木通过GND以及GPIO接口与动作积木一一串联。