[实用新型]用于智能电子积木的物理量表达硬件模块

权利要求书

1.用于智能电子积木的物理量表达硬件模块，其特征在于包括输入端(1)、输出端(2)、模数转换器(3)、处理器(4)、数模转换器(5)、驱动器(6)、显示部件(7)、电路板(14)、上壳体(9)和下壳体(8)；

所述输入端(1)包括高电平输入端(A1)、数据总线输入端(B1)、信号输入端(C1)和低电平输入端(D1)；所述输出端(2)包括高电平输出端(A2)、数据总线输出端(B2)、信号输出端(C2)和低电平输出端(D2)；数据总线输入端(B1)和数据总线输出端(B2)所连接的数据总线，是整个智能积木系统的共同通讯总线；数据总线的数据由调节器调节控制；数据总线输入端(B1)与上位智能积木模块连接，获得上位智能积木传递的数据；数据总线输出端(B2)与下位智能积木模块连接，向下传递数据；数据总线与处理器(4)连接，处理器(4)通过数据总线与调节器双向通讯；调节器通过数据总线对处理器(4)的运算规则进行设置；模数转换器(3)实时接收来自信号输入端(C1)的电压信号，将其转换为数字信号，数字信号传递给处理器(4)；处理器(4)根据调节器对处理器运算规则的设定，对数字信号进行运算得到运算结果，运算结果信号传送给驱动器(6)，驱动器(6)将数字信号转换为驱动电压信号，电压信号驱动显示部件(7)，得到物理量显示；处理器(4)还将运算结果的数字信号传送给数模转换器(5)，将数字信号变换为电压信号，从信号输出端(C2)输出给下位积木模块；高电平输入端(A1)和高电平输出端(A2)及它们之间的连线构成了高电平供电线路；低电平输入端(D1)和低电平输出端(D2)及它们之间的连线构成了低电平供电线路；高电平和低电平供电线路形成了电压差回路，为模数转换器(3)、处理器(4)、数模转换器(5)、驱动器(6)、显示部件(7)提供电力；

所述处理器(4)、模数转换器(3)、数模转换器(5)、驱动器(6)和显示部件(7)封装在电路板(14)上；输入端(1)和输出端(2)与电路板(14)连通；电路板(14)连接固定并封装在下壳体(8)和上壳体(9)中间，仅有输入端和输出端总共8个接头露出在壳体外部，用于与其他积木模块连接；

下壳体(8)在靠近输出端接头的部位设置了接头凸台(10)，在靠近输入端接头的部位设置了接头凹槽(12)；一个积木模块的接头凸台(10)能与另一个积木模块的接头凹槽(12)组装配合；下壳体(8)在底面设置了安装凹槽(13)；上壳体(9)在顶面设置了安装凸台(11)；一个积木模块的安装凸台(11)能与另一个积木模块的安装凹槽(13)组装配合。

2.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于：所述调节器自身包括处理器、LCD显示屏、按键输入、通讯接口和供电接口；调节器的通讯接口包括数据总线输出端和信号输出端，这两个接口能将调节器的处理器的输出信号传递到智能积木中的数据总线和信号线；调节器的供电接口包括了低电平输入端和高电平输入端，这两个输入端分别与智能积木系统的低电平导线和高电平导线连通，获得供电模块的供电；用户通过调节器设有的按键作为信息输入端，通过调节器进行信息的编码，并通过通讯接口输出以及对智能积木模块进行设定；调节器的LCD显示屏是调节器的显示端。

3.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于：智能电子积木模块所设置的显示部件(7)为蜂鸣器、高亮LED灯、彩色LED灯、LED灯条中的一种以上。