[实用新型]一种开源硬件编程教学教具

权利要求书

1.一种开源硬件编程教学教具(1)，包括：基板(2)和传感器模块，其特征在于：

该基板内设有可更换的主控板，并有编程接口(2-4)，基板上分布有凸起，形成能与传感器模块或拼插模型(6)直接拼插连接的结构，基板上还设置有供电通讯接口公头(2-1)；

该传感器模块包括上盖、PCB功能板、供电通讯接口母头(3-3)、外框及底板；上盖、外框及底板组成一个包裹结构包裹固定PCB功能板，供电通讯接口母头一端与PCB功能板连接，另一端伸出底板外形成能与供电通讯接口公头连接通讯的结构；上盖、底板上均分布有凸起，形成能与基板或拼插模型直接拼插连接的结构。

2.如权利要求1所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述基板内设置有充电电池槽(2-6)、充电接口(2-5)和电源开关(2-3)。

3.如权利要求1所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述基板可分为多个模块安装区，各模块安装区中有一个或多个供电通讯接口公头，可提供多种电压规格，用于与不同规格的传感器模块连接。

4.如权利要求3所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述模块安装区可分为：数字模块安装区(2-8)、IIC模块安装区(2-11)、模拟模块安装区(2-7)、SPI模块安装区(2-9)、UART模块安装区(2-10)。

5.如权利要求1所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述传感器模块外框上设置有防呆缺口，上述基板上设置有防呆凸起(2-2)。

6.如权利要求1所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述传感器模块可设计为长款传感器模块(4)或短款传感器模块(3)两种形式，长款传感器模块宽高与短款传感器模块相同，但长度加倍，短款传感器模块内所装PCB功能板工作电压为5V，长款传感器模块内所装PCB功能板工作电压为5V或9V。

7.如权利要求6中所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：该长款传感器模块(4)中，供电通讯接口母头(3-3)焊接在PCB功能板的底面上，PCB功能板的表面上还焊接有供电通讯接口公头(2-1)并伸出上盖外，从而使得长款传感器模块与基板连接后，其上还可以再与其它传感器模块通讯连接，或通过连接延长线与拼插模型连接。

8.如权利要求1-7中任一项所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述供电通讯接口公头(2-1)可以成形为与基板上的凸起相同的外形，并取代部分凸起形成在基板上；所述供电通讯接口母头(3-3)成形为与传感器模块底板上的凸起相同的外形，并取代部分凸起形成在底板上。

9.如权利要求1-7中任一项所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述供电通讯接口公头由底座(5-6)、公头防呆凸起(5-5)和公头金属弹片(5-4)构成，底座上有通孔方便金属弹片穿过并形成电极，公头防呆凸起(5-5)形成在底座(5-6)上；上述供电通讯接口母头由上座(5-1)、母头防呆凸起(5-2)和母头金属弹片(5-3)构成，上座(5-1)上有通孔方便金属弹片穿过并形成电极，母头防呆凸起(5-2)形成在上座(5-1)上；供电通讯接口公头和供电通讯接口母头可以上下直插的形式连接，母头金属弹片(5-3)面向供电通讯接口公头的一端与母头防呆凸起(5-2)间隔排列形成带缺口的圆柱，可以外包的形式包在供电通讯接口公头外侧，防呆凸起的设计使得供电通讯接口公头和供电通讯接口母头仅可以特定角度连接。

10.如权利要求9所述的开源硬件编程教学教具，其特征在于：所述母头金属弹片(5-3)面向供电通讯接口公头的一端与母头防呆凸起(5-2)间隔排列形成带缺口的圆柱，其外形与传感器模块底板上的凸起一致，从而可以与任意模数一致的拼插模型相连接或与不带供电通讯接口公头的基板区域连接，可用于固定传感器模块；所述基板(2)上的供电通讯接口公头形成于基板上的凸起之间，供电通讯接口公头所在区域仍可以放置模数一致的拼插模型。