[实用新型]一种电子积木拓展板的系统

说明书

本实用新型公开了一种电子积木拓展板的系统，包括若干级联的拓展板和外设模块；所述拓展板包括结构区和电路区；所述结构区位于所述拓展板的外围；所述结构区设有若干插孔；所述插孔被配置为固定普通积木；所述电路区与所述外设模块配合，实现电路功能；所述电路区包括将外部电源电压转换成电路区或外设模块需要的电压的电源模块、以无线或有线的方式获取外设模块的控制、输入和输出信号的通信模块，以及兼容主流开源硬件平台的底部排针。本实用新型结构上能够和传统积木进行结合，电路上能够搭配各种电压和通讯协议的主流开源硬件使用，灵活性和趣味性强。

技术领域

本实用新型涉及电子积木领域，尤其涉及一种电子积木拓展板的系统。

背景技术

随着当今社会科学技术的发展，积木作为儿童启蒙学习的益智类玩具，已经得到了众多家长的广泛认可。相对于传统积木采用的纯机械结构拼接，电子积木将导线、灯泡、二极管、电阻、电容、各种开关、电表、电机、喇叭、集成块等电子元器件固定在安装板上，像拼积木一样拼装电路组合。电子积木提高了孩子的动手能力，激发孩子的科学兴趣和创造能力，现在已经成为现代家庭培养孩子的首要选择。

但现有大多数电子积木采用相对独立封闭的电子模块，相对于传统积木，灵活性和多样性大大受限。专利号CN201621399534.7公开的一种多功能电子积木模块，通过设置N组第一电连接器和N组第二电连接器在电子积木模块之间级联，以及通过在片状连接板上设置插孔，从而扩展了通信接口，并将电子积木与普通积木结合，相对于传统积木提升了灵活性和多样性。但所述多功能电子积木模块功能电路基于指定的编程模块，并使用有线硬件接口通信，没有通用的通信接口或无线接口，对当下主流开源硬件及物联网等新型场景适用性不足；此外，电源模块单一的输出电压，无法满足多样的硬件器件工作电压，使得硬件器件外设限制较多。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种电子积木拓展板的系统，使得电路方面能够搭配各种电压和通讯协议的主流开源硬件使用，结构上能够和传统积木进行结合，灵活性和趣味性较强。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何通过合理的设计，能够使得电子方面能够搭配各种电压和通讯协议的主流开源硬件使用，结构上能够和传统积木进行结合，灵活性和趣味性较强的一种电子积木拓展板的系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电子积木拓展板的系统，包括若干级联的拓展板和外设模块；所述拓展板包括结构区和电路区；所述结构区位于所述拓展板的外围；所述结构区设有若干插孔；所述插孔被配置为固定普通积木，实现所述普通积木的搭建；所述电路区位于所述拓展板的内围；所述电路区与外设模块配合，实现电路功能；所述电路区包括电源模块、通信模块、功能模块和底部排针；所述电源模块将外部电源电压转换成电路区或外设模块需要的电压；所述通信模块以无线或有线的方式获取外设模块的控制、输入和输出信号，并传输给所述功能模块；所述功能模块处理获取的所述信号；所述底部排针被配置为能够与所述外设模块的控制模块交互的信息接口。

进一步地，所述无线方式支持Wifi，GPRS、蓝牙、红外或ZigBee。

进一步地，所述电源模块转换的所述电压包括24V、12V、8V、5V和3.3V的直流电和0～220V的交流电。

进一步地，所述电路区还包括功能区排针，所述功能区排针与所述通信模块相连，获取外设模块的控制、输入和输出信号；且用于控制、输入和输出功能的各所述功能区排针底座形状不同。

进一步地，所述外设模块包括有控制处理功能的控制模块、起输入作用的感知环境量的传感器和执行输出结果的输出模块。

进一步地，所述通信模块包括用于下载程序或初始化所述拓展板的通讯串口、USB接口或MicroUSB接口。

进一步地，所述功能模块包括用于控制电机正反转的电机驱动芯片和电机控制接口。