[实用新型]用于智能电子积木的物理量表达硬件模块

摘要

本实用新型提供用于智能电子积木的物理量表达硬件模块，所述硬件模块包括输入端、输出端、模数转换器、处理器、数模转换器、驱动器和显示部件等。硬件模块通过接收来自上位智能积木模块的电压信号，在转换为数字信号之后，经过处理器的运算和变换，将处理得到的数字信号传递给驱动器，产生驱动电压信号，通过显示模块以某种物理量进行表达显示；同时处理器产生的数字信号，经过数模转换器变换为电压信号，通过信号输出端向下位积木模块输出。硬件模块提供了驱动器和显示部件、电路板的封装部件，提供积木模块的安装结构，实现智能积木模块的标准安装结构，便于积木模块之间的自由拼接。本实用新型使得智能积木模块搭接结构简洁，使用灵活方便。

主权项

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。