專利名稱：電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于益智、娛樂(lè)設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可自動(dòng)移動(dòng)棋子的象棋。
本發(fā)明的一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，技術(shù)方案如

圖1-5所示，包括有棋盤、棋子，其特征在于，采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板14、線圈陣列12和印刷電路板13從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤1；采用了由中間為永久磁塊16、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層17和非屏蔽隔離層18的棋子2；還包括有控制棋子2在棋盤1上移動(dòng)的控制部分；在玻璃板14的棋盤圖案外圍且在棋盤圖案的行之間和列之間的中心線的延長(zhǎng)線上設(shè)有與棋子2數(shù)量相等的棋子存放位置11，在玻璃板14下面設(shè)有能產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)棋子2在行棋點(diǎn)間及行棋點(diǎn)與棋子存放位置11間移動(dòng)的磁回路的若干電磁線圈組成的線圈陣列12，其中每個(gè)電磁線圈串聯(lián)一個(gè)二極管組成一個(gè)勵(lì)磁單元，每一列勵(lì)磁單元的電磁線圈端連接在一起，二極管端與該勵(lì)磁單元所在行的其它勵(lì)磁單元的二極管端連接在一起，并分別與控制部分中的功率驅(qū)動(dòng)模塊3的輸出端連接，電磁線圈和二極管焊接在印刷線路板13上；控制部分包括有用于處理接收的輸入信號(hào)并發(fā)出控制信號(hào)的通用的單片機(jī)4，其輸入端連接對(duì)局雙方行棋時(shí)操縱的鍵盤8、9，輸出端與采用通用電流驅(qū)動(dòng)電路組成的功率驅(qū)動(dòng)模塊3的輸入端連接，鍵盤8、9上設(shè)置有準(zhǔn)備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認(rèn)輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對(duì)應(yīng)行鍵和列鍵。
本發(fā)明的棋盤1還包括有設(shè)置在印刷電路板13下面的用于吸附棋子2的底板15，棋子(2)的直徑大于零且小于棋盤圖案中行或列之間距離的一半。
本發(fā)明的單片機(jī)4的輸入端還連接有用于選擇人與人對(duì)局方式或人與計(jì)算機(jī)對(duì)局方式的選擇開關(guān)5，單片機(jī)4的通信端口連接有預(yù)裝象棋棋譜軟件的通用數(shù)字計(jì)算機(jī)7。
本發(fā)明的單片機(jī)4的輸出端還連接有能進(jìn)行語(yǔ)音提示的通用的語(yǔ)音模塊6。
本發(fā)明中棋子的移動(dòng)原理敘述如下，對(duì)于車、兵、炮和將的直行動(dòng)作，讓現(xiàn)位置和目標(biāo)位置間的驅(qū)動(dòng)線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場(chǎng)，則在磁場(chǎng)力的作用下，棋子則從現(xiàn)在位置移動(dòng)到目標(biāo)位置。對(duì)于士、象的斜行動(dòng)作，讓現(xiàn)位置和目標(biāo)位置間對(duì)角線上的驅(qū)動(dòng)線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場(chǎng)，則在磁場(chǎng)力的作用下，棋子則從現(xiàn)在位置移動(dòng)到目標(biāo)位置。對(duì)于馬和炮的射擊動(dòng)作，讓現(xiàn)位置和目標(biāo)位置間折線上的驅(qū)動(dòng)線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場(chǎng)，則在磁場(chǎng)力的作用下，棋子則可從落子點(diǎn)的空隙中移動(dòng)到目標(biāo)位置。另外，所有對(duì)局中被吃的棋子，均在程序的控制下，從棋盤的縫隙中移動(dòng)到棋盤外圍的棋子存放位置。
本發(fā)明在下棋時(shí)遵循中國(guó)象棋規(guī)則，開始對(duì)弈前將棋子按順序放在棋子存放位置11上，然后按下鍵盤8、9上的準(zhǔn)備鍵，棋子依次自動(dòng)移動(dòng)到棋盤上的初始位置；通過(guò)選擇開關(guān)5選定對(duì)局方式，當(dāng)選擇開關(guān)5閉合時(shí)為人與人對(duì)局方式，在按下鍵盤8、9上的開始鍵后，對(duì)局雙方即可開始行棋，行棋時(shí)，操作者按照現(xiàn)在行鍵、現(xiàn)在列鍵一目標(biāo)行鍵、目標(biāo)列鍵、行棋鍵的順序操作，單片機(jī)4接到按鍵信號(hào)后通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)模塊3控制棋子從現(xiàn)在的位置移動(dòng)到目標(biāo)位置，這樣雙方的棋子交替移動(dòng)，被吃掉的棋子自動(dòng)移動(dòng)到棋盤外的棋子存放位置11，直到對(duì)局結(jié)束；當(dāng)選擇開關(guān)5開路時(shí)為人與計(jì)算機(jī)7對(duì)局方式，對(duì)局的人方，使用鍵盤8控制下棋，預(yù)裝有棋譜軟件的計(jì)算機(jī)7方通過(guò)單片機(jī)4進(jìn)行下棋管理，單片機(jī)4既接收人的行棋指令并控制該方棋子移動(dòng)，又給計(jì)算機(jī)7發(fā)送當(dāng)前行棋狀態(tài)信息、接收計(jì)算機(jī)7的棋子移動(dòng)命令并控制計(jì)算機(jī)方的棋子移動(dòng)，循環(huán)往復(fù)，直至對(duì)弈結(jié)束，計(jì)算機(jī)7可將對(duì)弈的棋譜自動(dòng)記錄，用于棋局分析。另外，在對(duì)弈過(guò)程中，當(dāng)棋子從現(xiàn)在的位置移動(dòng)到目標(biāo)位置后，單片機(jī)4可控制語(yǔ)音模塊6給出語(yǔ)音提示；若要認(rèn)輸，可按下認(rèn)輸鍵，棋局結(jié)束，棋局結(jié)束后可按下復(fù)位鍵，則所有棋子依次移動(dòng)到棋盤外的棋子存放位置11上。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了人與人之間或人與計(jì)算機(jī)之間對(duì)弈時(shí)自動(dòng)行棋的功能，本發(fā)明的棋盤既可水平放置，也可垂直放置，非常適合于講棋者在掛盤講棋時(shí)使用，使其通過(guò)控制鍵盤上按鍵就可使棋子在棋盤上自動(dòng)移動(dòng)，而且還能給出行棋步驟的語(yǔ)音提示，極大地提高了講棋效果。
本發(fā)明不但適用于中國(guó)象棋，也適用于國(guó)際象棋，可在講棋室、青少年活動(dòng)中心和棋牌活動(dòng)中心得到較廣泛應(yīng)用。
本發(fā)明的棋子(2)如圖4所示，棋子的直徑小于棋盤格子邊長(zhǎng)的1/2，以保證棋子在穿過(guò)棋盤間隙的移動(dòng)中不與其他棋子發(fā)生碰撞。
本發(fā)明的控制部分中采用89C51系列的單片機(jī)4，計(jì)算機(jī)7采用家用PC機(jī)并安裝通用中國(guó)象棋棋譜軟件，單片機(jī)4與計(jì)算機(jī)7之間采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口進(jìn)行連接，鍵盤8、9上設(shè)置有準(zhǔn)備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認(rèn)輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對(duì)應(yīng)行鍵和列鍵，選擇開關(guān)5采用通用的兩位旋鈕開關(guān)，語(yǔ)音模塊6由通用的聲卡和音箱組成，功率驅(qū)動(dòng)模塊(3)采用通用的三極管放大電路，如圖5中所示，線圈驅(qū)動(dòng)電流的大小和持續(xù)時(shí)間由單片機(jī)4控制，將各部件按圖1所示連接。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了人與人之間或人與計(jì)算機(jī)之間對(duì)弈時(shí)自動(dòng)行棋的功能，通過(guò)控制鍵盤上按鍵就可使棋子在棋盤上自動(dòng)移動(dòng)，而且還能給出行棋步驟的語(yǔ)音提示。
權(quán)利要求
1.一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，包括有棋盤、棋子，其特征在于，采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板(14)、線圈陣列(12)和印刷電路板(13)從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤(1)；采用了由中間為永久磁塊(16)、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層(17)和非屏蔽隔離層(18)的棋子(2)；還包括有控制棋子(2)在棋盤(1)上移動(dòng)的控制部分；在玻璃板(14)的棋盤圖案外圍且在棋盤圖案的行之間和列之間的中心線的延長(zhǎng)線上設(shè)有與棋子(2)數(shù)量相等的棋子存放位置(11)，在玻璃板(14)下面設(shè)有能產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)棋子(2)在行棋點(diǎn)間及行棋點(diǎn)與棋子存放位置(11)間移動(dòng)的磁回路的若干電磁線圈組成的線圈陣列(12)，其中每個(gè)電磁線圈串聯(lián)一個(gè)二極管組成一個(gè)勵(lì)磁單元，每一列勵(lì)磁單元的電磁線圈端連接在一起，二極管端與該勵(lì)磁單元所在行的其它勵(lì)磁單元的二極管端連接在一起，并分別與控制部分中的功率驅(qū)動(dòng)模塊(3)的輸出端連接，電磁線圈和二極管焊接在印刷線路板(13)上；控制部分包括有用于處理接收的輸入信號(hào)并發(fā)出控制信號(hào)的通用的單片機(jī)(4)，其輸入端連接對(duì)局雙方行棋時(shí)操縱的鍵盤(8、9)，輸出端與采用通用電流驅(qū)動(dòng)電路組成的功率驅(qū)動(dòng)模塊(3)的輸入端連接，鍵盤(8、9)上設(shè)置有準(zhǔn)備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認(rèn)輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對(duì)應(yīng)行鍵和列鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，其特征在于，所述棋盤(1)還包括有設(shè)置在印刷電路板(13)下面的用于吸附棋子(2)的底板(15)，所述棋子(2)的直徑大于零且小于棋盤圖案中行或列之間距離的一半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，其特征在于，所述的單片機(jī)(4)的輸入端還連接有用于選擇人與人對(duì)局方式或人與計(jì)算機(jī)對(duì)局方式的選擇開關(guān)(5)，單片機(jī)(4)的通信端口連接有預(yù)裝象棋棋譜軟件的通用數(shù)字計(jì)算機(jī)(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，其特征在于，所述的單片機(jī)(4)的輸出端還連接有能進(jìn)行語(yǔ)音提示的通用的語(yǔ)音模塊(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，其特征在于，所述的單片機(jī)(4)的輸出端還連接有能進(jìn)行語(yǔ)音提示的通用的語(yǔ)音模塊(6)。
全文摘要
一種電磁驅(qū)動(dòng)自動(dòng)象棋，屬于益智、娛樂(lè)設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可自動(dòng)移動(dòng)棋子的象棋。包括有采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板(14)、線圈陣列(12)和印刷電路板(13)從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤(1)；采用了由中間為永久磁塊(16)、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層(17)和非屏蔽隔離層(18)的棋子(2)；還包括有控制棋子(2)在棋盤(1)上移動(dòng)的控制部分；控制部分包括有單片機(jī)(4)，鍵盤(8、9)，功率驅(qū)動(dòng)模塊(3)，選擇開關(guān)(5)，語(yǔ)音模塊(6)，計(jì)算機(jī)(7)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)弈時(shí)自動(dòng)行棋的功能，非常適合于講棋者在掛盤講棋時(shí)使用，而且還能給出行棋步驟的語(yǔ)音提示，極大地提高了講棋效果。
文檔編號(hào)A63F3/02GK1478572SQ03149979
公開日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者李德勝, 陶雋源, 夏齊宵 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)