專利名稱：一種早教機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種早教機(jī)，尤其涉及一種通過識別操作姿態(tài)觸發(fā)語音響應(yīng)的早教機(jī)。
背景技術(shù)：
在少兒教育市場上，目前廣受家長和孩子們歡迎的例如是點(diǎn)讀機(jī)的早教機(jī)品牌有步步高、讀書郎等。點(diǎn)讀機(jī)產(chǎn)品最早于1999年出現(xiàn)在美國，該產(chǎn)品一經(jīng)上市后就迅速風(fēng)靡全美。隨后，此產(chǎn)品又很快開始風(fēng)行于日本、東南亞等國家，成為這些國家少年兒童最為喜愛的教學(xué)工具之一。點(diǎn)讀機(jī)是通過萬點(diǎn)電磁感應(yīng)定位系統(tǒng)與無線傳感點(diǎn)擊技術(shù)等高科技手段，將文字化的書本教材變成能按學(xué)習(xí)需要任意發(fā)聲的有聲教材，通俗而言，它就是能讓課本開口說話的一個(gè)神奇教育產(chǎn)品。點(diǎn)讀機(jī)的工作原理是為機(jī)器內(nèi)置的發(fā)音文件預(yù)先設(shè)置教科書文字內(nèi)容的“經(jīng)緯位置”，比如“why”在小學(xué)英語第三頁(X，Y)處，那么，在使用者選中這一頁，且平板感知到筆點(diǎn)觸碰到的坐標(biāo)為(X，Y)的這一點(diǎn)有壓力時(shí)，收到指令的主芯片(如單片機(jī))就能控制語音輸出單元讀出“WHY”的音。從技術(shù)趨勢而言，在多家公司的參與和努力下，點(diǎn)讀機(jī)經(jīng)歷了從單板到雙開，從有線到無線再到有線，從小容量存儲(chǔ)到大容量存儲(chǔ)，從無下載到RS232串口下載再到USB下載，從專用語音壓縮芯片到使用MP3通用語音壓縮，從光面板到面板加印內(nèi)容、外形從抽屜式到雙開整體定型的一個(gè)發(fā)展過程。不過，這些技術(shù)趨勢發(fā)展的同時(shí)，也讓點(diǎn)讀機(jī)功能越來越多，操作極為復(fù)雜，嚴(yán)重背離了點(diǎn)讀機(jī)的本質(zhì)所在。事實(shí)上，點(diǎn)讀機(jī)的本質(zhì)和早期無不是遵循“操作簡單，使用方便，適應(yīng)初學(xué)的孩子”這樣一條路線，就如將點(diǎn)讀機(jī)做成Ipad版的少兒學(xué)習(xí)機(jī)，運(yùn)用手指就可操控一切，當(dāng)手指接觸屏幕時(shí)，它會(huì)通過電場感應(yīng)到這些觸摸， 然后，迅速將輕點(diǎn)、輕掃、雙指開合和輕拂等動(dòng)作轉(zhuǎn)變?yōu)椴僮髦噶?，不僅操作簡單，而且還增強(qiáng)了趣味性，在提高兒童學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)引導(dǎo)兒童思考。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種利用姿態(tài)的調(diào)整觸發(fā)語音單元的早教機(jī)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種早教機(jī)，包括主芯片、Mems陀螺儀芯片、語音輸出單元和學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元，所述Mems陀螺儀芯片固定安裝于主芯片上，主芯片的姿態(tài)信息輸入端口與Mems陀螺儀芯片的信號輸出端通訊連接，主芯片的語音信號輸出端口與語音輸出單元的輸入端電連接，主芯片的卡片信息輸入端口與學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元的輸出端電連接。優(yōu)選地，所述早教機(jī)還包括用于控制主芯片開啟或關(guān)閉的開關(guān)。優(yōu)選地，所述學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元為包括光發(fā)射器和光接收器的光感應(yīng)組件。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的早教機(jī)改變了現(xiàn)有早教機(jī)的操作方式，兒童通過調(diào)整早教機(jī)的姿態(tài)即可使其讀出與該姿態(tài)對應(yīng)的內(nèi)容，并完成與控制指令相應(yīng)的操作，該種操作方式具有方便、快速的特點(diǎn)，并且還具有很強(qiáng)趣味性，有利于提高兒童學(xué)習(xí)的興趣和開發(fā)兒童的智力。

圖1為本實(shí)用新型所述早教機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的早教機(jī)包括主芯片1(如單片機(jī)或微控制器)、Mems (微機(jī)電系統(tǒng))陀螺儀芯片2、語音輸出單元和學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元，該Mems陀螺儀芯片2固定安裝于主芯片1上，主芯片1的姿態(tài)信息輸入端口與Mems陀螺儀芯片2的信號輸出端通訊連接，這樣，在使用者改變早教機(jī)1的姿態(tài)時(shí)，Mems陀螺儀芯片2就可將檢測到的當(dāng)前姿態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)送至主芯片1中，主芯片1根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)于其中的文字資料的知識內(nèi)容與各種姿態(tài)的對照表即可獲知使用者選中的內(nèi)容，如此，主芯片1即可控制語音輸出單元讀出相對應(yīng)的內(nèi)容。在使用時(shí)，使用者需要如常規(guī)點(diǎn)讀機(jī)或?qū)W習(xí)機(jī)一樣，將學(xué)習(xí)卡片插入早教機(jī)中，早教機(jī)通過學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元識別出當(dāng)前卡片，即確定當(dāng)前卡片的內(nèi)容及與當(dāng)前卡片的各內(nèi)容對應(yīng)的姿態(tài)。該種學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元可以采用現(xiàn)有的多種形式，若具有穿孔的學(xué)習(xí)卡片， 則學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元即可為具有光發(fā)射器和光接收器的光感應(yīng)組件，光接收器根據(jù)感光情況向主芯片1輸出一組由高低電平表示的二進(jìn)制代碼；若學(xué)習(xí)卡片上設(shè)置有條形碼或者磁性標(biāo)識，則學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元?jiǎng)t為相應(yīng)的條形碼識別單元和磁性標(biāo)識識別單元。本實(shí)用新型利用Mems陀螺儀芯片1測量早教機(jī)運(yùn)動(dòng)的角速度，并通過積分運(yùn)算計(jì)算出早教機(jī)的三維角度，從而確定早教機(jī)的相對空間姿態(tài)。由于本實(shí)用新型并不涉及對 Mems陀螺儀芯片本身結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，而且利用Mems陀螺儀芯片檢測物體姿態(tài)的應(yīng)用已屬于成熟的技術(shù)，并被廣泛應(yīng)用于航空、航天和機(jī)器人等技術(shù)領(lǐng)域，因此，本文不再對Mems陀螺儀芯片的結(jié)構(gòu)及檢測姿態(tài)的方法作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。在此，可根據(jù)所要達(dá)到的定位精度選擇適當(dāng)?shù)腗ems陀螺儀芯片。另外，在上述構(gòu)架下，對于編程人員而言，如何使各種姿態(tài)和選定學(xué)習(xí)卡片的對應(yīng)位置處的知識內(nèi)容一一對應(yīng)也是易于實(shí)現(xiàn)的，實(shí)現(xiàn)方式就相當(dāng)于將知識內(nèi)容與“經(jīng)緯位置” 一一對應(yīng)，只是對比物不同，如將點(diǎn)讀機(jī)繞一個(gè)位置(如選定內(nèi)容所在的部位)旋轉(zhuǎn)即可通過語音輸出單元讀出該位置的內(nèi)容，繞某一軸擺動(dòng)即可使語音輸出單元順次讀出該軸所在行上的內(nèi)容等，但本實(shí)用新型的實(shí)施并不局限于此，可以便于操作和有利于開發(fā)兒童智力的原則進(jìn)行設(shè)定。上述語音輸出單元一般包括揚(yáng)聲器3和用于調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器音量的音量調(diào)節(jié)單元6， 該音量調(diào)節(jié)單元6受控于主芯片1，而早教機(jī)上設(shè)置有與主芯片1電連接的調(diào)音旋鈕或按鍵坐寸。該早教機(jī)還設(shè)置有用于控制主芯片是否工作的開關(guān)4，以及為主芯片、Mems陀螺儀芯片2、音量調(diào)節(jié)單元6和學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元等供電的電源5。以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，但凡在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)所做的等效變化及修飾，皆應(yīng)認(rèn)為落入了本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種早教機(jī)，其特征在于包括主芯片、Mems陀螺儀芯片、語音輸出單元和學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元，所述Mems陀螺儀芯片固定安裝于主芯片上，主芯片的姿態(tài)信息輸入端口與Mems 陀螺儀芯片的信號輸出端通訊連接，主芯片的語音信號輸出端口與語音輸出單元的輸入端電連接，主芯片的卡片信息輸入端口與學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元的輸出端電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早教機(jī)，其特征在于還包括用于控制主芯片開啟或關(guān)閉的開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的早教機(jī)，其特征在于所述學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元為包括光發(fā)射器和光接收器的光感應(yīng)組件。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種早教機(jī)，包括主芯片、Mems陀螺儀芯片、語音輸出單元和學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元，所述Mems陀螺儀芯片固定安裝于主芯片上，主芯片的姿態(tài)信息輸入端口與Mems陀螺儀芯片的信號輸出端通訊連接，主芯片的語音信號輸出端口與語音輸出單元的輸入端電連接，主芯片的卡片信息輸入端口與學(xué)習(xí)卡片感應(yīng)單元的輸出端電連接。本實(shí)用新型的早教機(jī)改變了現(xiàn)有早教機(jī)的操作方式，兒童通過調(diào)整早教機(jī)的姿態(tài)即可使其讀出與該姿態(tài)對應(yīng)的內(nèi)容，并完成與控制指令相應(yīng)的操作，該種操作方式具有方便、快速的特點(diǎn)，并且還具有很強(qiáng)趣味性，有利于提高兒童學(xué)習(xí)的興趣和開發(fā)兒童的智力。
文檔編號G09B5/04GK202352115SQ20112044823
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者楊義華 申請人:深迪半導(dǎo)體(上海)有限公司