[发明专利]一种识别与检测排序关系的学习教具系统

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式开发技术，直接应用于教育教具、玩具等领域，具体地说，是涉及一种识别与检测排序关系的学习教具系统。

背景技术

目前已有的玩教具大多是实体积木类，实体积木类的产品虽然有实际的操作体验，但缺乏电子手段的支持，无法自动识别排序的正确与否，在排序标准方面更为模糊，需要依靠教师或家长辅助、或者自查才能完成对标准选择和排序的检查。一些学习软件涉及到排序游戏式的训练，但并无实体操作的部分，学习过程抽象。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术的不足，提供一种识别与检测排序关系的学习教具系统，训练儿童对于不同标准下排序关系的逻辑观察与比较能力。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种一种识别与检测排序关系的学习教具系统，其特征在于，包括一组用于排序的积木，积木上绘有不同动物或器物的形象，每个积木的背面设有插接口，积木内部与一写有一个数组数据的ROM只读存储器相连通； ROM只读存储器中的数组的每一位数值分别描述不同排序依据下该积木的序列位置，不同积木内数组相同位上的数值按照大小顺序排列；

所述系统还包括一个带有多个插口的轨道，每个插口在程序中按照顺序被定义为变量j1、j2…jn，每个插口设有红色LED灯珠；轨道内置单片机；轨道的单片机上有转盘，转盘每个号码在程序中被赋值到变量i中，变量i的数值在程序中表示选取ROM中数组数据的第i位数值；将积木插接到轨道上，通过赋值语句，将每个插口读取到的数组数据中第i位的数值赋值给对应插口的变量j1、j2…jn；通过if/else语句来判断排序是否正确，具体算法为判断是否j(n+1)＞jn，如果正确无反应，否则j(n+1)与jn插口位置的红色LED灯珠持续闪烁直至将错误的积木取下。

该系统采用单片机嵌入式开发。该系统中需要用到的嵌入式开发技术非常成熟，软件方面，在主程序中主要通过读取不同积木内置的ROM只读存储器中存储的数组数据的某一位数值，再使用if/else型语句比较前后变量的大小关系，从而判断排序关系是否正确。硬件方面，系统中使用51单片机或具备同等处理性能的控制板。输入部分单片机通过读取不同阻值大小的电阻来获取拼接对象的信息，输出部分单片机连接LED灯珠，通过持续闪烁来通知排序有误。

优选地，所述单片机为51单片机。

与现有技术相比，本发明所述的识别与检测排序关系的学习教具系统，达到了如下效果：

本发明先选定标准然后按照标准将一组对象进行排序，是学习和训练逻辑思维的一项重要基础能力。通过排序训练，可以培养儿童的观察能力和比较能力，而排序的前提是确定排序依据，同一组事物在不同的排序标准下可以有不同的排列顺序。市面上已有的相关教材或教具往往忽略了选择标准的环节。使用本系统来学习排序逻辑思维，可以首先明确排序的依据，然后按照同一依据标准将不同对象排列顺序，如果有排序先后错误可以马上通过LED指示灯的提示获知并修改。

本发明使用ROM只读存储器中存储的数组数据来区分不同积木块在不同标准下的序列位置，可以非常方便读取和比较。通过点对点的比较，判断整体排序序列是否正确，无需图像识别等复杂手段，开发和生产成本很低。

嵌入式开发技术的应用使得学习训练排序逻辑思维的过程有更快捷更精准的反馈，通过更新积木或为积木的造型赋予不同的主题内容可以不断拓展新的玩法，有巨大的教育和市场价值。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为识别与检测排序关系的学习教具系统结构示意图；

图2为识别与检测排序关系的学习教具系统工作方法流程图；

其中：1-轨道；

2-转盘；

3-插口；

4-LED灯珠；

5-单片机；

6-积木；

7-插头；

8- ROM只读存储器。

具体实施方式