[实用新型]用于模块化智能电子积木的分布式供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能玩具技术领域，具体涉及模块化智能电子积木的分布式供电系统。

背景技术

目前的很多电路类实验产品都是以一种独立形式存在的，无法与机械结构类的产品一起使用，其拼接、电路连接都存在各种限制，使用者难以根据自己的需求和想法自由拼接，难以调动青少年儿童对于搭建结构以及电路原理的认知。分布式可编程智能积木由于其无限的，灵活的拓展性，导致供电回路较长并且立体分布，供电回路中的接触点较多，必然造成供电回路中的直流阻抗加大，不仅影响供电的稳定性，还会造成回路电压的不平衡和浪费能量。为了解决这个问题，有必要提出一种分布式供电方法来克服单电源供电引起的不足，满足用户在进行积木拼接的过程中，感受电子控制电路带来的乐趣并学习相关知识。本实用新型涉及的智能积木系统由多个智能积木模块(简称积木模块)构成。

实用新型内容

为了实现用户根据电路原理自由设计各种电路结构，实现积木系统的自由构建，满足系统的供电要求，提出了模块化智能电子积木的分布式供电系统。

本实用新型的目的至少通过如下技术方案之一实现。

用于模块化智能电子积木的分布式供电系统，主要包括高电平输入端、低电平输入端、高电平输出端、低电平输出端、高电平导线、低电平导线、模块内部连接线、内部处理器及相关电路、安装板、电源控制器、电源、三通连接模块；高电平输入端、低电平输入端、高电平输出端、低电平输出端、高电平导线、低电平导线、模块内部连接线、内部处理器及相关电路均安装在积木模块的安装板上；由多个积木模块连接成的智能积木系统的高电平输入端、低电平输入端均与电源控制器的输出端连接，电源控制器与电源连接。

进一步地，积木模块上包括了高电平导线和低电平导线，该两组导线组成了供电的电压差；智能电子积木模块的内部处理器及相关电路通过模块内部连接线分别连接在高电平导线和低电平导线上，构成了并联的连接方式，即智能电子积木模块内所有需要供电的元件的高压端接在高电平导线上，低压端接在低电平导线上；高电平导线两端分别与高电平输入端和高电平输出端连接，并能分别与上位和下位智能积木模块连通；低电平导线两端分别与低电平输入端和低电平输出端连接，并能分别与上位和下位积木模块连通；当多个智能积木模块搭接形成一个积木系统时，每个上位积木模块的低电平输出端与相邻的下位模块积木模块的低电平输入端连接，故而整个积木系统的低电平导线串联形成低电平供电线；每个上位积木模块的高电平输出端与相邻积木模块的高电平输入端连接，因此整个积木模块的高电平导线串联形成了高电平供电线；低电平供电线和高电平供电线分别与电源的电源低电平输出端和电源高电平输出端连接；整个积木系统的低电平供电线和高电平供电线形成了电压差，积木模块内所有需要供电的部件的高电平端和低电平端分别与高电平供电线和低电平供电线连接，获得供电。

进一步地，上述分布式供电系统中，一个智能积木模块上的所述安装板包括了基座、凸台和凹槽；一个智能积木模块上的凸台能与另一个智能积木模块上的凹槽紧密结合；多个智能积木模块能通过凸台和凹槽依次串行连接，串行连接形成的积木系统的高电平输入端、低电平输入端均与电源控制器的输出端连接，电源控制器与电源连接。

进一步地，电源为智能电子积木系统提供电力供应；所述电源包括电源外壳、开关及指示灯、充电接口和输出接口；电池本体封装在电源外壳中；开关及指示灯属于一个按压式按钮，第一次按下时电源输出电路闭合连通，再次按下时电源输出电路断开；开关及指示灯的指示灯点亮时表明电池的输出电路闭合，指示灯以不同颜色区分当前电池的电量水平；充电接口用于与外部供电源连接，为电源再次充电；输出接口与电源控制器的接头连接；

电源控制器用于连接和控制电源与智能积木模块；电源控制器包括接头、软连线、开关、电路安装板、电源高电平输出端、电源低电平输出端和连接凸台；接头与电源的输出接口连接，获得供电；接头通过软连线与电源输出控制电路连通，所述电源输出控制电路，包括稳压电路和开关电路，用于对电源输入到智能积木模块的电压进行调节和控制；开关用于控制电源的输出；电源高电平输出端和电源低电平输出端与电源输出控制电路连通，将电能向外输出；上述各组件安装在电路安装板上，电路板安装板上设置了连接凸台，能够与智能积木模块的凹槽紧密结合。