橋牌叫牌計分器的製作方法

2023-10-08 07:55:44

專利名稱：：橋牌叫牌計分器的製作方法
技術領域：
：本實用新型是用於橋牌活動中的能自動控制並記錄叫牌、出牌過程和局終計分的一種橋牌叫牌計分器。
背景技術：
：橋牌活動過程包括叫牌、出牌和計分三個階段。目前的叫牌手段主要有三種。第一種是口頭叫。第二種是四個人輪流在一張專門的紙(叫牌紙)上寫，而這紙就在四個人中依次傳遞，直到叫牌結束。上述兩種方法的缺點是容易作弊，容易因為書寫習慣不同而導致誤解和糾紛。第三種方法是叫牌卡(biddingbox)，這是瑞典人在近百年前發明的，就是每個人面前有個小盒子，內放卡片。叫牌的時候，取出相應卡片放在桌上。此方法的缺點是對叫牌有限制(比如，由於每個人只有兩張警告卡，所以就只允許警告兩次)，卡片經一段時間使用後變形，於是必須更換新卡片。所有三種方法還有一個共同缺點無法計時。橋牌是有時間限制的，不允許過分拖延叫牌或出牌的時間，而沒有客觀的計時手段，有時候會導致牌友間的不愉快。再就是計分問題。計分是很複雜的工作，有專門的很大的表格來描述其規則，是橋牌中最枯燥的工作，而且工作量大。即使是正式比賽，也有因為來不及計分而推遲比賽的情況。目前的計分手段主要就一隻筆、一張紙，根據表格和叫牌、出牌記錄，人工計算。有人嘗試用專用裝置改進叫牌方式比如「電子橋牌桌」(專利號87202487)和「電子橋牌叫牌器」(專利號92242390)。以「電子橋牌桌」為例，使用兩個或四個屏幕來顯示叫牌和牌型信息，屏幕是用數碼管構造的，用近似字母的形狀來表示花色，對不熟悉的人來說，辨認困難。在該專利中，由於使用了隔障，就只好用多個(兩個或四個)屏幕，叫牌時還要按專門的鍵控制叫牌信息在各個屏幕間的傳遞，導致結構複雜、使用繁瑣，而對於平時的非比賽場合，不必用隔障把四個人分隔開來。此方案使用光電傳感器和時鐘控制器來記錄出牌時間，但是並沒有說明光電傳感器和時鐘控制器是如何安裝在電子橋牌桌中的，沒有解釋它們的使用方法，在軟體流程中也沒有涉及它們，可以認為該專利並未解決計時問題。至於「電子橋牌叫牌器」，比電子橋牌桌要簡陋得多，就更不完善了。上述現有技術，無法防止違規叫牌。例如當上一個人叫了「2草花」後，下一個人仍然可以叫「2草花」甚至更低的叫品，儘管這違反了規則。上述方案對警告方面的支持不足。首先它們不能清楚地表示出是在什麼時候警告的。也就是說，由於叫牌卡警告的方式是把紅色的警告卡放在桌上，而「電子橋牌桌」專利是用一個固定位置的指示燈表示警告，所以無論哪種方式，事後回顧叫牌過程時，都不能確切指出是在哪一步發出了「警告」。至於其他的叫牌方式就更簡陋了用手指一下，表示「警告」。第二個不足則體現在對警告次數的限制。一套叫牌卡只有兩張警告卡，有時會不夠用。現有的兩個專利雖然是用鍵盤和屏幕顯示叫牌的，在使用的時候也仍然有不方便之處。這主要體現在修改上。在這兩個專利中，沒有專門的鍵表示「下定決心」，而是用「清除」鍵允許牌手「悔叫」。當牌手按下數字和花色鍵後，數碼管上就顯示數字和花色。假如要修改，就要按「清除」鍵清除本次叫牌，重新按數字和花色鍵。這就給人以「悔叫」的印象。
發明內容本實用新型的目的是提供一種橋牌叫牌計分器，能自動控制並記錄叫牌、出牌過程和局終計分，克服現有技術的不足。為此，本實用新型提出以下技術方案橋牌叫牌計分器，包括一個點陣式顯示器、四個牌手鍵盤和一個中央處理器，顯示器、鍵盤由電路與中央處理器連接，中央處理器存有符合橋牌規則的運行程序，其特徵在於每個鍵盤有七個數字鍵1、2、3、4、5、6、7，五個花色鍵、NT，一個不叫鍵/，一個加倍鍵X，一個確認鍵Enter，一個警告鍵Alert；顯示器的屏設有叫品區、局況區和時間區。所述的點陣式顯示器是陰極射線管CRT、液晶屏幕LCD、場致發光顯示器件或者等離子顯示器件中的任何一種。顯示器的屏可設有四個叫品區分布在屏的四邊，與牌手的位置對應；可設有一個局況區和一個時間區，位於屏的中央。中央處理器可接有一個TTL電平的通訊接口。本實用新型的鍵盤設置簡潔，輸入操作、過程顯示與橋牌規則一致，中央處理器自動控制叫牌次序和叫牌、出牌的計時，把原來模糊的「不準惡意拖延時間」的約定具體化，杜絕違規叫牌；允許任意次警告，並且記錄每次警告的時間；使牌手更容易掌握橋牌規則。通信接口能把打牌的全過程轉播出去，外界也可以通過此接口指揮比賽。圖1是本實用新型實施例工作面的俯視圖。圖2是屏面顯示區域分布圖。圖3是本實用新型電路原理框圖。圖4是本實用新型電路圖。圖5是本實用新型的偽代碼。具體實施方式下面結合以陰極射線管CRT為點陣式顯示器件的實施例說明本實用新型的具體實施方式本實施例是這樣的它的外殼呈盒狀，盒內裝有電源、控制電路板和顯示電路板，使用的時候，盒子就放在桌子中間，其工作面如圖1所示，在適當位置設有電源開關3，中央是CRT的屏幕1。屏幕1也可以是液晶屏幕LCD，或者是場致發光顯示器件和等離子顯示器件。CRT的優點是便宜、清晰，缺點是耗電量大、整個設備的厚度增高，以至於只好在桌子中間開洞，把設備埋下去。LCD則相反，耗電量小，設備可以很薄，因此不一定在桌子上開洞；但是液晶的價格昂貴，並且不如CRT清楚。而場致發光顯示器件和等離子顯示器件的共同特點是亮度高、美觀，缺點是昂貴。屏幕1的布局如圖2所示，四邊對應四個牌手分別設置一個叫品區，每一叫品區11分成八個格子，叫品依次顯示在格子裡；中間是局況區12和時間區13。每一局的局況自動顯示在局況區12內；每個牌手每次叫牌和出牌的時限以小方塊為時標顯示在時間區13內，逐秒遞減，直至時標消失。屏幕1的四周設置四個鍵盤2，四個鍵盤2設計相同，各標有東(East)、南(South)、西(West)、北(North)，每個鍵盤對應一個牌手。每個鍵盤上有十六個鍵七個數字鍵21，分別標有1、2、3、4、5、6、7；五個花色鍵22，分別標有、NT；一個不叫鍵23，標有/；一個加倍鍵24，標有X；一個確認鍵25，標有Enter，用於輸入確認、計時和贏墩的指令；一個警告鍵26，標有Alert，用於輸入警告、比賽和練習模式切換和重新開始下一局的指令。牌手按動一個數字鍵和一個花色鍵構成一階叫品，相應的數字和標記顯示在叫品區的一個格子內；如按動不叫鍵或加倍鍵，相應的標記也顯示在叫品區的一個格子內。本實用新型的電路原理框圖見圖3，其特點是以中央處理器為核心，連接著一個顯示器、四個鍵盤和一個通訊接口(通訊接口位置未在圖中標出，可以任意選定)。圖中的箭頭表示數據流動方向。控制電路板和顯示電路板的電路圖見圖4集成塊D4、D11組成中央處理器，集成塊D4中包括了通信功能，通訊接口與之相接，橋牌活動的全過程可以經過通訊接口傳至外設設備，如裁判臺，也可以將裁判臺的指令傳至中央處理器；接插件X1和集成塊D1、D2A、D3組成鍵盤電路，接插件X1是一個20針的插頭，4個鍵盤都連到接插件X1上，各牌手用鍵盤輸入叫牌和出牌的信號；接插件X3、X5是電源插頭；其他元件都屬於顯示器電路。圖中各集成塊的說明如下D4為單片機，完成鍵盤讀入、顯存的寫入及所有的功能控制。程序也存儲於其中。D11為上電復位及單片機的WATCHDOG。D1，D2A，D3實現4個鍵盤上64個鍵的8x8動態掃描輸入。D13為14級異步計數器，是行同步及行消隱脈衝產生電路，其時鐘輸入為16M，經一次分頻後產生8M的點時鐘HCLK，由三八解碼器D17對計數結果進行解碼，其Y5，Y6，Y7在行消隱其間有效，由D19B將這三個信號合併成一個寬為12us的行消隱脈衝，同時其Y6作為行同步輸出。其Y7輸出幀計數脈衝，周期為64us。D14，D18及D19A和上述行同步及行消隱脈衝產生電路基本相同，產生20ms的幀同步及行消隱脈衝。D20B在計數達到312行時產生清零脈衝，對幀計數器D14清零，開始新的一幀計數。在幀消隱開始時通過VBEG信號對單片機產生中斷，此後單片機在幀消隱期間可通過D6-D10向顯存輸出顯示數據。D12為顯存，保存完整的顯示內容，每字節控制兩個點，最多可實現16色顯示。D6-10為四位的同步計數器，組成20位的同步計數器，作為顯存的地址。其中的最抵位地址用於尋址每個字節中的兩個點。在顯示期間，其時鐘為8M的點時鐘，逐點逐行從顯存中讀取數據，並由D16選出四bit，輸出到視頻信號發生電路。此計數器可預置，這樣單片機就能在消隱期間分別輸出3位元組地址，由D2B解碼，由D6-D10鎖存輸出，然後在相應地址的顯存中存入需要顯示的數據。D15對顯存的數據總線及單片機的數據總線進行緩衝和隔離。D20C及D20D將兩個同步信號合併，並送至由V12-V16等組成視頻信號發生電路，和行、幀消隱信號，視頻數據信號進行合成，最終形成複合視頻信號，從VO輸出。複合視頻信號由黑白/彩色監視器顯示輸出。電源為12V鉛蓄電池，其一路直接供黑白/彩色監視器工作，另一路由7805穩壓後供單片機及數字電路工作。D4的TXD和RXD兩根引腳提供了一個TTL電平的通訊接口。叫牌計分器靠這個接口把數據送出去。送出去的數據可以直接到達一個大顯示屏，也可以到達某臺計算機裡，由這臺計算機負責記錄和顯示各個桌子的比賽情況。外界也同樣通過這兩根引腳控制叫牌計分器的工作，比如在比賽中，由一臺計算機同時向各個桌子上的叫牌計分器發送「開始」信號後，才可以開始叫牌。如果在TXD和RXD兩根引腳上再增加其他一些公知電路，就可以實現用RS232、無線電、紅外線或超聲波方式通訊。本實用新型的功能是由中央處理器實現的，其運行程序是根據橋牌的規則編制的，以偽代碼形式表述的運行程序見圖5所示。偽代碼的原則是1.如果不跳轉，則從前往後執行；2.在條件轉移語句中，如果條件滿足則轉移，不滿足則順序向下執行；3.「-＞」表示賦值；偽代碼中各變量的含義SecnFlag為1表示過去1秒了。每過1秒，定時中斷會把它設為1；Time還剩下幾秒。本偽代碼中，規定一次叫牌或出牌應在5秒中完成，所以Time從5開始累減；Numb本次叫的階；Symb本次叫的花色；LastNumb上次叫的階；LastSymb上次叫的花色；Pass已經連續叫過幾次「不叫」了，最大為3；Double已經連續叫過幾次「加倍」或「再加倍」了。最大為2；OpenBid4個人中誰開叫的；BidSeq叫牌次序，從1開始逐漸累加；BidShow叫品區的格子編號，當前的叫品應該顯示在這個格子裡；Bidding當前應該由4個人中的哪個叫牌；Winner當前應該由4個人中的哪個出牌。由於第一個出牌者必然是贏得上一墩的人，所以取了這個名字；Alertable1表示可以警告，0表示不可以；KeyPressed按下的是什麼鍵；I出牌時已經出了多少墩；J一墩牌中，已經出了幾張，最大為4。使用前先確定是比賽還是練習。如果是比賽，先按住警告鍵再打開電源開關3，進入比賽模式，要從通信接口收到「開始」信號後才允許開叫；如果是練習，開電源開關3，進入練習模式，可以開叫。兩種模式的後續運行完全相同。叫牌的時候，就按動鍵盤輸入。比如，想叫4紅桃，就先按一下4，再按一下，然後按「Enter」鍵。在按「Enter」鍵前，叫品區的格子內呈「預顯」方式，叫品朝著叫牌者自己、顏色較暗，叫牌者可以修改叫品，只要不違反叫牌規則、不超時就行。按Enter後，叫品呈「正顯」方式，叫品朝著對家的方向，顏色較亮，表示決心已下，不能悔改，轉由下家叫牌。叫牌的同時，屏幕中間顯示時間。如果某個人耗時過多，屏幕上顯示警告或處罰信息。如果一個人按警告鍵Alert，則對家的相應位置會反白。比如，北叫4紅桃，於是在東按鍵盤之前，如果南按「警告「，則4紅桃會反白顯示。但是東按鍵盤後，南再按「警告」，則無效，叫品4紅桃不會有任何變化。如果前一個人叫X(加倍)，則第二個人按一下X鍵後，屏幕顯示XX(再加倍)。如果有人叫牌時違反規則，例如，在不該叫的時候叫，叫品不高於前一叫品，在「再加倍」後又按X鍵，或者是以其他方式違反規則，則按鍵無效，屏幕上就沒有反應。當連續三個人都按了不叫鍵/後，叫牌結束，進入出牌階段。出牌時，屏幕的時間區顯示時間。任何一個人出了一張牌後，按一下他的Enter鍵，轉入下家出牌。假如某人超過了規定時間還不按Enter，顯示警告或處罰信息。四個人都按過Enter後，由贏得本墩者按一下他的Enter鍵。這樣，出牌結束後，雙方的輸贏情況就記錄在叫牌計分器裡了。當全部十三墩都完成後，叫牌器自動根據規則計分，並顯示在屏幕上。最後，任何一個人按一下他的警告鍵，清屏、開始下一局。權利要求1.橋牌叫牌計分器，包括一個點陣式顯示器、四個牌手鍵盤和一個中央處理器，顯示器、鍵盤由電路與中央處理器連接，中央處理器存有符合橋牌規則的運行程序，其特徵在於每個鍵盤有七個數字鍵1、2、3、4、5、6、7，五個花色鍵、NT，一個不叫鍵/，一個加倍鍵X，一個確認鍵Enter，一個警告鍵Alert；顯示器的屏設有叫品區、局況區和時間區。2.根據權利要求1所述的橋牌叫牌計分器，其特徵在於所述的點陣式顯示器是陰極射線管CRT、液晶屏幕LCD、場致發光顯示器件或者等離子顯示器件中的任何一種。3.根據權利要求1所述的橋牌叫牌計分器，其特徵在於顯示器的屏設有四個叫品區分布在屏的四邊，與牌手的位置對應；設有一個局況區和一個時間區，位於屏的中央。4.根據權利要求1所述的橋牌叫牌計分器，其特徵在於中央處理器接有一個TTL電平的通訊接口。專利摘要橋牌叫牌計分器，包括一個點陣式顯示器、四個牌手鍵盤和一個中央處理器，顯示器、鍵盤由電路與中央處理器連接，中央處理器存有符合橋牌規則的運行程序，每個鍵盤有七個數字鍵，五個花色鍵，一個不叫鍵，一個加倍鍵，一個確認鍵，一個警告鍵；顯示器的屏設有叫品區、局況區和時間區，還有一個TTL電平的通訊接口。其優點是鍵盤設置簡潔，輸入操作、過程顯示與橋牌規則一致，自動控制叫牌次序和叫牌、出牌的計時，把原來模糊的「不準惡意拖延時間」的約定具體化，杜絕違規叫牌；允許任意次警告，並且記錄每次警告的時間；使牌手更容易掌握橋牌規則。通信接口能把打牌的全過程轉播出去，外界也可以通過此接口指揮比賽。文檔編號A63F1/18GK2537435SQ0221632公開日2003年2月26日申請日期2002年3月22日優先權日2002年3月22日發明者吳剛申請人:吳剛