一種智能全彩變色玩具控制電路的製作方法
2023-10-07 16:30:39
專利名稱：一種智能全彩變色玩具控制電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種玩具，尤其涉及一種智能全彩變色玩具控制電路。
背景技術：
目前發光類的玩具有發出一種顏色光的，也有發出兩種或三種顏色光的，還有能自動輪流地發出七彩變色光的，這些玩具中對各種顏色的燈光的控制一般通過控制晶片內部程序的設定或定時電路的設定來實現，故都只能按設定的程序進行變色發光，它不能根據所處周邊顏色而發出和周邊顏色一致的燈光，因此，可玩性低，互動性差，玩具的新奇性及吸引力不強。
發明內容本實用新型主要解決原有變色玩具只能按設定的程序進行變色發光，它不能根據所處周邊顏色而發出和周邊顏色一致的燈光，可玩性低，互動性差，玩具的新奇性及吸引力不強的技術問題；提供一種智能全彩變色玩具控制電路，其能使玩具根據所處周邊顏色而發出和周邊顏色一致的燈光，使玩具的發光特性類似於動物界中的變色龍，提高玩具的可玩性和互動性，使玩具具備很強的新奇性及吸引力。本實用新型另一目的是提供一種智能全彩變色玩具控制電路，其能使玩具根據所處周邊顏色而通過語音報出顏色種類，既提高玩具的新奇性和吸引力，又對幼兒及兒童起到很好的顏色認知教育。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的本實用新型包括設於玩具本體內的中央處理單元、顏色傳感器、白色LED燈和全彩LED燈，顏色傳感器的輸出端和中央處理單元的輸入端相連，中央處理單元的輸出端分別和白色LED燈、全彩LED燈相連，所述的顏色傳感器和白色LED燈相鄰設置在玩具本體上。中央處理單元內存儲有工作程序。中央處理單元發出驅動信號控制白色LED燈發出白光，發出的白光照射到玩具所處位置周邊的目標物體，目標物體發出的反射光照射到顏色傳感器上，顏色傳感器將採集到的顏色信號輸送給中央處理單元，中央處理單元經過內部程序的處理和運算，再發出控制信號給全彩LED燈，控制全彩LED燈裡面的紅、綠、藍三個燈的亮度，紅、綠、藍三個燈通過混色後就能使全彩LED燈發出和目標物體的顏色一致的毅色光。一般具有這種控制電路的玩具本體都做成透明或半透明狀，玩具本體的外形可做成動物、植物等各種形狀，也可做成五角星形或愛心形等形狀，全彩LED燈裝在玩具本體內部，全彩LED燈發什麼顏色的光，玩具本體通體就呈什麼顏色。例如當玩具上的顏色傳感器對準的物體顏色是紅色時，玩具立即發紅色光；當顏色傳感器對準的物體顏色是紫色時，玩具立即發紫色光；當顏色傳感器對準的物體顏色是橙色時，玩具立即發橙色光；以此類推。由於全彩LED燈發出的顏色光是由紅、綠、藍三個燈通過混色而成的，因此可發出各種各樣顏色的光，顏色種類豐富，範圍廣，不存在局限性。本實用新型能使玩具根據所處周邊顏色而發出和周邊顏色一致的燈光，使玩具的發光特性類似於動物界中的變色龍，提高玩具的可玩性和互動性，使玩具具備很強的新奇性及吸引力。作為優選，所述的控制電路包括語音發聲単元，所述的中央處理單元的又ー個輸出端和所述的語音發聲單元的輸入端相連。中央處理單元接收顏色傳感器傳送過來的顔色信號後，經內部程序的處理和運算，會判斷出是什麼顔色，然後發出控制信號給語音發聲單元，用語音報出和目標物體一致的顔色種類。例如當玩具上的顏色傳感器對準的物體顏色是紅色時，玩具立即報出「紅色 」；當顏色傳感器對準的物體顏色是紫色時，玩具立即報出「紫色」；當顏色傳感器對準的物體顏色是橙色時，玩具立即報出「橙色」；以此類推。本實用新型使玩具根據所處周邊顏色而通過語音報出顔色種類，既提高玩具的新奇性和吸引力，又對幼兒及兒童起到很好的顏色認知教育。作為優選，所述的白色LED燈上連接有穩壓單元。由於白色LED燈的亮度變化直接影響到了目標物體所發出的反射光的強度，也就是說直接影響到了顏色傳感器採集到的紅、綠、藍三個顏色的值，因此最後會造成全彩LED燈所發出的顔色光和目標物體的顏色不一致，造成顔色失真，所以白色LED燈的亮度必須恆定，那麼白色LED燈兩端的電壓必須是定值，不能隨電源電壓的波動而改變，所以白色LED燈需要穩壓。穩壓單元就是起到穩壓的作用，確保白色LED燈兩端的電壓是定值，從而確保全彩LED燈所發出的顔色光和目標物體的顔色一致，確保顏色不失真。作為優選，所述的中央處理單元採用MCU晶片U1，所述的顏色傳感器採用顏色傳感器晶片U2，MCU晶片Ul的15腳經電阻R4和所述的白色LED燈D3的正極相連，白色LED燈D3的負極接地，顏色傳感器晶片U2的3腳和4腳均接地，顏色傳感器晶片U2的I腳、2腳均和5腳相連，顏色傳感器晶片U2的6腳和MCU晶片Ul的8腳相連，顏色傳感器晶片U2的7腳和MCU晶片Ul的7腳相連，顏色傳感器晶片U2的8腳和MCU晶片Ul的6腳相連，MCU晶片Ul的12腳經電阻R3和所述的全彩LED燈Dl的I腳相連，MCU晶片Ul的11腳經電阻R2和所述的全彩LED燈Dl的3腳相連，MCU晶片Ul的9腳經電阻Rl和所述的全彩LED燈Dl的4腳相連，全彩LED燈Dl的2腳接電壓VCC。電路簡單，連線少，性能穩定。作為優選，所述的語音發聲單元包括語音晶片U3和揚聲器，語音晶片U3的I腳、2腳、3腳分別和MCU晶片Ul的18腳、17腳、16腳相連，語音晶片U3的4腳接地，語音晶片U3的8腳經電容C4接地，語音晶片U3的7腳經電容C3和電容C5的並聯電路接電壓VCC，語音晶片U3的5腳和6腳分別和所述的揚聲器相連。電路簡単，連線少，性能穩定。作為優選，所述的穩壓單元包括三端並聯穩壓器T和電阻R5、電阻R6，電阻R5和電阻R6串聯，電阻R5的另一端和所述的白色LED燈D3的正極相連，電阻R6的另一端接地，三端並聯穩壓器T的陰極和白色LED燈D3的正極相連，三端並聯穩壓器T的陽極接地，電阻R5和電阻R6的並接點與三端並聯穩壓器T的參考端相連。穩壓效果好。本實用新型的有益效果是能使玩具根據周邊目標物體的顔色而發出和目標物體的顔色一致的燈光，並且能通過語音報出目標物體的顔色種類，玩具的發光特性類似於動物界中的變色龍，由於全彩LED燈發出的顔色光是由紅、緑、藍三個燈通過混色而成的，因此可發出各種各樣顔色的光，顔色種類豐富，範圍廣，不存在局限性，提高玩具的可玩性和互動性，使玩具具備很強的新奇性及吸引力，使幼兒及兒童在玩的同時又能獲得很好的顏色認知教育。
圖I是本實用新型的一種電路原理連接結構框圖。圖2是本實用新型的一種電路原理圖。圖中I.中央處理單元，2.顏色傳感器，3.語音發聲單元，4.穩壓單元，5.揚聲器。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例I :本實施例的一種智能全彩變色玩具控制電路，如圖I所示，包括安裝於玩具本體內的中央處理單元I、顏色傳感器2、白色LED燈D3、全彩LED燈Dl和穩壓單元4，顏色傳感器2的輸出端和中央處理單元I的輸入端相連，中央處理單元I的輸出端分別和白色LED燈D3、全彩LED燈Dl相連，顏色傳感器2和白色LED燈D3相鄰設置在玩具本體上，穩壓單元4和白色LED燈D3相連。 如圖2所示，中央處理單元I採用MCU晶片Ul，顏色傳感器2採用顏色傳感器晶片U2，穩壓單元4包括三端並聯穩壓器T和電阻R5、電阻R6。MCU晶片Ul的15腳經電阻R4和白色LED燈D3的正極相連，白色LED燈D3的負極接地，顏色傳感器晶片U2的3腳和4腳均接地，顏色傳感器晶片U2的I腳、2腳均和5腳相連，顏色傳感器晶片U2的6腳和MCU晶片Ul的8腳相連，顏色傳感器晶片U2的7腳和MCU晶片Ul的7腳相連，顏色傳感器晶片U2的8腳和MCU晶片Ul的6腳相連，MCU晶片Ul的12腳經電阻R3和所述的全彩LED燈Dl的I腳相連，MCU晶片Ul的11腳經電阻R2和全彩LED燈Dl的3腳相連，MCU晶片Ul的9腳經電阻Rl和全彩LED燈Dl的4腳相連，全彩LED燈Dl的2腳接電壓VCC。電阻R5和電阻R6串聯，電阻R5的另一端和白色LED燈D3的正極相連，電阻R6的另一端接地，三端並聯穩壓器T的陰極和白色LED燈D3的正極相連，三端並聯穩壓器T的陽極接地，電阻R5和電阻R6的並接點與三端並聯穩壓器T的參考端相連。工作過程MCU晶片Ul發出信號控制白色LED燈D3發白光，發出的白光照射到目標物體，目標物體發出的反射光照射到顏色傳感器晶片U2上。顏色傳感器晶片U2採集目標物體的顏色，並將顏色數值傳送給MCU晶片U1，這樣MCU晶片Ul就得到目標物體的顏色中紅、綠、藍三種顏色的比例成份，MCU晶片Ul再經過內部程序的處理和運算，發出三個控制信號分別給全彩LED燈裡面的紅、綠、藍三個燈，全彩LED燈裡面的三個燈通過混色後就使全彩LED燈發出與目標物體顏色一致的光。實施例2 :本實施例的一種智能全彩變色玩具控制電路，如圖2所示，包括安裝於玩具本體內的中央處理單元I、顏色傳感器2、白色LED燈D3、全彩LED燈Dl、穩壓單元4和語音發聲單兀3,中央處理單兀I的一個輸出端和語音發聲單兀3的輸入端相連。本實施例中，語音發聲單元3包括語音晶片U3和揚聲器5，語音晶片U3的I腳、2腳、3腳分別和MCU晶片Ul的18腳、17腳、16腳相連，語音晶片U3的4腳接地，語音晶片U3的8腳經電容C4接地，語音晶片U3的7腳經電容C3和電容C5的並聯電路接電壓VCC，語音晶片U3的5腳和6腳分別和揚聲器5相連。其餘結構同實施例I。工作過程MCU晶片Ul發出信號控制白色LED燈D3發白光，發出的白光照射到目標物體，目標物體發出的反射光照射到顏色傳感器晶片U2上。顏色傳感器晶片U2採集目標物體的顏色，並將顏色數值傳送給MCU晶片U1，這樣MCU晶片Ul就得到目標物體的顏色中紅、綠、藍三種顏色的比例成份，MCU晶片Ul再經過內部程序的處理和運算，發出三個控制信號分別給全彩LED燈裡面的紅、緑、藍三個燈，全彩LED燈裡面的三個燈通過混色後就使全彩LED燈發出與目標物體顔色一致的光。同吋，MCU晶片Ul得到目標物體的顔色中的紅、綠、藍三個顏色的值後，通過分析這三個數據，判定出該顏色是什麼顔色，然後發出控制 信號給語音晶片U3，語音晶片U3發出語音信號給揚聲器，再由揚聲器用語音報出和目標物體一致的顏色種類。
權利要求1.ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於包括設於玩具本體內的中央處理單元(1)、顏色傳感器(2)、白色LED燈D3和全彩LED燈DI，顏色傳感器(2)的輸出端和中央處理單元(1)的輸入端相連，中央處理單元(1)的輸出端分別和白色LED燈D3、全彩LED燈Dl相連，所述的顏色傳感器(2)和白色LED燈D3相鄰設置在玩具本體上。
2.根據權利要求1所述的ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於包括語音發聲単元(3)，所述的中央處理單元(I)的又ー個輸出端和所述的語音發聲單元(3)的輸入端相連。
3.根據權利要求1或2所述的ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於所述的白色LED燈D3上連接有穩壓單元(4)。
4.根據權利要求3所述的ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於所述的中央處理單元(1)採用MCU晶片U1，所述的顏色傳感器(2)採用顏色傳感器晶片U2，MCU晶片Ul的15腳經電阻R4和所述的白色LED燈D3的正極相連，白色LED燈D3的負極接地，顏色傳感器晶片U2的3腳和4腳均接地，顏色傳感器晶片U2的I腳、2腳均和5腳相連，顏色傳感器晶片U2的6腳和MCU晶片Ul的8腳相連，顏色傳感器晶片U2的7腳和MCU晶片Ul的7腳相連，顏色傳感器晶片U2的8腳和MCU晶片Ul的6腳相連，MCU晶片Ul的12腳經電阻R3和所述的全彩LED燈Dl的I腳相連，MCU晶片Ul的11腳經電阻R2和所述的全彩LED燈Dl的3腳相連，MCU晶片Ul的9腳經電阻Rl和所述的全彩LED燈Dl的4腳相連，全彩LED燈Dl的2腳接電壓VCC。
5.根據權利要求4所述的ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於所述的語音發聲單元(3)包括語音晶片U3和揚聲器(5)，語音晶片U3的I腳、2腳、3腳分別和MCU晶片Ul的18腳、17腳、16腳相連，語音晶片U3的4腳接地，語音晶片U3的8腳經電容C4接地，語音晶片U3的7腳經電容C3和電容C5的並聯電路接電壓VCC，語音晶片U3的5腳和6腳分別和所述的揚聲器(5)相連。
6.根據權利要求4所述的ー種智能全彩變色玩具控制電路，其特徵在於所述的穩壓單元(4)包括三端並聯穩壓器T和電阻R5、電阻R6，電阻R5和電阻R6串聯，電阻R5的另ー端和所述的白色LED燈D3的正極相連，電阻R6的另一端接地，三端並聯穩壓器T的陰極和白色LED燈D3的正極相連，三端並聯穩壓器T的陽極接地，電阻R5和電阻R6的並接點與三端並聯穩壓器T的參考端相連。
專利摘要本實用新型涉及一種智能全彩變色玩具控制電路，包括設於玩具本體內的中央處理單元、顏色傳感器、白色LED燈、全彩LED燈和語音發聲單元，顏色傳感器的輸出端和中央處理單元的輸入端相連，中央處理單元的輸出端分別和白色LED燈、全彩LED燈、語音發聲單元相連，白色LED燈上連接有穩壓單元，顏色傳感器和白色LED燈相鄰設置在玩具本體上。本實用新型能使玩具根據周邊目標物體的顏色而發出和目標物體的顏色一致的燈光，並且能通過語音報出目標物體的顏色種類，玩具的發光特性類似於動物界中的變色龍，發光顏色種類豐富，提高玩具的可玩性、互動性、新奇性及吸引力，使幼兒及兒童在玩的同時又能獲得很好的顏色認知教育。
文檔編號A63H33/22GK202425137SQ201120570690
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者林直如 申請人:臨安億諾威電子科技有限公司