CN110960848A

CN110960848A - 一种实体电子棋

Info

Publication number: CN110960848A
Application number: CN202010084672.0A
Authority: CN
Inventors: 潘爱松
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-02-10
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2020-04-07

Abstract

一种实体电子棋，包括棋盘和棋子；所述的棋子，底部设有磁铁；棋盘内设有控制电路和磁控开关；根据棋盘落子点的数量设置磁控开关，一个落子点对应一个磁控开关。所述的控制电路，包括处理器和发声器。磁控开关连接于处理器，处理器设有执行程序。当一个棋子离开棋盘的落子点、或有棋子落在棋盘的一个落子点上，对应的磁控开关会产生触发信号；处理器接收到触发信号，根据执行程序驱动发声器输出相应的信号或不输出信号。本发明的优点主要表现在：具有实体棋子，又具有智能判断和声音效果。

Description

一种实体电子棋

技术领域

本发明属于文体用品，特别涉及到一种棋具。

背景技术

作为娱乐和益智的下棋活动非常受广大群众的喜欢。并且随着时代的发展，许多人开始利用电脑、手机、电子游戏机等设备进行下棋，这种通过电子设备下棋，虽然方便，但也存在着一些缺陷。一、通过电子设备下棋，缺乏人与人之间的沟通性；二、因长时间的看电子屏幕，眼晴容易疲劳受损；三、缺乏实物体验。然而，传统的实体棋子，又缺乏了电子游戏的声音效果及游戏规则的限定。

发明内容

为了解决上述关于传统棋子和电子游戏下棋存在的问题，本发明提供的是一种实体电子棋，即具有实体的棋子，又具有声音效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种实体电子棋，包括棋盘和棋子；所述的棋子，底部设有磁铁；棋盘内设有控制电路和磁控开关；根据棋盘落子点的数量设置磁控开关，一个落子点对应一个磁控开关。所述的控制电路，包括处理器和发声器。磁控开关连接于处理器，处理器设有执行程序。当一个棋子离开棋盘的落子点、或有棋子落在棋盘的一个落子点上，对应的磁控开关会产生触发信号；处理器接收到触发信号，根据执行程序驱动发声器输出相应的信号或不输出信号。

本发明的有益效果主要表现在：具有实体棋子，又具有智能判断和声音效果。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的棋子及棋盘结构的部分示意图。

图2是本发明一种实施方式的控制电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种实施方式作进一步的描述。

一种实施方式，见图1~2所示；一种实体电子棋，是国际象棋；包括棋盘1和棋子2。

所述的棋子2，底部设有磁铁21；所述的棋盘1，表面设有64个格子的国际象棋棋盘图案。64个格子棋盘图案，一个格子相当于一个落子点；在每个格子的下方都设有一个第一触片K1，贴在棋盘的底部；对应第一触片K1，设有第二触片K2，第二触片K2具有弹性；第一触片K1与第二触片K2组成磁控开关K，两个触片相当于开关的两只引脚；在常态下第一触片K1与第二触片K2分离，当棋子2放置在棋盘1的格子上，因棋子内的磁铁21引力，第二触片K2与第一触片K1碰触。上述的结构，当棋子放在棋盘的某个格子上，格子对应的磁控开关K处于导通状态，当棋子被拿走时，对应的磁控开关K处于断开状态。所述的第一触片K1和第二触片K2采用镀铜铁片。棋盘底部又设有隔离板3，位于磁控开关的下方；当棋子收拾放在棋盘1内时，隔离板3将棋子2与磁控开关隔开。

所述的棋盘，又设有控制电路，所述的控制电路，包括型号为STM32F103VET6的处理器、发声器，所述的发声器，包括语音模块4和扬声器5。处理器设有80个GPIO端口，其中的64个GPIO端口对应与64个磁控开关的第二触片K2连接，然后通过电阻R1接地；所有的第一触片K1，通过电阻R2连接电源正极；所有的电阻R1都采用47KΩ，所有的电阻R2都采用10KΩ。当某一磁控开关K导通时，对应的GPIO端口被置于高电平，否则GPIO端口被置于低电平。

处理器在上述的64个GPIO端口之外，又设有端口连接语音模块4，语音模块4输出端连接扬声器5；所述的语音模块4，内置音频播放功能，根据接收到的处理器的信号，发出对应的语音。

见图2的电路图，与磁控开关K连接的GPIO端口分别为PA0~PA15、PB0~PB15、PC0~PC15、PC0~PC15，共64个端口；连接语音模块4的有4个GPIO端口PE12~PE15。

进一步，还设有显示屏6，连接于处理器STM32F103VET6；处理器中的计时器输出时间信号给显示屏6，显示计时时间等功能。控制电路又设有开始按键KJ，连接在处理器的GPIO端口PE0，计时显示在显示屏6上。

进一步，处理器内设有执行程序，对棋盘上棋子的变动做出判断并输出相应的信号给语音模块4和显示屏6。执行程序的方法包括：走子判断方法、吃子判断方法、计时方法，处理器中设有记录表，用64个储存单元记录棋盘64个格子及对应棋子的符号，没有棋子的格子记录为空值，记录表初始值为国际象棋摆棋的规则记录符号。记录表记录的方式可按国际象棋的符号标识记录，如格子“a1”的棋子符号是“R0”、格子“a8”的棋子符号是“R1”；棋子符号中的“0”代表白方棋子，“1” 代表黑方棋子。

下面为了便于说明，有棋子被提起离开棋盘时，称提子事件；提起的棋子对应的棋盘格子，称提子格子，对应处理器的GPIO端口称提子端口；有棋子落在棋盘上时，称落子事件；落下的棋子对应的棋盘格子，称落子格子，对应处理器的GPIO端口称落子端口。

（1）走子判断方法，包括：与磁控开关连接的64个GPIO端口，有任一端口从高电平变为低电平时，即产生了提子事件，读取记录表提子格子及棋子符号；等待落子事件；当任一端口从低水平变为高电平时，即产生了落子事件，如果落子端口与提子端口不是同一端口，即拿起的棋子不放回原处，则根据所读取的棋子符号，判断走法是否符合国际象棋走法标准，如果不符合，则向音频模块4发出相应信号，使扬声器5发出对应的语音，如“走子错误”；如果走法符合标准，则修改记录表的值，将落子格子的棋子符号更改为提子格子的棋子符号，提子格子的棋子符号设为空值；如果落子格子等同于提子格子，即棋子拿起来又放回原处，则不做任何动作。但如果发生王车易位，那么第二个棋子落子后，才是走子结束，记录表同时要记录两个棋子的变化。

上面的方法，假设格子‘b1’的白方马走到格子‘c3’，记录表先找到格子‘b1’，然后将对应的棋子符号赋值为空，再找到格子‘c3’, 将对应的棋子符号改写为‘N0’。记录表可采用变量的方法记录。

（2）吃子判断方法，包括：第一次出现提子事件时，读取记录表第一个提子格子及棋子符号；在没有出现落子事件前，出现第二次提子事件时，读取记录表第二个提子格子及棋子符号；然后当出现落子事件，且落子的格子是第二个提子格子，则记录表将落子格子的棋子符号更改为第一个提子格子的棋子符号，第一个提子格子的棋子符号清空。在实际的下棋过程中，按习惯吃子，先提起自己的棋子，然后再拿走对方的棋子，再把自己的棋子放在其上。

（3）计时方法，包括：

按下开始按键KJ后，所有数据初始化，并白方开始计时，直到产生第一个落子事件后，即白方走了第一步棋，处理器发出指令，使白方计时暂停，并触发黑方计时，并等待黑方落子事件；当黑方产生落子事件后，处理器发出指令，使黑方计时暂停，并触发白方计时，并等待白方落子事件；如此循环。

上述的方法，还设有输赢判断功能，一方胜利时，处理器驱动发声器发出相应的声音。

为了增加下棋的声音效果，在执行程序和语音模块中也写入相应的指令和音频，可实现走子提示、计时提示、被将提示、错误提示等等；增加这些效果，对于孩子们来说，特别能引发下棋的兴趣，也能指引孩子正确的下棋。

关于处理器STM32F103VET6芯片的电路结构和使用方法，可查阅相关的资料，这里不再详述。

如果换成是中国象棋，有90个落子点，处理器可采用STM32F100ZE芯片，它拥有112个GPIO端口。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，做出的一些变化，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种实体电子棋，包括棋盘和棋子；其特征是：所述的棋子，底部设有磁铁；棋盘内设有控制电路和磁控开关；根据棋盘落子点的数量设置磁控开关，一个落子点对应一个磁控开关；所述的控制电路，包括处理器和发声器；磁控开关连接于处理器，处理器设有执行程序；当一个棋子离开棋盘的落子点、或有棋子落在棋盘的一个落子点上，对应的磁控开关会产生触发信号；处理器接收到触发信号，根据执行程序驱动发声器输出相应的信号或不输出信号。

2.根据权利要求1所述的一种实体电子棋，其特征是：棋盘底部又设有隔离板，位于磁控开关的下方。

3.根据权利要求1所述的一种实体电子棋，其特征是：所述的磁控开关，包括第一触片和第二触片；第一触片，贴在棋盘的底部，位于落子点的下方；对应第一触片，设有第二触片，第二触片具有弹性；两个触片相当于磁控开关的两只引脚；在常态下第一触片与第二触片分离，当棋子放置在棋盘的落子点上，第二触片与第一触片碰触。

4.根据权利要求3所述的一种实体电子棋，其特征是：所述的第一触片和第二触片采用镀铜铁片。

5.根据权利要求3所述的一种实体电子棋，其特征是：作为国际象棋，对应棋盘64个格子设有64个磁控开关；所述的处理器，型号为STM32F103VET6；处理器设有64个GPIO端口与64个磁控开关的第二触片连接，然后通过电阻接地；所有的第一触片，通过电阻连接电源正极；

所述的发声器，包括语音模块和扬声器；处理器又设有端口连接语音模块，语音模块输出端连接扬声器；又设有显示屏，连接于处理器；又设有开始按键，连接于处理器。

6.根据权利要求4所述的一种实体电子棋，其特征是：

处理器内设有执行程序，对棋盘上棋子的变动做出判断并输出相应的信号给语音模块和显示屏；执行程序的方法包括：走子判断方法、吃子判断方法、计时方法，处理器中设有记录表，用64个储存单元记录棋盘64个格子及对应棋子的符号，没有棋子的格子记录为空值；

（1）走子判断方法，包括：与磁控开关连接的64个GPIO端口，有任一端口从高电平变为低电平时，读取记录表提子格子及棋子符号；等待落子事件；当任一端口从低水平变为高电平时，如果落子端口与提子端口不是同一端口，则根据所读取的棋子符号，判断走法是否符合国际象棋走法标准，如果不符合，则向音频模块发出相应信号，使扬声器发出对应的语音；如果走法符合标准，则修改记录表的值，将落子格子的棋子符号更改为提子格子的棋子符号，提子格子的棋子符号设为空值；

（2）吃子判断方法，包括：第一次出现提子事件时，读取记录表第一个提子格子及棋子符号；在没有出现落子事件前，出现第二次提子事件时，读取记录表第二个提子格子及棋子符号；然后当出现落子事件，且落子的格子是第二个提子格子，则记录表将落子格子的棋子符号更改为第一个提子格子的棋子符号，第一个提子格子的棋子符号清空；

（3）计时方法，包括：

按下开始按键后，所有数据初始化，并白方开始计时，直到产生第一个落子事件，即白方走了第一步棋，处理器发出指令，使白方计时暂停，并触发黑方计时，并等待黑方落子事件；当黑方产生落子事件后，处理器发出指令，使黑方计时暂停，并触发白方计时，并等待白方落子事件；如此循环。