可拼装电子电路的玩具车 【技术领域】
本发明涉及玩具车，具体地说，涉及一种集玩具、教具和电路实验器材等功能于一体的可拼装电子电路的玩具车。
背景技术
现有的玩具汽车大多能完成前进、后退、转弯、停止等动作，玩赏者可用遥控器对其动作灵活控制，具有一定的趣味性。但这些玩具汽车的功能比较简单，很少变化，使玩具汽车的趣味性受到限制；同时，由于玩具汽车以整体的形式存在，玩赏者不能改变玩具汽车中的电路连接，因此玩赏者不能增加或改变玩具汽车的功能，也不能在玩耍中体验自己设计、连接电路的乐趣，且无从学习到电路方面的知识，使得这种玩具车难以满足儿童(特别是年龄较大的儿童)的娱乐和学习的需要。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种集玩具、教具和电路实验器材等功能于一体的可拼装电子电路的玩具车，这种可拼装电子电路的玩具车的控制电路可由操作者根据电路原理图并利用配置地电子元器件自己连接而成。
一种可拼装电子电路的玩具车，包括车身、车轮、电动机及其控制电路、以及设于电动机和车轮之间的传动机构，其特征是：组成前述控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块和导线块，元器件块和导线块的各引线端分别安装有金属接插件，金属接插件与金属接插件之间可相互插接；前述控制电路还包括可固定在车身上的绝缘安装板；所述元器件块和导线块于绝缘安装板上搭建成控制电路。
所述绝缘安装板上设有多个凸柱或凹孔，金属接插件与凸柱或凹孔之间可插接，从而使搭建成的控制电路固定在绝缘安装板上。
所述绝缘安装板上的凸柱或凹孔等距离分布，即凸柱或凹孔成行成列整齐分布，行与列相互垂直，同行各相邻的凸柱或凹孔之间的距离相等，同列各相邻的凸柱或凹孔之间的距离相等，且行间距与列间距相等；同一元器件块或导线块上同行或同列的金属接插件之间的距离是上述行间距、列间距的整数倍。这样的设计使元器件块和导线块可方便地固定在绝缘安装板上，并可方便地进行相互间的搭接。
所述绝缘安装板固定在车身上方，使控制电路的搭建操作更方便。
所述控制电路还包括垫片，垫片由基片和安装在基片上的金属接插件组成，当元器件块或导线块各引线端的安装高度不一致时，可用垫片垫平，使元器件块或导线块能够良好地连接。
为了方便元器件块和导线块的识别，并使搭接成的电路更为直观，利于玩赏者的学习，在元器件块和导线块上印制有相应的电路符号。
所述电子元器件包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、开关、电池、集成电路、话筒、扬声器、晶体振荡器、继电器、红外线发射器、红外线接收器等。
所述导线块具有各种不同长度，以适应不同的连接距离。
所述金属接插件由成对的有弹簧力的金属子扣和金属母扣连接而成，使金属接插件与金属接插件之间、金属接插件与凸柱或凹孔之间的连接牢固且可方便地断开，从而使电路的连接快速、可靠。
为节约绝缘安装板的空间，可将电源设在车身上，通过导线与绝缘安装板上对应的元器件块或导线块连接。
为了使玩赏者的动手能力得到进一步的锻炼并学习到相关的机械知识，本可拼装电子电路的玩具车的车身、车轮以及传动机构在出厂和销售时是相独立的，且各自分成多个零部件，由玩赏者自行组装成车。
组装控制电路时，可采用立体多层次结构进行组装，根据电路原理图，利用元器件块和导线块组装成各种控制电路，如声控、光控、避障(即避开障碍物)、寻迹(即跟踪黑线行进)、遥控、编程控制等，这些控制电路的信号输出端连接车身上的电动机，以控制电动机的转动，从而控制玩具车的动作。所述电路原理图可采用现有的电路，可由厂家提供，也可由玩赏者自己收集或设计。
本发明由元器件块和导线块搭建而成多种不同功能的控制电路，从而组成多种不同控制方式的玩具车，具有较强的趣味性；玩赏者在组装车体和搭建控制电路的过程中，可体验创作的乐趣，并逐步建立起电和电路的概念，同时元器件块和导线块上的电路符号使电路很直观，使玩赏者在搭建控制电路的过程中学习到电学知识，因此本发明兼具玩具和教具的作用。由于各种元器件制成元器件块，导线也制成导线块，搭接方便，装卸速度快，因此本发明还适合用于电路实验。
【附图说明】
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是本发明实施例1的控制电路原理方框图；
图3是本发明实施例1的控制电路原理图；
图4是本发明实施例1的一种元器件块的结构示意图；
图5是本发明实施例1的一种导线块的结构示意图；
图6是本发明实施例2的控制电路原理方框图；
图7是本发明实施例2的控制电路原理图；
图8是本发明实施例3的控制电路原理方框图；
图9是本发明实施例3的控制电路原理图；
图10是本发明实施例4的控制电路原理方框图；
图11是本发明实施例4的控制电路原理图；
图12是本发明实施例5的控制电路原理方框图；
图13是本发明实施例5的控制电路原理图；
图14是本发明实施例6的控制电路原理方框图；
【具体实施方式】
实施例1
如图1所示，这种可拼装电子电路的玩具车包括车身1、车轮2、电动机(简称M)及其控制电路、以及设于电动机和车轮之间的传动机构(电动机和传动机构设于车身内，附图中未画出)。组成前述控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块4和导线块5，前述控制电路还包括可固定在车身1上方的绝缘安装板3，元器件块4和导线块5于绝缘安装板3上搭建成控制电路。本可拼装电子电路的玩具车的车身1、车轮2以及传动机构在出厂和销售时是相独立的，且各自分成多个零部件，由玩赏者自行组装成车。
本实施例的控制电路使该拼装成的玩具车具有寻迹(即跟踪黑线行进)的功能，该控制电路包括两组光电探测器(红外线)、信号处理器(简称Mcu)、两组信号放大电路、电机驱动电路和电源，如图2所示。其中两组光电探测器安装在车身1下表面，可向地面发射信号并接收反射信号；电源设在车身1上，通过导线6与绝缘安装板3上对应的导线块5连接。
组装控制电路时，采用立体多层次结构进行组装，根据图3所示的电路原理图，利用元器件块和导线块组装成控制电路，控制电路中电机驱动电路的信号输出端通过导线7连接车身1上的电动机。
玩赏时，在白色或浅色的地面上设置一黑色线，黑色线两边各有一组光电探测器，接通电源，拼装成的玩具车行进，同时两组光电探测器探测地面的黑色线，当其中的一组光电探测器探测到黑色线时，信号经信号处理器处理并由信号放大电路放大，再传输到电机驱动电路，电机驱动电路使相应的一电机改变转速，从而使拼装成的玩具车调整行进方向，沿着黑色线行走。
绝缘安装板3上等距离设有多个凸柱8。
如图4所示，元器件块4的绝缘外壳44上安装有电子元器件41，元器件块4的各引线端42分别安装有金属接插件9。
如图5所示，导线块5的绝缘外壳54上安装有导线51，导线块5的两引线端52分别安装有金属接插件9，导线块5具有各种不同长度。
金属接插件9与金属接插件9之间、金属接插件9与凸柱8之间可插接。
元器件块4和导线块5上印制有相应的电路符号43、53。
控制电路还包括若干垫片10，垫片10由基片和安装在基片上的金属接插件9组成。当元器件块4或导线块5各引线端42、52的安装高度不一致时，可用垫片10垫平。
如图4和图5所示，金属接插件9由成对的有弹簧力的金属子扣91和金属母扣92连接而成。
实施例2
本实施例的控制电路使拼装成的玩具车具有避障(即避开障碍物)的功能，该控制电路包括两组光电探测器(红外线)、两组信号放大电路、信号处理器(简称Mcu)、电机驱动电路和电源，信号处理器中包含稳压电路，如图6所示，其中两组光电探测器安装在车身1前端，可向前方发射信号并接收反射信号。组成该控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块4和导线块5，根据图7所示的电路原理图，利用元器件块4和导线块5在绝缘安装板3上组装成控制电路，控制电路中电机驱动电路的信号输出端通过导线连接车身1上的电动机。本实施例的其它结构与实施例1相同。
玩赏时，接通电源，拼装成的玩具车行进，同时两组光电探测器探测前方，当其中的一组光电探测器探测到障碍物时，信号由信号放大电路放大并经信号处理器处理，再传输到电机驱动电路，电机驱动电路使相应的电机改变转速，从而使拼装成的玩具车调整行进方向(左转或右转)，避开障碍物；当两组光电探测器都探测到障碍物时，在控制电路的控制下，拼装成的玩具车后退旋转，避开障碍物。
实施例3
本实施例的控制电路包括光传感器、信号放大电路、信号处理器(简称Mcu)、电机驱动电路和电源，信号处理器中包含稳压电路，如图8所示，利用可见光作为控制光源控制拼装成的玩具车的运行。组成该控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块4和导线块5，根据图9所示的电路原理图，利用元器件块4和导线块5在绝缘安装板3上组装成控制电路，控制电路中电机驱动电路的信号输出端通过导线连接车身1上的电动机。本实施例的其它结构与实施例1相同。
玩赏时，接通电源，利用可见光照射光传感器，光传感器接收到光信号并转换成电信号，该电信号由信号放大电路放大并经信号处理器处理，再传输到电机驱动电路，电机驱动电路使相应的电机改变转速，从而改变拼装成的玩具车的运动状态。可将该玩具车动作编写成一动作序列，存储于储存器(储存器集成在信号处理器中)中，当光传感器接收到光信号时，经转换并放大的信号与存储于储存器中的信息经信号处理器处理，并通过电机驱动电路使电机改变转速，完成预定动作；随着控制信号依次发出，拼装成的玩具车按预定的顺序逐一完成行进、调整行进方向或停止的动作，依次循环。
实施例4
本实施例的控制电路包括声源传感器、信号放大电路、信号处理器(简称Mcu)、电机驱动电路和电源，信号处理器中包含稳压电路，如图10所示，利用敲击声作为控制声源控制拼装成的玩具车的运行。组成该控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块4和导线块5，根据图11所示的电路原理图，利用元器件块4和导线块5在绝缘安装板3上组装成控制电路，控制电路中电机驱动电路的信号输出端通过导线连接车身1上的电动机。本实施例的其它结构与实施例1相同。
玩赏时，接通电源，利用击掌或其它敲击方式发出声音作为控制声源，声源传感器接收到声音信号并转换成电信号，该电信号由信号放大电路放大并经信号处理器处理，再传输到电机驱动电路，电机驱动电路使相应的电机改变转速，从而改变拼装成的玩具车的运动状态。可将该玩具车动作编写成一动作序列，存储于储存器(储存器集成在信号处理器中)中，当声源传感器接收到声音信号时，经转换和放大的信号与存储于储存器中的信息经信号处理器处理，并通过电机驱动电路使电机改变转速，完成预定动作；随着控制信号依次发出，拼装成的玩具车按预定的顺序逐一完成行进、调整行进方向或停止的动作，依次循环。
实施例5
本实施例的控制电路包括按键编码器、信号处理器(简称Mcu)、电机驱动电路和电源，信号处理器中包含储存器，如图12所示，由储存器中储存的信息控制拼装成的玩具车的运行。组成该控制电路的电子元器件和导线各自由绝缘外壳封装成各种元器件块4和导线块5，根据图13所示的电路原理图，利用元器件块4和导线块5在绝缘安装板3上组装成控制电路，控制电路中电机驱动电路的信号输出端通过导线连接车身1上的电动机。本实施例的其它结构与实施例1相同。
本实施例可由按键编码器编写入由前进、后退、左转和右转四个动作组成的一个动作序列，储存于储存器中。接通电源时，储存器输出信号，经信号处理电路处理，再由电机驱动电路驱动电机，完成设定的一系列动作。
实施例6
本实施例的控制电路包括无线电信号发射器、无线电信号接收电路、解码电路、电机驱动电路和电源，如图14所示。具体的电路原理图可由玩赏者根据电路原理方框图的指示自己设计，厂家提供必需的元器件块4。玩赏者可通过无线电信号发射器发送信号对拼装成的玩具车进行遥控。
上述实施例为玩赏者提供多种控制方式，各种控制方式可方便地转换，具有较强的趣味性，除了上述实施例所提供的控制电路外，玩赏者还可自行设计控制电路，将本发明用于试验、学习，体验创作的乐趣。