Устройство для звукового управления игрушкой Советский патент 1993 года по МПК A63H30/00 

Изобретение относится к игрушками, в частности к дистанционно управляемым посредством звуковых сигналов игрушечным транспортным средствам

Известно устройство звукового управления, используемое в игрушечном транспортном средстве, содержащее датчик акустический (микрофон) и электронную схему, которая состоит из усилителя звуковой частоты, генератора одиночного импульса, электронного ключа и выхода для подключения исполнительного механизма. К датчику акустическому подключен вход усилителя звуковой частоты, к выходу усилителя звуковой частоты подключен вход генератора одиночного импульса, выход генератора одиночного импульса подключен ко входу электронного ключа, а выход последнего является выходом устройства управления для подключения исполнительного механизма.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является устройство для управления самоходной игрушкой, которое содержит приемник звуковых сигналов, т.е. датчик акустический и усилитель звуковой частоты, реле времени, схему запрета, схему управления электроприводом, работающую в качестве электронного ключа. Указанное устройство принято в качестве прототипа. Недостатком как аналога, так и прототипа является невысокая занимательность в силу функциональной ограниченности, поскольку количество реализуемых звуковых команд ограничено двумя.

Целью изобретения является повышение занимательности игрушки путем расширения игровых возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для звукового управления игрушкой, содержащее датчик акустический, соединенный с входом усилителя звуковой частоты, электронный ключ, выход которого соединен со входом исполнительного механизма направления движения игрушки, согласно изобретению в него введен генератор тактовых импульсов, счетчик, формирователь сброса, два световых индикатора направления движения игрушки, два регистра, второй электронный ключ, при этом генератор тактовых импульсов соединен со входом счетчика, выходы которого соединены со световыми индикаторами направления движения игрушки и первыми (информационными) входами соответствующих регистров, вторые (счетные) входы реел

с

VI со

v|

4 vi v|

систров подключены к выходу усилителя звуковой частоты, а обнуляющие входы регистров и счетчике соединены с выходом формирователя сброса, выход одного регистра соединен со входом электронного ключа, выход последнего соединен со входом исполнительного механизма направления движения игрушки, выход другого регистра соединен.со входом второго (дополнительного) электронного ключа, выход которого соеди ен с 8ыходом для подключения второго (дополнительного) исполнительного механизма направления движения игрушки.

На чертеже изображена функциональная схема устройства звукового управления игрушечным транспортным средством.

Устройство для звукового управления игрушечным транспортным средством содержит датчик акустический (микрофон) 1, генератор тактовых импульсов 2, усилитель звуковой частоты 3, счетчик 4, формирователь сброса 5, световые индикаторы направления движения игрушек 6,7, регистры 8, 9, электронные ключи 10, 11. К выходам электронных ключей 10, 11 подключены исполнительные механизмы направления движения игрушки (микроэлектродвигатели) 12, 13. Ко входу усилителя звуковой частоты 3 подключен датчик акустический 1, а к выходу - вторые (счетные) входы регистров 8, 9. Ко входу счетчика 4 подключен . генератор тактовых импульсов 1, а к выходам счетчика 4 - соответствующие первые (информационные) входы регистров 8, 9, а также световые индикаторы направления движения игрушек 6, 7. К выходам регистров 8, 9 через электронные ключи 10, 11 подключены соответствующие исполнительные механизмы направления движения игрушки (микроэлектродвигатели) 12, 13. Выход формирователя сброса 5 соединен с обнуляющими входами счетчика 4 и регистров 8, 9.

Питание игрушки осуществляется от гальванических элементов.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

На фиг.2 изображено расположение элементов конструкции на шасси транспортного средства (вид сверху).

На шасси транспортного средства 15 имеется отсеке элементами питания 16, выключатель питания 17, исполнительные механизмы направления движения игрушки (микроэлектродвигатели) 12,13 с редукторами 18, 19 и передними колесами 20, 21, световые индикаторы направления движения игрушки 6, 7. датчик акустический 1 заднее, свободно вращающееся и свободно

поворачивающееся колесо 14 и, собранная на плате 22 электронная схема устройства управления игрушкой, включающая в себя генератор тактовых импульсов, усилитель

. звуковой частоты, счетчик, формирователь сброса, регистры и электронные ключи.

Устройство работает следующим образом.

В момент включения игрушки на обну0 ляющие входы (входы R) счетчика 4 и регистров 8, 9 поступает импульс с формирователя сброса 5. Счетчик 4 и регистры 8, 9 устанавливаются в нулевое состояние. На выходах регистров 8, 9 - низкий

5 потенциал. Электронные ключи 10, 11 закрыты и исполнительные механизмы (микроэлектродвигатели) 12, 13 отключены.

Генератор тактовых импульсов 2 сразу после включения игрушки начинает выраба0 тывать импульсы прямоугольной формы частотой 1-2 Гц, которые подаются на вход счетчика 4. Выбор такой частоты оптимален, исходя из реакции играющего человека. На выходах счетчика 4 с тактовой частотой ус5 танавливаются логические уровни в следующей последовательности: 00, 01, 10, 11, затем снова 00, 01 и т.д.

Логические уровни с выходов счетчика 4 поступают на информационные входы

0 (входы D) соответствующих регистров 8, 9, а также на световые индикаторы направления движения игрушки 6, 7, которые отображают текущее состояние счетчика 4, при этом свечение индикатора указывает на на5 личие высокого потенциала (единицы) на соответствующем выходе счетчика.

Звуковой импульс, поступающий сдатчика акустического 1, усиливается усилите- лем звуковой частоты 3 до уровня

0 напряжения, необходимого для работы регистров 8,9. Запись в регистры 8,9 текущего состояния счетчика 4 осуществляется импульсом, который поступает с выхода усилителя низкой частоты 3 на счетные входы

5 (входы С) регистров 8, 9. Форма импульса, поступающего на входы регистров 8, 9, значения не имеет. Информация, записанная в регистры 8, 9, с выходов регистров поступает на электронные ключи 10, 11, которые

0. осуществляют управление исполнительными механизмами направления движения (микроэлектродвигателями), подключенными к выходам электронных ключей. При наличии высокого потенциала на выходе

5 регистра, соответствующий электронный ключ открывается и микроэлектродвигатель, подключенный к этому электронному ключу, вращается.

Порядок работы с игрушкой следующий.

Включают игрушку, при этом начинают зажигаться и гаснуть световые индикаторы направления движения игрушки с тактовой частотой 1-2 Гц в следующем порядке: светится правый световой индикатор, затем светится левый световой индикатор, затем светятся оба световых индикатора, затем оба индикатора гаснут, потом опять светится правый индикатор и т.д.

Чтобы подать команду ВПЕРЕД, нужно подать звуковой сигнал в то время, когда светятся оба световых индикатора направления движения игрушки 6, 7. При этом начинают вращаться микроэлектродвигатели 12 и 13, вращение от которых передается на оба колеса 20, 21 через редукторы 18, 19, и игрушка будет двигаться вперед до подачи следующей команды. Чтобы заставить двигаться игрушку направо или налево, нужно дождаться свечения только правого свето- вого индикатора 7 или соответственно только левого светового индикатора бив это время подать звуковой сигнал. При поступлении звукового сигнала в момент горения светового индикатора 7 начинает вращать- ся только один микроэлектродвигатель 12, вращение которого посредством редуктора 18 передается левому колесу 20. При этом правое колесо 21 находится в неподвижном состоянии, что и приводит к движению иг- рушки направо,

При поступлении звукового сигнала в момент горения светового индикатора 6, аналогично описанному осуществляется движение игрушки налево.

Чтобы заставить игрушку остановиться, нужно подать звуковой сигнал в то время, когда световые индикаторы не горят, при этом питание на микроэлектродвигатели не подается и колеса игрушки не вращаются.

Использование изобретения позволит по сравнению с прототипом реализовать четыре команды (ВПЕРЕД, НАПРАВО, НАЛЕВО, СТОП) против двух (ВПЕРЕД, СТОП) у прототипа, тем самым повышается занимательности игрушки. Кроме того, предлагаемое устройство способствует развитию внимания и быстроты реакции играющего. Устройство может быть использовано для управления не только транспортными средствами, но и игрушками с другими функциями. В качестве исполнительных устройств могут быть использованы, например, электромагниты.

Формула изобретения Устройство для звукового управления игрушкой, содержащее акустический датчик, выходом соединенный с усилителем звуковой частоты, первый электронный ключ, выходом соединенный с.входом первого исполнительного механизма направления движения игрушки, отличающееся тем, что. с целью повышения занимательности, оно дополнительно содержит последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик, первый регистр, второй электронный ключ и второй исполнительный механизм направления движения игрушки, световые индикаторы направления движения игрушки, формирователь сброса и второй регистр, выходом соединенный с входом первого электронного ключа, первый выход счетчика дополнительно соединен с входом первого, а второй выход счетчика подключен к входу второго индикаторов направления движения игрушки и к первому входу второго регистра, выход усилителя звуковой частоты подключен к вторым входам регистров, а выход формирователя сброса подключен к обнуляющим входам счетчика и регистров.

с г 4

R 2i

Сущность изобретения: устройство содержит акустический датчик 1, генератор тактовых импульсов 2, усилитель звуковой частоты 3, счетчик 4, формирователь сброса 8, два светодиода - индикаторы направления движения 6, 7, два регистра 8, 9, два электронных ключа 10,11, два электромотора 12.13. t-3-9-11-13:2-4-6; 5-4-7; 4-9; 3-8-10- 12; 5-8; 5-9; 4-8. 1 ил.

t8

w

12