专利名称：近距遥控/程控多能电动玩具机芯电子控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种通用型的近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，尤其是一种可用于各类电动动物玩具的有内藏式一体化近距红外遥控、音响遥控、外接值守报警装置的，具有多路输入信号程控闭锁环节，具有定时功能和有序／无序间断运转的电子式电动玩具机芯通用内藏式控制装置。
目前，公知的电动玩具形式多样，就其控制装置而言，基本上有遥控式和手动式两种，遥控式有多通道和单通道之分，在控制方式上有的采用遥控器，用以实现较为复杂的动作，另外一种则用比较简单的遥控方式，其主要区别为，前者功能齐全，但价格昂贵，后者虽然价格廉宜，但限于结构条件，还难如人意，一般动作单调，只有简单的重复和循环，动作过于刻板而缺乏随机性和多变。
本实用新型的目的是提供一种以内藏式一体化近距红外遥控，音响遥控和在动物玩具体表敏感部位给予多路轻触起动，并能发出多种拟人语言和动物叫声的、协调一致的、动作多变的、无序化的、电动玩具机芯电子控制装置。该装置还可将其功能扩展为室内值守报警和作为室内呼叫等用途。
本实用新型的目的是这样实现的为满足多路信号输入通道的要求，本装置设有程控逻辑环节，它可以按照优先顺序选通控制信号，即首先送入的信号优先执行，其余信号则不能输入，必须等到在先控制信号执行完毕，才能输入。以增加儿童的乐趣和增进其快速反应，应变的能力。此逻辑单元还对应于语言形成单元。轻触开关被安放在玩具的各个不同的敏感部位，如四肢等处，引导儿童去识别和触碰以证实其设定的目的准确性。
为防止玩具动作的简单化，本控制电路设有定时单元，即不论以何种方式启动玩具，定时时限一到，即能自动停止活动，一直等待到下一次触发信号到来时，再次启动。每次启动后即有语言，鸣叫声配合玩具的动作，以收到声、形、动态紧密配合，使之声情并茂，达到形象逼真，动作自然的目的。为增加电动玩具动作节奏的多变，随机性和灵活性的特点，本机芯控制电路还在机芯上装有凸轮式模糊控制器，以不规则的时间间隔，形成控制系统的模糊性，以收到逼真的效果。
为实现近距遥控的要求，本装置设有近距红外遥控和声控电路，更能增加其控制范围。
为使本装置的内在潜力的发挥，本装置还备有功能扩展接线盒，可外接“值守”报警开关和呼叫按钮。
由于上述程控多能电动玩具机芯电子控制装置采用了逻辑闭锁、定时程控和近距红外遥控，轻触起动以及语言，值守报警装置共同构成了电动玩具机芯的电子集中控制装置，使其具有程控和逻辑功能，可按多种信号输入操作指令配合语言发声装置，使装有本控制装置的电动玩具拥有多种启动方式和自动停止的特点，能使电动动物玩具形声兼备，动作多变，饶有兴趣，适合儿童及成人使用。
本实用新型给出的附图和实施例如下
图1是本装置的电原理图。
图2是用CX20106A和NE555组成的红外发射／接收电路图。
图3是语言集成电路接线图。
图4是音频信号放大电路图。
图5是“熊猫”电动玩具实例一轻触开关安放位置图。
图6是“值守报警信号”转发器一张力遥控开关图。
图7是声控信号接收放大电路图。
图8是轻触开关接线图。
图9是功能扩展接线图。
图10是凸轮式模糊控制开关图。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明在
图1中，由IC1和IC2即CD4082－4输入端双与非门构成A～D4个互锁门电路，端子1～4为输入端，在平时，无信号输入时，A～D的输出端均为高电平，当端子1上有高电平输入时，“A”与非门立即翻转，输出低电平，并同时控制B～C各与非门输入端之一为低电平，防止任何一个门电路误翻转，“A”门输出的低电平经二极管D1加至IC3－NE555的低电平触发端“TR”，此时电路输出端OUT变为高电平，继电器RY得电，接点RY吸合，玩具电动机M运转。此时电容C3经电位器W1充电，当充电至2／3Vcc时，电路翻转、继电器RY释放，电动机M停止转动。当逻辑门电路“A”端子有高电平输入时，电容C17被充电，当“A”端子上外加高电平信号撤去时，电容C17被充电，当“A”端子上外加高电平信号撤去时，电容C17上的高电平继续存在，其它信号不能输入，只有当电容C17上的电荷通过电阻R15放电，直至放电到电路复原为止，此时其它门电路可起动工作。放电时间t即为该门输入信号的维持时间，与此同时，由IC9－(CD4011)4－2输入与非门5输出高电平触发与其连接的音响电路(图3)的输入端in，使音响IC7启动，其音频信号经C14输出至音频放大电路(图4)，驱动扬声器［SP］发声，该语言集成电路可按设计要求制作成诙谐可笑有趣语言的片子。
本控制装置的信号源来自安装于动物玩具形体(图5)上的头部［1］，前足［2］，及尾部［3］，以及任何其它部位，其对应的电路如图8实例所示，相应的轻触开关的编号为K1、K2和K3。该开关由导电橡胶制成或用成品。
本玩具的控制信号系列中，有近距红外遥控单元(
图1)，该单元由IC4及IC5组成一体化红外信号接收回路、T1及T2构成红外发射回路，发射信号取自IC5的锁相环中心频率38KHZ信号。此信号驱动红外发射头IR1工作，该一体化红外收发头被安放在玩具动物的敏感部份如口鼻部等部位，一遇到其前方的障碍物如人手时，即被反射至接收端IR2经放大处理后IC5输出低电平启动IC3翻转进入工作状态。这种近距红外遥控装置，其趣味性较强，颇适合儿童喜欢挑逗小动物的心理特征和天性。
本装置并可采用如图2所示的IC8－CX20106A和IC6－NE555分别构成的红外收发电路，但其信号应接至
图1电路的“a”点。此电路用以代替
图1中的红外收发电路或将其直接装在玩具内，成为双红外近距遥控系统，以收到“挥手可动”的效果。
用音响遥控时，可按图7的电路，将压电晶体拾音器HTD安装在玩具内面则在近距内拍手、吹哨即可启动，其输出高电平经C16接至逻辑电路输入侧的任一端子上。
图6给出值守报警信号转换功能开关图，此开关由塑料基座［9］，弹簧接触片［12］，绝缘插销［10］等组成，将基座安装在墙上，插销末端孔［11］中穿以细线，线的另一端固定在对面的墙上，使之成为一张力结构，此线若遇外力作用时，即将插销拉出，接点闭合，输出高电平至
图1的输入端子“4”上，完成报警程序，但此时应将开关SW2断开，若只需玩具发声而不需动作时，即可打开形状SW2。这样玩具只说不动，另有情趣。
为克服常见电动玩具动作的刻板，缺乏活泼节奏的缺点，本控制装置还在机芯上的末级传动齿轮轴［16］上，装有模糊控制凸轮［14］，该凸轮［14］由轮轴［16］带动旋转，其圆周有数个凸起的齿［15］，由于其间隔不等，齿顶弧长各不相同，使其动作毫无准确规律，以之控制电动机无规律的转转停停、快慢多变、达到生动活泼的效果，如
图10所示。其模糊控制开关SW3的接点可串接在玩具电机M的回路中，当开关SW3断开时，电机回路中串入限流电阻R19，减少工作电流，电机速度变慢，当凸轮齿［15］转过角度θ后，电路复原，此瞬间作用的结果，实际上起到了动物活动时的任意动作的效果。
为便于外接值守报警输入信号多端接线的需要，可将其安装在室内任何敏感的场合，只需将其引线接到功能扩展盒中任何一对端子上面即可，再从中任一对端子上引出导线，一根接至信号输入端子4上，一根接至公共Vcc端。
上述玩具控制装置集中装设在玩具内部，以电池为能源，正常运转。
权利要求1.一种近距遥控/程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说控制装置由装在玩具体内的由IC1和IC2(CD4082)4输入端双与非门构成A～D四个逻辑闭锁/程控电路；安装在玩具足部的轻触开关K1-K3，组成多路触发信号输入电路，分别接至上述逻辑闭锁/程控电路IC1-IC2的输入端(1-3)；4输入端与非门A～D的输出端经二极管D1～D4接至定时电路IC3(NE555或LM555)的触发端，它的输出端经继电器RY构成控制回路，RY的常开接点与模糊控制开关SW3串联在电动机M电路中；另外，它还备有由IC4(LM741)和IC5(LM567)及红外发射管IR1，红外接收管IR2组成红外发射-接收电路及红外信号放大--选频电路，其信号输出端经电阻R1接至NE555的输入侧的“a”点；在上述IC1--IC2构成的逻辑电路中，还接有IC9(CD4011)组成的触发电路，其输出端(5--8)分接至语言电路IC7的触发端。
2.根据权利要求1所述近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于所说遥控装置由红外发射／接收IR1、IR2组成发射——接收头安放在动物玩具的口、鼻 内部，其红外信号由IC4、IC5(LM741及LM567)组成频率自动同步式红外遥控收／发单元和选频放大电路，其输出端接至定时单元IC3的触发端。
3.根据权利要求1所述近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说遥控装置由IC6(NE555)和T3、IR4构成红外发射回路；由IR3和IC3(CX20106A)组成红外接收电路；其红外管IR4、IR3安放在玩具的口、鼻部部位，其输出端接至IC3触发端“a”。
4.根据权利要求1所述近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说音响遥控单元由压电晶体HTD和放大电路组成，或由驻极体话筒和放大电路组成，其输出端接至〔1－4〕。
5.根据权利要求1所述的近距摇控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说轻触开关K1－K3由安放在玩具动物的头部(1)，前足(2)及尾部(3)部位的由导电橡胶或已知的玩具小开关K1－K4接至端子(1－4)。
6.根据权利要求1所述的近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说外接值守报警信号开关由带有弹簧触头(12)和绝缘插头(10)及座(9)构成，安装在墙壁上以细线一端固定另一端穿过环(11)或用磁性开关代替，其接点一端接地，另一端接至IC1、IC2的输入端4。
7.根据权利要求1所述的近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说程控定时单元由4个与非门IC1、IC2及IC3构成，并由IC9的4个双与非门组成语言触发电路，定时单元IC3由W1和C3决定其时间。
8.根据权利要求1所述的近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说模糊控制开关由安装在机芯未级传动轴(16)上的凸齿顶部弧长各不相同，在开关两接点(18)上，并接限流电阻R19，该开关串接于玩具电动机M回路中。
9.根据权利要求1所述的近距遥控／程控多能电动玩具机芯电子控制装置，其特征在于，所说语言电路由专用的语言集成电路IC7组成，它们的触发端接至IC9的输出端(5－8)。
专利摘要本实用新型涉及一种近距遥控/程控多能电动玩具机芯电子控制装置，尤其是具有近程红外、音响遥控、轻触起动、值守报警；具有程控定时和模糊控制、语言发声的电动玩具机芯控制装置。它由两个2—4输入端与非门IC1、IC2组成程控电路，4个2输入端与非门IC9组成语言电路IC的触发端，由IC4、IC5组成红外信号发/收及放大处理单元，由压电晶体HTD组成音响遥控电路；由IC3构成定时电路；由凸轮式瞬时开关SW3构成模糊控制单元；以及驱动单元RY及电源部份组成。
文档编号A63H30/00GK2211842SQ9420429
公开日1995年11月8日 申请日期1994年3月8日 优先权日1994年3月8日
发明者霍佃玖 申请人:霍佃玖