专利名称：一种新型趣味儿童运算器的制作方法
技术领域：
本实用新型一种新型趣味儿童运算器属于电子技术的应用。
当前儿童玩具种类繁多，算术玩具也相当普遍，如算术盘，算术卡，认认算算，算术积木，以及其他名目的算术玩具等，上述这些玩具在引导方面都不能表示出一些积极的涵义。
本实用新型的目的是提供一种新型趣味儿童运算器，它能直接明了地显示算术的运算结果，对提高孩子的学习兴趣，优化启蒙教育，增长知识具有积极的意义。
本运算器使用如下(参图2)图2是本运算器的式样图，图中数字可以一个个地拔下调换，可以从0－20，甚至到100数字进行加减法运算。当孩子将算式4＋2算成6时，此时只要按下″＝″键，便有一首优美的音乐插出，同时绿色指示灯闪亮，表示运算正确，以示鼓励。将机上数子拨下，改成8－4＝3或8＋2＝6，此时红灯闪亮，喇叭无声，表示运算错误，请重算。
图1是本趣味儿童运算器的电路图。图中电阻R1、R2、Rx1、Rx2、Rx3组成惠斯通电桥。电阻R1、R2为电桥两臂基准电阻；电阻Rx1、Rx2和Rx3为电桥另二臂，这三个Rx1、Rx2、Rx3即是本机一个个可以拨下调换的数子。IC1－1、IC1－2，是四运放集成电路LM324的其中二个运算器，这里将它们作开环应用，将IC1－1的同相输入端和IC1－2的反相输入端连接，即2脚和12脚相连，3脚和13脚相连，将它们分别接入惠斯通电桥。于是，当机上算式正确时，即数字电阻Rx1＝Rx2＋Rx3时，图中，B点和A点电位相等，即运算器同反相输入端无压差，于是运算器两个输出端均无输出。由晶体管BG1和红发光管D1，限流电阻R6组成的错误显示电路不工作。同时因为晶体管BG1集电极高电平，音乐集成电路IC2被触发，晶体管BG2担任放大导通，绿发光管D2发光，扬声器Y奏乐。反之，当机上算式错误，如数子电阻Rx1＞Rx2＋Rx3时，B点电位下降，即运算器IC1－1反相输入端电位比同相输入端高，于是IC1－1，1脚输出高电平，晶体管BG1导通，红发光管D1导通发光，因BG1导通后，集电极相当于地电位，音乐集成块无触发，扬声器无声，绿发光管不发光。若机上算式数子电阻Rx1＜Rx2＋Rx3时，B点电位上升，即运算器IC1－2同相输入端比反相输入端高，于是14脚输出高电平。同理，晶体管BG1导通，红发光管D1发光，晶体管BG1集电极相当于地电位，音乐集成块IC2无触发。所以不论Rx1大于或者小于Rx2＋Rx3均会使集成电路LM324输出高电平。图中，电阻R3是灵敏度调整电阻；R4、R5是限流缓冲电阻；电阻R7和电容C是时间延迟器，以防晶体管BG1导通前由于集电极高电平而误触发。
加法如上所述，减法区别只在于将图一中的B点改至C点即可。
本趣味运算器具有以上这些特点，所以还可用于作逻辑运算。可设计1－5五粒数子，但得用其他符号如A、B、C、D、E表示，比如可以用A表示3或者4，B表示5或1均可，要求通过孩子们的逻辑推理，通过本机运算后，推理出A、B、C、D、E分别是1－5的哪一个？从而将普遍的代数运算跨入复杂的逻辑运算中。适合8岁以上有基础的孩子和学生演算。
本实用新型结构简单，小巧精致，适合儿童智力开发，操作简易，携带方便，如能在全国数千万幼儿中推广应用，对社会效益和经济效益都十分显著。
权利要求1.一种新型趣味儿童运算器，其特征是由惠斯通电桥、集成运放电路、指示、音乐电路和插入式数子组成。
2.按权利要求1所述的一种新型的趣味儿童运算器，其特征在于将插入式数子接入惠斯通电桥中，由运放电路IC1捡拾同反相电压去控制指示电路BG1、BG2以及音乐电路IC2。
专利摘要一种新型趣味儿童运算器，适合4—8岁儿童使用，是训练儿童学生数字和基础加、减法运算。本运算器结构由惠斯通电桥、集成运放电路、指示、音乐电路、插入式数子等组成。其特点是能公正地将正确与错误显示出来，如2+4＝6，摆好该题后，小朋友只要一按“＝”键，本机便有一首优美的音乐播出，以示鼓励，反之若算式是8-6＝3，则红灯闪亮，表示运算错误。另外，本机还具备适合8岁以上学生使用的逻辑运算功能。本机结构简单，制作容易，操作和携带方便。
文档编号G09B19/02GK2141108SQ9223154
公开日1993年8月25日 申请日期1992年8月22日 优先权日1992年8月22日
发明者王绪和 申请人:王绪和