一種磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于棋類用品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在所使用的象棋棋盤多為普通棋盤，比賽中需要人工記譜，而在大規(guī)模比賽或者培訓(xùn)人數(shù)較多時(shí)大量的記譜工作顯然需要大量的人力物力，而且也不可避免的會出現(xiàn)一些人工失誤，同時(shí)不利于棋譜的保存。
[0003]當(dāng)今各項(xiàng)電子設(shè)備都在朝著智能化和一體化方向發(fā)展，因此使用普通棋盤進(jìn)行比賽時(shí)，即使有攝像設(shè)備全程轉(zhuǎn)播，但由于視頻數(shù)據(jù)量大，對網(wǎng)絡(luò)要求高，不便于大面積廣泛轉(zhuǎn)播。而通過磁感應(yīng)象棋集成系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)播時(shí)，根據(jù)象棋比賽自身的特殊性，大部分觀眾不需要實(shí)時(shí)觀看畫面，而是只需知道棋手的下棋路數(shù)即可，所以我們在網(wǎng)絡(luò)中只傳遞下棋數(shù)據(jù)，這樣便大大降低了數(shù)據(jù)的傳輸量。
[0004]專利號為97237754.9的保護(hù)方案公開了一種計(jì)時(shí)計(jì)步象棋，實(shí)現(xiàn)了對下棋雙方所用時(shí)間以及所走步數(shù)的自動(dòng)記錄，其最大特點(diǎn)是給比賽帶來方便提高下棋雙方對弈的的公平性；但是這并不能記錄棋手的每一步走棋過程，無法記錄棋盤上的局勢變化，仍然需要攝像師使用傳統(tǒng)的攝像機(jī)進(jìn)行拍攝，而攝像師的存在和攝像機(jī)拍攝角度的局限性，既會影響對弈雙方的下棋，不利于棋手的正常發(fā)揮，也給轉(zhuǎn)播工作帶來了不便。
[0005]另外，在類似棋類培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對學(xué)員進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)，可能存在如下一種情況，即學(xué)員之間互相比賽，一場比賽完成后，記錄結(jié)果再和其它人進(jìn)行下一場比賽。如果以上所述工作全部由培訓(xùn)老師負(fù)責(zé)，顯然，對于較大型的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)(如文化宮)來說這樣做的工作量是很大的。如果能提供一種自動(dòng)記錄對弈雙方耗時(shí)、下棋過程、以及判斷棋局結(jié)果的系統(tǒng)，將會很大程度的節(jié)省這方面所耗費(fèi)的人力和資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中象棋對弈雙方下棋結(jié)果評判、計(jì)算時(shí)間、記錄棋路不便的問題。
[0007]為此，本發(fā)明提供了一種磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)，包括棋盤、棋子和象棋軟件，所述棋子的底部設(shè)置有磁鐵；所述棋盤下方設(shè)置有通信模塊、棋子檢測模塊、總控制模塊以及設(shè)置于棋盤上的外部交互模塊；總控制模分別與棋子檢測模塊、通信模塊以及外部交互模塊相連接，為各個(gè)模塊提供電能并完成數(shù)據(jù)的交換和控制。
[0008]上述總控制模塊包括一塊以控制芯片為中心的總控制電路和為整個(gè)棋盤系統(tǒng)供電的板載蓄電池組；所述板載蓄電池組與總控制模塊相連接以提供整個(gè)棋盤系統(tǒng)的供電，板載蓄電池組自身能與外界充電系統(tǒng)相連，完成對自身的充電。
[0009]上述棋子檢測模塊由棋子檢測芯片和霍爾元件工作電路組成；所述霍爾元件位于棋盤每一個(gè)落子點(diǎn)正下方，用于檢測棋子是否落在棋盤；所述外部交互模塊包括:LED顯示屏模塊、系統(tǒng)開關(guān)單元、計(jì)時(shí)切換開關(guān)單元、暫離開關(guān)單元、聲音播放模塊、燈光提示模塊；所述通信模塊分為有線通信模塊和無線網(wǎng)絡(luò)模塊兩種。上述總控制模塊通過暫離開關(guān)單元為棋子檢測模塊供電，所述棋子檢測模塊通過對棋盤的循環(huán)掃描將棋盤信息回饋給總控制模塊；總控制電路通過計(jì)時(shí)切換開關(guān)和暫離開關(guān)一方面控制LED顯示模塊的計(jì)時(shí)切換，另一方面用于顯示下棋雙方所使用的時(shí)間，并通過所述計(jì)時(shí)切換單元決定走時(shí)的一方；總控制電路與通信模塊和聲音播放模塊相連接，通過控制電路控制通信模塊和聲音播放模塊完成各自功能。
[0010]上述棋子的底面中心處設(shè)置有一圓形凹槽，凹槽內(nèi)鑲嵌有與所述凹槽匹配的圓形磁鐵。
[0011]上述凹槽的形狀是與棋子同心的圓形。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的這種磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)，包括棋盤和棋子，所述棋子的底部設(shè)置有磁鐵；所述棋盤下方設(shè)置有通信模塊、棋子檢測模塊、總控制模塊以及設(shè)置于棋盤上的外部交互模塊；總控制模塊分別與棋子檢測模塊、通信模塊以及外部交互模塊相連接，為各個(gè)模塊提供電能并完成數(shù)據(jù)的交換、控制。因此，該系統(tǒng)能夠在不影響對弈雙方下棋狀態(tài)的情況下，完成對棋路的記錄以及雙方耗用時(shí)間的記錄，并可充當(dāng)裁判的角色對棋局局勢作出判定，既節(jié)省人力，又可實(shí)時(shí)記錄對弈的各種情況，最重要的是可以通過計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)同時(shí)對多個(gè)棋盤進(jìn)行記錄并保存，方便后期進(jìn)行各種對比與分析。
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0014]圖1是總控制電路圖。
[0015]圖2是磁性棋子示意圖。
[0016]圖3是霍爾效應(yīng)原理圖。
[0017]圖4是霍爾效元件工作電路圖。
[0018]圖5是外部交互模塊連接框圖。
[0019]圖6是磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)框圖。
[0020]圖7是單個(gè)磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)通信連接框圖。
[0021]圖8是多個(gè)磁感應(yīng)象棋系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)通信連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。
[0023]實(shí)施例1:
[0024]本實(shí)驗(yàn)新型的發(fā)明目的主要是通過下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0025]磁性棋子是由具有特殊構(gòu)造的棋子和與其相配套的磁鐵實(shí)現(xiàn)的，棋子的特殊構(gòu)造是在棋子底部有一個(gè)與棋子形成同心圓的圓形凹槽，而與其配套的磁鐵能夠恰好的嵌入其中。
[0026]磁感應(yīng)棋盤的結(jié)構(gòu)是在原有的正常棋盤基礎(chǔ)上，在棋盤下方添加了一系列電路模塊，并在棋盤表面添加了數(shù)個(gè)按鍵開關(guān)和LED顯示屏。
[0027]棋子檢測模塊位于所述磁感應(yīng)棋盤正下方，所述棋子檢測模塊包含的霍爾元件又位于棋盤的每一個(gè)落子點(diǎn)正下方(每一個(gè)落子點(diǎn)又稱為有效檢測點(diǎn))，當(dāng)磁性棋子放置在磁感應(yīng)棋盤上方有效檢測點(diǎn)時(shí)，棋子檢測模塊通過檢測其內(nèi)部霍爾元件內(nèi)部電平是否發(fā)生變化來判定棋盤該點(diǎn)上是否有棋子。當(dāng)所述霍爾元件出現(xiàn)霍爾效應(yīng)時(shí)，所述棋子檢測模塊檢測到對應(yīng)有效檢測點(diǎn)下方的霍爾元件出現(xiàn)高電平，則判定該霍爾元件上方的落子點(diǎn)上方有棋子存在，反之則沒有棋子存在。因而通過對棋盤上全部九十個(gè)點(diǎn)的檢測，則可以判定整個(gè)棋盤的落子。
[0028]所述棋子檢測模塊會將所檢測到的九十個(gè)點(diǎn)的全部電平數(shù)據(jù)發(fā)給總控制模塊(將所述棋子檢測模塊對整個(gè)棋盤九十個(gè)點(diǎn)的掃描和數(shù)據(jù)傳輸稱作一次全盤掃描)，由所述總控制模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后發(fā)往棋盤軟件系統(tǒng)，而所述棋子檢測模塊和所述總控制模塊每秒可以對棋盤上方有效位置落子狀況進(jìn)行多次檢測和數(shù)據(jù)整理發(fā)送，從而可以從棋盤軟件系統(tǒng)上顯示棋盤實(shí)時(shí)狀態(tài)。
[0029]當(dāng)有棋子被拿起時(shí)，被拿起的所述磁性棋子所在檢測點(diǎn)下方的霍爾元件不再產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，而此時(shí)棋子檢測模塊會檢測到該檢測點(diǎn)出現(xiàn)低電平，并在下次進(jìn)行所述全盤掃描時(shí)將新的棋盤全盤電平信息發(fā)送給總控制模塊，再由總控制模塊將其發(fā)送給棋盤軟件系統(tǒng)，棋盤軟件系統(tǒng)通過對所述總控制模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，改變棋盤顯示狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)棋子的拿起操作。
[0030]當(dāng)有棋子被放下時(shí)，被放下的所述磁性棋子所在檢測點(diǎn)下方的霍爾元件會產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，而此時(shí)棋子檢測模塊會檢測到該檢測點(diǎn)出現(xiàn)高電平，并在下次進(jìn)行所述全盤掃描時(shí)將新的磁感應(yīng)棋盤全盤電平信息發(fā)送給總控制模塊，再由總控制模塊將其發(fā)送給棋盤軟件系統(tǒng)，棋盤軟件系統(tǒng)通過對所述總控制模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，改變棋盤顯示狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)棋子的落下操作。
[0031]在下棋過程中經(jīng)常會出現(xiàn)誤操作，如拿起后又放回原位置(此時(shí)視為該棋手并未走棋)，或拿起一個(gè)磁性棋子后從原位置通過滑動(dòng)的方式經(jīng)過數(shù)個(gè)有效檢測點(diǎn)后才落下(此種情況下可能會被誤認(rèn)為在滑過第一個(gè)有效檢測點(diǎn)時(shí)落下)。為防止上述現(xiàn)象導(dǎo)致棋盤檢測系統(tǒng)得到錯(cuò)誤的信號從而使得棋盤軟件系統(tǒng)端顯示出現(xiàn)錯(cuò)誤，需要進(jìn)行消錯(cuò)控制處理，方式如下:
[0032]為了消除棋手不規(guī)范的走棋方式或因其他意外導(dǎo)致棋盤上的棋子發(fā)生并不符合棋手本人意愿的短暫變動(dòng)所造成的可能的錯(cuò)誤檢測結(jié)果:一方面，降低棋子檢測模塊的掃描速度，使得一些類似于滑過的不規(guī)范操作不容易被檢測到；另一方面，通過構(gòu)建磁感應(yīng)棋盤中的總控制模塊與棋盤軟件系統(tǒng)端通信的通信協(xié)議，使得棋盤軟件系統(tǒng)端在多次接收到同一信息時(shí)才最終確定該結(jié)果并進(jìn)行顯示；通過以上兩個(gè)措施，可以大大減少因?yàn)槠迨值牟灰?guī)范操作導(dǎo)致的棋盤誤檢測現(xiàn)象，使得整個(gè)下棋過程更加順暢。
[0033]在下棋培訓(xùn)過程中，新手可能會因不熟悉下棋規(guī)則而出現(xiàn)走棋違反象棋規(guī)則的情況，也可能會因其他因素導(dǎo)致棋子出現(xiàn)違反走棋規(guī)則的移動(dòng)，此時(shí)棋子的錯(cuò)誤移動(dòng)及在錯(cuò)誤修改前的所有棋子的移動(dòng)都應(yīng)該視為無效。對此情況，本實(shí)用新型提供PC彈窗結(jié)合棋盤播放聲音及棋盤燈光提示的方式提出警告。其中PC彈窗由所述配套PC程序提供，所述聲音播放模塊和所述燈光提示模塊連接于主控制系統(tǒng)。
[0034]報(bào)錯(cuò)的原理采用規(guī)則判定處理，方式如下:
[0035]所述配套的PC程序擁有規(guī)則檢測報(bào)錯(cuò)程序，當(dāng)所接收到的棋盤走棋方式不符合象棋下棋規(guī)則時(shí)，所述PC程序會以窗口彈出的方式在PC上顯示錯(cuò)誤，并將發(fā)生