專利名稱：一種兒童教育電子產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及教育電子產(chǎn)品，具體涉及一種能進(jìn)行家長(zhǎng)控制的兒童教育電子產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
目前，兒童使用的部分教育電子產(chǎn)品，如早教機(jī)、卡片機(jī)，以及市面上開(kāi)發(fā)出的其他電子學(xué)習(xí)用具產(chǎn)品大多都具備顯示屏幕，內(nèi)容趣味性較高，很受兒童喜愛(ài)，能夠幫助兒童健康快樂(lè)地學(xué)習(xí)。但是另一方面，由于兒童的自制力較差，遇到自己覺(jué)得好玩的東西就無(wú)法主動(dòng)停下來(lái)，需要父母的指導(dǎo)和監(jiān)督。而很多時(shí)候孩子獨(dú)自使用這些產(chǎn)品時(shí)，父母無(wú)法監(jiān)管，孩子就可能一直玩而停不下來(lái)，而且在玩的過(guò)程中，孩子的眼睛湊到離屏幕很近的位置。另外，孩子使用這些產(chǎn)品毫無(wú)規(guī)律，想起來(lái)就玩，甚至晚上到了睡覺(jué)時(shí)間還在玩。長(zhǎng)期這樣下來(lái)，孩子始終保持一種較為固定的姿勢(shì)，以及長(zhǎng)時(shí)間地用眼，可能導(dǎo)致孩子身體發(fā)育不良，視力下降的情況出現(xiàn)。因此，家長(zhǎng)們也迫切希望能夠在兒童喜愛(ài)的產(chǎn)品中加入一些控制措施，來(lái)限制孩子的使用，使孩子既能夠通過(guò)使用這些產(chǎn)品使其能力不斷提高，又不會(huì)影響孩子的正常生理成長(zhǎng)發(fā)育。但是，目前還沒(méi)有具備有效運(yùn)行監(jiān)控和保護(hù)的兒童教育電子產(chǎn)品或這樣的產(chǎn)品被公開(kāi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，如何提供一種兒童教育電子產(chǎn)品，能自動(dòng)監(jiān)控機(jī)器使用情況并根據(jù)情況進(jìn)行強(qiáng)制保護(hù)，滿足兒童用戶的要求。本實(shí)用新型技術(shù)問(wèn)題這樣解決構(gòu)建一種兒童教育電子產(chǎn)品，包括CPU和實(shí)體開(kāi)關(guān)，還包括與CPU電連接的用于存儲(chǔ)時(shí)間參數(shù)的存儲(chǔ)單元、用于記時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊和用于控制產(chǎn)品開(kāi)/關(guān)機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊；所述實(shí)體開(kāi)關(guān)與開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊電連接。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，還包括與CPU電連接的顯示屏。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，還包括與CPU電連接的輸入和聲音輸出裝置，輸入裝置包括按鍵等。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊是獨(dú)立芯片。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊是CPU內(nèi)部模塊。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，所述電子產(chǎn)品包括但不限制于是早教機(jī)。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，所述電子產(chǎn)品包括但不限制于是卡片機(jī)。按照本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，所述電子產(chǎn)品包括但不限制于是點(diǎn)讀機(jī)。本實(shí)用新型提供的兒童教育電子產(chǎn)品，通過(guò)獨(dú)立供電的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、允許使用時(shí)間段、設(shè)置休息時(shí)間長(zhǎng)度、設(shè)置學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和開(kāi)/關(guān)機(jī)監(jiān)控及對(duì)應(yīng)時(shí)間累計(jì)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)或強(qiáng)制保護(hù)，較現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)I、非使用時(shí)間不允許使用；2、不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用；3、使用總時(shí)間有限制；4、自動(dòng)關(guān)機(jī)與正常關(guān)機(jī)后耗電一致，綠色環(huán)保。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖I是一種兒童學(xué)習(xí)機(jī)的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)硬件系統(tǒng)框圖；圖2是應(yīng)用于該家長(zhǎng)控制系統(tǒng)硬件系統(tǒng)中的開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊的實(shí)施例一電路原理圖；圖3是應(yīng)用于該家長(zhǎng)控制系統(tǒng)硬件系統(tǒng)中的開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊的實(shí)施例二電路原理圖；圖4是一種兒童學(xué)習(xí)機(jī)的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)的操作界面；圖5是一種兒童學(xué)習(xí)機(jī)的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)的軟件流程圖。
具體實(shí)施方式
首先，說(shuō)明本實(shí)用新型出發(fā)點(diǎn)和基礎(chǔ)構(gòu)建一種家長(zhǎng)控制系統(tǒng)，包括一個(gè)獨(dú)立供電的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片(RTC)，一個(gè)使用脈沖觸發(fā)開(kāi)機(jī)的開(kāi)、關(guān)機(jī)控制電路，和一個(gè)家長(zhǎng)控制算法程序以及一個(gè)用于家長(zhǎng)設(shè)定的操作界面。當(dāng)家長(zhǎng)通過(guò)用于家長(zhǎng)設(shè)定的操作界面設(shè)置了孩子使用含該控制系統(tǒng)的電子產(chǎn)品的使用時(shí)間及休息時(shí)間等參數(shù)后，孩子在使用該產(chǎn)品時(shí)，會(huì)在到達(dá)設(shè)定時(shí)間后主動(dòng)提示孩子注意休息。如果孩子不按提醒進(jìn)行休息，自行關(guān)機(jī)后并重新開(kāi)機(jī)，該產(chǎn)品仍會(huì)繼續(xù)提醒，且使孩子必須休息設(shè)定時(shí)間的休息時(shí)間長(zhǎng)后才能繼續(xù)正常使用。所述獨(dú)立供電的RTC模塊，使用32. 768KHz或者32KHz晶振，并含有寄存器記錄實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息，且使用獨(dú)立供電，當(dāng)CPU未供電即處于關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)，其依然計(jì)時(shí)工作，即提供獨(dú)立于主系統(tǒng)的實(shí)時(shí)基準(zhǔn)時(shí)鐘。所述含觸發(fā)脈沖電路的開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊，包括觸發(fā)脈沖產(chǎn)生電路和開(kāi)、關(guān)機(jī)控制電路，當(dāng)用戶撥動(dòng)電源開(kāi)關(guān)到開(kāi)(ON)的位置或者按動(dòng)電源開(kāi)關(guān)，通過(guò)觸發(fā)脈沖產(chǎn)生電路可以產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)度約IOOms的脈沖，該脈沖可以控制開(kāi)、關(guān)機(jī)控制電路為CPU系統(tǒng)供電，當(dāng)滿足加電運(yùn)行的條件后CPU控制該開(kāi)、關(guān)機(jī)控制電路持續(xù)為系統(tǒng)供電直至關(guān)機(jī)。所述運(yùn)行于CPU中的家長(zhǎng)控制算法程序，在每次開(kāi)機(jī)時(shí)首先啟動(dòng)，并根據(jù)所述用于家長(zhǎng)設(shè)定的操作界面所設(shè)定的日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度以及RTC提供的基準(zhǔn)時(shí)鐘來(lái)判定是否允許用戶正常使用。所述用于家長(zhǎng)設(shè)定的操作界面包括日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度等設(shè)置選項(xiàng)，通過(guò)簡(jiǎn)單的輸入操作完成設(shè)置后退出該界面即保存新設(shè)定的參數(shù)，并立即生效。第二，結(jié)合本實(shí)用新型具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明[0031]圖I、圖2(或圖3)、圖4和圖5組成了兒童學(xué)習(xí)機(jī)的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例。請(qǐng)參閱附圖所示，所述兒童學(xué)習(xí)機(jī)的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩個(gè)部分，如圖I和2所示，是該實(shí)施例的硬件系統(tǒng)框圖和電路原理圖，如圖3和4所示，是該實(shí)施例的軟件系統(tǒng)。(一 )硬件如圖I所示，該實(shí)施例的硬件系統(tǒng)的措施包括在所示的實(shí)體開(kāi)關(guān)13被撥動(dòng)至“0N”的位置或者被按動(dòng)接通之后，電源16的電壓加在開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊14上，開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊14產(chǎn)生脈沖并提供給CPU，以促使系統(tǒng)供電，并產(chǎn)生開(kāi)機(jī)動(dòng)作，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行。所述開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊14的脈沖產(chǎn)生電路使用一顆帶控制引腳的LDO電源芯片，并使用一顆電容將實(shí)體開(kāi)關(guān)13接通后的電源加在該控制引腳上，即變換成有一定脈寬的高電平輸出。 所述開(kāi)、關(guān)機(jī)控制模塊14的脈沖產(chǎn)生電路也可以使用一顆帶設(shè)定延時(shí)時(shí)間的上電復(fù)位芯片，實(shí)體開(kāi)關(guān)13接通后直接將電源加在該復(fù)位芯片上，芯片即可產(chǎn)生一個(gè)一定時(shí)長(zhǎng)的復(fù)位脈沖。對(duì)于不同的CPU平臺(tái)可能需要不同的脈沖方式，具體有以下三種形式I)含電源控制且電源控制為高電平。對(duì)于該類平臺(tái)的處理措施是使用帶控制腳的LDO電源芯片或者選用復(fù)位電平為高電平的復(fù)位芯片。其實(shí)施例如圖2所示，帶控制腳的型號(hào)為S1112B33的LD0，在KEYll閉合時(shí)通過(guò)電容C50將脈沖加到LDO的控制端，使S1112B33輸出一個(gè)高電平脈沖。2)含電源控制且電源控制為低電平。對(duì)于該類平臺(tái)的處理措施是使用帶控制腳的LDO電源芯片并使用三極管對(duì)輸出電平進(jìn)行反相或者選用復(fù)位電平為低電平的復(fù)位芯片。其實(shí)施例如圖3所示，帶控制腳的型號(hào)為XC6209F332的LD0，通過(guò)電容C97或者C50輸入脈沖控制該LDO輸出一個(gè)高電平脈沖，通過(guò)開(kāi)關(guān)Qll反相成為低電平脈沖，為CPU提供開(kāi)
機(jī)信號(hào)。3)不含電源控制。對(duì)于該類平臺(tái)的處理措施是使用一顆場(chǎng)效應(yīng)管和一個(gè)輸入/出(I/O) 口，當(dāng)使用P溝道場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，使用上述第2)種之情況所述低電平進(jìn)行控制，并當(dāng)CPU運(yùn)行后使用該I/O 口輸出低電平以維持供電。(二)軟件如圖4和5所示，該實(shí)施例的軟件系統(tǒng)的措施包括圖4中家長(zhǎng)控制系統(tǒng)界面上按順序依次顯示有家長(zhǎng)控制項(xiàng)內(nèi)容，用戶選擇對(duì)應(yīng)于日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度所提供的時(shí)長(zhǎng)選擇項(xiàng)，并退出即完成設(shè)置，對(duì)應(yīng)于屏幕提示設(shè)置內(nèi)容和設(shè)置成功。圖5中軟件流程圖所示，每次開(kāi)機(jī)動(dòng)作后，根據(jù)所設(shè)定的日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度以及RTC提供的基準(zhǔn)時(shí)鐘來(lái)判定是否允許用戶正常使用。其具體程序步驟包括步驟(I):當(dāng)用戶開(kāi)機(jī)時(shí)，機(jī)器系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行，家長(zhǎng)控制系統(tǒng)隨之啟動(dòng)；步驟(2):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)打開(kāi)存儲(chǔ)器記錄文件，讀取用戶設(shè)置的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)“日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間”、“學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度”和“休息時(shí)間長(zhǎng)度”信息；[0047]步驟(3):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)讀取RTC寄存器值來(lái)初始化家長(zhǎng)控制系統(tǒng)狀態(tài)、已經(jīng)玩的時(shí)間、上次關(guān)機(jī)時(shí)時(shí)間、當(dāng)前家長(zhǎng)控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間，并計(jì)算出剩余可玩時(shí)間；步驟⑷家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢測(cè)機(jī)器系統(tǒng)消息；步驟(5):判斷家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查當(dāng)前機(jī)器系統(tǒng)時(shí)間是否在設(shè)定的允許使用的時(shí)間區(qū)間內(nèi)；步驟(5-1):如果當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間不在設(shè)定的允許使用的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，則到步驟
(23)；步驟(5-2):如果當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間在設(shè)定的允許使用的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，則到步驟(6)；步驟(6):判斷用戶是否選擇了家長(zhǎng)控制系統(tǒng)設(shè)置；步驟(6-1):如果用戶選擇了家長(zhǎng)控制系統(tǒng)設(shè)置，則到步驟(17)；步驟￠-2):如果用戶沒(méi)有選擇家長(zhǎng)控制系統(tǒng)設(shè)置，則到步驟(7)；步驟(7):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查當(dāng)前是否開(kāi)啟了家長(zhǎng)控制系統(tǒng)功能；步驟(7-1):如果當(dāng)前沒(méi)有開(kāi)啟家長(zhǎng)控制系統(tǒng)功能，則到步驟(14)；步驟(7-2):如果當(dāng)前開(kāi)啟了家長(zhǎng)控制系統(tǒng)功能，則到步驟(8)；步驟(8):計(jì)算已經(jīng)玩的時(shí)間，即當(dāng)前RTC模塊讀秒值減去家長(zhǎng)控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間；步驟(9):判斷已經(jīng)玩的時(shí)間是否大于剩余可玩時(shí)間；步驟(9-1):如果當(dāng)前已經(jīng)玩的時(shí)間未大于剩余可玩時(shí)間，則到步驟(14)；步驟(9-2):如果當(dāng)前已經(jīng)玩的時(shí)間大于剩余可玩時(shí)間，則到步驟(10)；步驟(10):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)提示休息時(shí)間到，并進(jìn)入休息等待狀態(tài)；步驟(11):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查用戶是否將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到到OFF(關(guān))；步驟(11-1):如果用戶將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到到OFF(關(guān))狀態(tài)，則轉(zhuǎn)到步驟(20)；步驟(11-2):如果用戶未將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到到OFF(關(guān))狀態(tài)，則轉(zhuǎn)到步驟(12)；步驟(12):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)判斷當(dāng)前是否已到關(guān)機(jī)時(shí)間；步驟(12-1):如果當(dāng)前未到關(guān)機(jī)時(shí)間，則轉(zhuǎn)到步驟(15)；步驟(12-2):如果當(dāng)前到關(guān)機(jī)時(shí)間，則轉(zhuǎn)到步驟(13)；步驟(13):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)記錄當(dāng)前家長(zhǎng)控制系統(tǒng)狀態(tài)，記錄剩余需要休息的時(shí)間，記錄當(dāng)前的關(guān)機(jī)時(shí)間，并轉(zhuǎn)到步驟(23)；步驟(14):用戶可以正常使用機(jī)器，并回到步驟⑷；步驟(15):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查是否休息時(shí)間結(jié)束；步驟(15-1):如果當(dāng)前休息時(shí)間未結(jié)束,轉(zhuǎn)到步驟⑷；步驟(15-2):如果當(dāng)前休息時(shí)間結(jié)束，轉(zhuǎn)到步驟(16);步驟(16):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)重新初始化，并轉(zhuǎn)到步驟(4)；步驟(17):設(shè)置家長(zhǎng)控制系統(tǒng)日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度；步驟(18):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查用戶是否保存了設(shè)置；步驟(18-1):如果用戶未保存設(shè)置，則轉(zhuǎn)到步驟⑷；步驟(18-2):如果用戶保存了設(shè)置，則轉(zhuǎn)到步驟(19)；步驟(19):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)將用戶設(shè)置的家長(zhǎng)控制系統(tǒng)日學(xué)習(xí)時(shí)間區(qū)間、學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)度和休息時(shí)間長(zhǎng)度寫(xiě)入存儲(chǔ)卡記錄文件，并轉(zhuǎn)到步驟(2);[0080]步驟(20):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)將屏幕亮度調(diào)暗，達(dá)到基本無(wú)法使用的程度；步驟(21):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)檢查是否用戶將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到0N(開(kāi)機(jī))；步驟(21-1):如果用戶未將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到ON(開(kāi)機(jī))，則轉(zhuǎn)到步驟(12)；步驟(21-2):如果用戶將機(jī)器開(kāi)關(guān)撥到ON(開(kāi)機(jī))，則轉(zhuǎn)到步驟(22)；步驟(22):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)將屏幕亮度恢復(fù)，并轉(zhuǎn)到步驟(12)；步驟(23):家長(zhǎng)控制系統(tǒng)設(shè)置RTC寄存器、家長(zhǎng)控制系統(tǒng)狀態(tài)、剩余可玩時(shí)間、關(guān)機(jī)時(shí)間；步驟(24):關(guān)閉豕長(zhǎng)控制系統(tǒng)，并關(guān)機(jī)。 最后，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解范圍內(nèi)，在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)，各種變化都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種兒童教育電子產(chǎn)品，包括CPU和實(shí)體開(kāi)關(guān)(13)，其特征在于，還包括與CPU電連接的用于存儲(chǔ)時(shí)間參數(shù)的存儲(chǔ)單元、用于記時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊(12)和用于控制產(chǎn)品開(kāi)/關(guān)機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊(14);所述實(shí)體開(kāi)關(guān)(13)與開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊(14)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述電子產(chǎn)品，其特征在于，還包括與CPU電連接的顯示屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述電子產(chǎn)品，其特征在于，還包括與CPU電連接的輸入和聲音輸出 裝直。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述電子產(chǎn)品，其特征在于，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊(12)是獨(dú)立芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述電子產(chǎn)品，其特征在于，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊(12)是CPU內(nèi)部模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述電子產(chǎn)品，其特征在于，所述電子產(chǎn)品是早教機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述電子產(chǎn)品，其特征在于，所述電子產(chǎn)品是卡片機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述電子產(chǎn)品，其特征在于，所述電子產(chǎn)品是點(diǎn)讀機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種兒童教育電子產(chǎn)品，包括CPU和實(shí)體開(kāi)關(guān)(13)，還包括與CPU電連接的用于存儲(chǔ)時(shí)間參數(shù)的存儲(chǔ)單元、用于記時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊(12)和用于控制產(chǎn)品開(kāi)/關(guān)機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊(14)；所述實(shí)體開(kāi)關(guān)與開(kāi)關(guān)機(jī)控制模塊電連接。這種兒童教育電子產(chǎn)品能檢測(cè)記錄產(chǎn)品使用情況并根據(jù)使用時(shí)間、長(zhǎng)度和休息長(zhǎng)度進(jìn)行強(qiáng)制保護(hù)，有效地保護(hù)了兒童正常使用和健康。
文檔編號(hào)G09B5/00GK202495160SQ20122016925
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者周衛(wèi)國(guó), 朱向軍, 簡(jiǎn)憲軍, 董勇軍 申請(qǐng)人:步步高教育電子有限公司