專利名稱：電磁驅(qū)動自動象棋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于益智、娛樂設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可自動移動棋子的象棋。
本發(fā)明的一種電磁驅(qū)動自動象棋，技術(shù)方案如

圖1-5所示，包括有棋盤、棋子，其特征在于，采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板14、線圈陣列12和印刷電路板13從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤1；采用了由中間為永久磁塊16、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層17和非屏蔽隔離層18的棋子2；還包括有控制棋子2在棋盤1上移動的控制部分；在玻璃板14的棋盤圖案外圍且在棋盤圖案的行之間和列之間的中心線的延長線上設(shè)有與棋子2數(shù)量相等的棋子存放位置11，在玻璃板14下面設(shè)有能產(chǎn)生驅(qū)動棋子2在行棋點間及行棋點與棋子存放位置11間移動的磁回路的若干電磁線圈組成的線圈陣列12，其中每個電磁線圈串聯(lián)一個二極管組成一個勵磁單元，每一列勵磁單元的電磁線圈端連接在一起，二極管端與該勵磁單元所在行的其它勵磁單元的二極管端連接在一起，并分別與控制部分中的功率驅(qū)動模塊3的輸出端連接，電磁線圈和二極管焊接在印刷線路板13上；控制部分包括有用于處理接收的輸入信號并發(fā)出控制信號的通用的單片機4，其輸入端連接對局雙方行棋時操縱的鍵盤8、9，輸出端與采用通用電流驅(qū)動電路組成的功率驅(qū)動模塊3的輸入端連接，鍵盤8、9上設(shè)置有準備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對應(yīng)行鍵和列鍵。
本發(fā)明的棋盤1還包括有設(shè)置在印刷電路板13下面的用于吸附棋子2的底板15，棋子(2)的直徑大于零且小于棋盤圖案中行或列之間距離的一半。
本發(fā)明的單片機4的輸入端還連接有用于選擇人與人對局方式或人與計算機對局方式的選擇開關(guān)5，單片機4的通信端口連接有預(yù)裝象棋棋譜軟件的通用數(shù)字計算機7。
本發(fā)明的單片機4的輸出端還連接有能進行語音提示的通用的語音模塊6。
本發(fā)明中棋子的移動原理敘述如下，對于車、兵、炮和將的直行動作，讓現(xiàn)位置和目標位置間的驅(qū)動線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場，則在磁場力的作用下，棋子則從現(xiàn)在位置移動到目標位置。對于士、象的斜行動作，讓現(xiàn)位置和目標位置間對角線上的驅(qū)動線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場，則在磁場力的作用下，棋子則從現(xiàn)在位置移動到目標位置。對于馬和炮的射擊動作，讓現(xiàn)位置和目標位置間折線上的驅(qū)動線圈依次導(dǎo)通產(chǎn)生磁場，則在磁場力的作用下，棋子則可從落子點的空隙中移動到目標位置。另外，所有對局中被吃的棋子，均在程序的控制下，從棋盤的縫隙中移動到棋盤外圍的棋子存放位置。
本發(fā)明在下棋時遵循中國象棋規(guī)則，開始對弈前將棋子按順序放在棋子存放位置11上，然后按下鍵盤8、9上的準備鍵，棋子依次自動移動到棋盤上的初始位置；通過選擇開關(guān)5選定對局方式，當(dāng)選擇開關(guān)5閉合時為人與人對局方式，在按下鍵盤8、9上的開始鍵后，對局雙方即可開始行棋，行棋時，操作者按照現(xiàn)在行鍵、現(xiàn)在列鍵一目標行鍵、目標列鍵、行棋鍵的順序操作，單片機4接到按鍵信號后通過功率驅(qū)動模塊3控制棋子從現(xiàn)在的位置移動到目標位置，這樣雙方的棋子交替移動，被吃掉的棋子自動移動到棋盤外的棋子存放位置11，直到對局結(jié)束；當(dāng)選擇開關(guān)5開路時為人與計算機7對局方式，對局的人方，使用鍵盤8控制下棋，預(yù)裝有棋譜軟件的計算機7方通過單片機4進行下棋管理，單片機4既接收人的行棋指令并控制該方棋子移動，又給計算機7發(fā)送當(dāng)前行棋狀態(tài)信息、接收計算機7的棋子移動命令并控制計算機方的棋子移動，循環(huán)往復(fù)，直至對弈結(jié)束，計算機7可將對弈的棋譜自動記錄，用于棋局分析。另外，在對弈過程中，當(dāng)棋子從現(xiàn)在的位置移動到目標位置后，單片機4可控制語音模塊6給出語音提示；若要認輸，可按下認輸鍵，棋局結(jié)束，棋局結(jié)束后可按下復(fù)位鍵，則所有棋子依次移動到棋盤外的棋子存放位置11上。
本發(fā)明實現(xiàn)了人與人之間或人與計算機之間對弈時自動行棋的功能，本發(fā)明的棋盤既可水平放置，也可垂直放置，非常適合于講棋者在掛盤講棋時使用，使其通過控制鍵盤上按鍵就可使棋子在棋盤上自動移動，而且還能給出行棋步驟的語音提示，極大地提高了講棋效果。
本發(fā)明不但適用于中國象棋，也適用于國際象棋，可在講棋室、青少年活動中心和棋牌活動中心得到較廣泛應(yīng)用。
本發(fā)明的棋子(2)如圖4所示，棋子的直徑小于棋盤格子邊長的1/2，以保證棋子在穿過棋盤間隙的移動中不與其他棋子發(fā)生碰撞。
本發(fā)明的控制部分中采用89C51系列的單片機4，計算機7采用家用PC機并安裝通用中國象棋棋譜軟件，單片機4與計算機7之間采用標準RS-232接口進行連接，鍵盤8、9上設(shè)置有準備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對應(yīng)行鍵和列鍵，選擇開關(guān)5采用通用的兩位旋鈕開關(guān)，語音模塊6由通用的聲卡和音箱組成，功率驅(qū)動模塊(3)采用通用的三極管放大電路，如圖5中所示，線圈驅(qū)動電流的大小和持續(xù)時間由單片機4控制，將各部件按圖1所示連接。
本發(fā)明實現(xiàn)了人與人之間或人與計算機之間對弈時自動行棋的功能，通過控制鍵盤上按鍵就可使棋子在棋盤上自動移動，而且還能給出行棋步驟的語音提示。
權(quán)利要求
1.一種電磁驅(qū)動自動象棋，包括有棋盤、棋子，其特征在于，采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板(14)、線圈陣列(12)和印刷電路板(13)從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤(1)；采用了由中間為永久磁塊(16)、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層(17)和非屏蔽隔離層(18)的棋子(2)；還包括有控制棋子(2)在棋盤(1)上移動的控制部分；在玻璃板(14)的棋盤圖案外圍且在棋盤圖案的行之間和列之間的中心線的延長線上設(shè)有與棋子(2)數(shù)量相等的棋子存放位置(11)，在玻璃板(14)下面設(shè)有能產(chǎn)生驅(qū)動棋子(2)在行棋點間及行棋點與棋子存放位置(11)間移動的磁回路的若干電磁線圈組成的線圈陣列(12)，其中每個電磁線圈串聯(lián)一個二極管組成一個勵磁單元，每一列勵磁單元的電磁線圈端連接在一起，二極管端與該勵磁單元所在行的其它勵磁單元的二極管端連接在一起，并分別與控制部分中的功率驅(qū)動模塊(3)的輸出端連接，電磁線圈和二極管焊接在印刷線路板(13)上；控制部分包括有用于處理接收的輸入信號并發(fā)出控制信號的通用的單片機(4)，其輸入端連接對局雙方行棋時操縱的鍵盤(8、9)，輸出端與采用通用電流驅(qū)動電路組成的功率驅(qū)動模塊(3)的輸入端連接，鍵盤(8、9)上設(shè)置有準備鍵、開始鍵、行棋鍵、復(fù)位鍵、認輸鍵及分別與棋盤圖案中每行和每列對應(yīng)行鍵和列鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁驅(qū)動自動象棋，其特征在于，所述棋盤(1)還包括有設(shè)置在印刷電路板(13)下面的用于吸附棋子(2)的底板(15)，所述棋子(2)的直徑大于零且小于棋盤圖案中行或列之間距離的一半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電磁驅(qū)動自動象棋，其特征在于，所述的單片機(4)的輸入端還連接有用于選擇人與人對局方式或人與計算機對局方式的選擇開關(guān)(5)，單片機(4)的通信端口連接有預(yù)裝象棋棋譜軟件的通用數(shù)字計算機(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電磁驅(qū)動自動象棋，其特征在于，所述的單片機(4)的輸出端還連接有能進行語音提示的通用的語音模塊(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電磁驅(qū)動自動象棋，其特征在于，所述的單片機(4)的輸出端還連接有能進行語音提示的通用的語音模塊(6)。
全文摘要
一種電磁驅(qū)動自動象棋，屬于益智、娛樂設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可自動移動棋子的象棋。包括有采用了由印有象棋棋盤圖案的玻璃板(14)、線圈陣列(12)和印刷電路板(13)從上到下依次排列并固定在一起組成的棋盤(1)；采用了由中間為永久磁塊(16)、頂面和側(cè)面依次包圍磁屏蔽層(17)和非屏蔽隔離層(18)的棋子(2)；還包括有控制棋子(2)在棋盤(1)上移動的控制部分；控制部分包括有單片機(4)，鍵盤(8、9)，功率驅(qū)動模塊(3)，選擇開關(guān)(5)，語音模塊(6)，計算機(7)。本發(fā)明實現(xiàn)了對弈時自動行棋的功能，非常適合于講棋者在掛盤講棋時使用，而且還能給出行棋步驟的語音提示，極大地提高了講棋效果。
文檔編號A63F3/02GK1478572SQ03149979
公開日2004年3月3日 申請日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者李德勝, 陶雋源, 夏齊宵 申請人:北京工業(yè)大學(xué)