本發(fā)明屬于電子產(chǎn)品
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種電子積木系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：在人們的日常生活中，隨處可見各式各樣的電子設(shè)備和電子信號(hào)，例如，手機(jī)、電腦、wifi、智能、云和物聯(lián)網(wǎng)等等，而且人們每天都在使用，每天都會(huì)有接觸，但是大部分人并不知道這些電子設(shè)備如何工作和如何制造他們的電子設(shè)備。對(duì)于這些電子設(shè)備和電子信號(hào)的全部交互性，僅限于被動(dòng)消費(fèi)。為了使人們?cè)谌粘ＯM(fèi)和使用過程中就能夠切身體驗(yàn)這些電子設(shè)備和電子信號(hào)的工作過程，玩具diy創(chuàng)意拼裝和教學(xué)使用應(yīng)用的智能電路模塊應(yīng)運(yùn)而生。這種智能電路模塊無需專業(yè)知識(shí)，只需要了解功能、懂得應(yīng)用，利用簡(jiǎn)單的相互拼裝組合即可完成豐富的電子電路功能，并通過樂高積木、紙、木材、塑料、粘土、3d打印技術(shù)等生活中材料進(jìn)行創(chuàng)意模型的diy制作，這樣使得具有光、聲音、按鈕和其他電子部件進(jìn)行拼裝，對(duì)于兒童、青年學(xué)生、設(shè)計(jì)者、非工程人員和其他缺乏必要經(jīng)驗(yàn)的人士來說都是較為簡(jiǎn)單的。然而，這些智能電路模塊在拼裝后，僅能滿足部分人群經(jīng)驗(yàn)不足的人群的使用，而無法滿足一些有更高技能的人群的需求，即無法在拼裝進(jìn)行更深層次的改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明實(shí)施例提供一種電子積木系統(tǒng)，工作模式的可選擇性，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中智能電路模塊拼裝后無法同時(shí)滿足不同經(jīng)驗(yàn)層次人員需求的問題。本發(fā)明提供了一種電子積木系統(tǒng)，包括至少一組用于提供電能的電源模塊、至少一組與所述電源模塊電性連接并用于輸入數(shù)據(jù)和信號(hào)的輸入模塊、至少一組與所述電源模塊電性連接并用于接收所述輸入模塊的數(shù)據(jù)和信號(hào)控制以輸出相應(yīng)信號(hào)的輸出模塊以及至少一個(gè)選擇性連接至所述電源模塊上的通信模塊；接通或者斷開所述通信模塊以使所述電子積木系統(tǒng)與外部終端通訊連接或者斷開，當(dāng)連通所述通信模塊時(shí)，所述電子積木系統(tǒng)與所述外部終端通訊連接，通過所述外部終端對(duì)所述輸入模塊進(jìn)行可編程控制，當(dāng)斷開所述通信模塊時(shí)，所述電子積木系統(tǒng)處于離線狀態(tài)，所述輸入模塊與所述輸出模塊搭配控制。進(jìn)一步地，各所述電源模塊、各所述輸入模塊、各所述輸出模塊和各所述通信模塊內(nèi)均內(nèi)置有獨(dú)立運(yùn)行的微控制單元。進(jìn)一步地，各所述輸入模塊與各所述輸出模塊之間的通訊方式為數(shù)字形式。進(jìn)一步地，各所述電源模塊、各所述輸入模塊、各所述輸出模塊和各所述通信模塊均設(shè)有各自與待連接裝置對(duì)接的公接頭和母接頭，通過自身的所述公接頭與所述待連接裝置的所述母接頭連接或者自身的所述母接頭與所述待連接裝置的所述公接頭連接以實(shí)現(xiàn)二者的信號(hào)連接。進(jìn)一步地，所述電子積木系統(tǒng)還包括用于電性連接任意兩個(gè)電子積木的連接線，所述電子積木為各所述電源模塊、各所述輸入模塊、各所述輸出模塊和各所述通信模塊，所述連接線的兩端設(shè)有與所述公接頭和所述母接頭對(duì)接的母連接器和公連接器。進(jìn)一步地，所述公連接器與所述公接頭結(jié)構(gòu)相同，所述母連接器與所述母接頭結(jié)構(gòu)相同。進(jìn)一步地，由所述連接線連接的任意兩所述電子積木之間具有高度差。進(jìn)一步地，由所述連接線連接的兩所述電子積木位于同一平面上，且兩所述電子積木的所述公接頭和所述母接頭之間具有間隔空間。進(jìn)一步地，任意相鄰的所述電源模塊、各所述輸入模塊、各所述輸出模塊和各所述通信模塊中任意相鄰的兩者之間通過各自的所述公接頭和所述母接頭實(shí)現(xiàn)對(duì)接。進(jìn)一步地，一個(gè)所述電源模塊至少配置有一個(gè)所述輸入模塊和一個(gè)所述輸出模塊。進(jìn)一步地，各所述通信模塊內(nèi)設(shè)有無線通信模塊或者有線通信模塊。進(jìn)一步地，所述無線通信模塊為與所述外部終端進(jìn)行通信連接的藍(lán)牙裝置或者wifi裝置。本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：該電子積木系統(tǒng)通過將所述電源模塊、所述輸入模塊和所述輸出模塊相互連接，以及選擇性連接所述通信模塊，以組成一個(gè)具有輸入和輸出的功能系統(tǒng)，并且當(dāng)接入所述通信模塊時(shí)，可以通過連通或者斷開所述通信模塊以使所述電子積木系統(tǒng)與外部終端通訊連接或者斷開，即可實(shí)現(xiàn)所述電子積木系統(tǒng)的離線工作模式和在線工作模式，在這兩種工作模式中，分別對(duì)應(yīng)了不同的應(yīng)用方式，也即當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于離線工作模式時(shí)，則該電子積木系統(tǒng)處于不可編程狀態(tài)，以及當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于在線工作模式時(shí)，則該電子積木系統(tǒng)處于可編程狀態(tài)。所述電子積木系統(tǒng)處于不可編程狀態(tài)或者可編程狀態(tài)，以滿足不同經(jīng)驗(yàn)層次人群對(duì)所述電子積木系統(tǒng)的實(shí)際使用需求。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的電子積木系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例另一提供的電子積木系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例又一提供的電子積木系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3中電子積木系統(tǒng)于一方向的局部分解圖；圖5是圖3中電子積木系統(tǒng)于另一方向的局部分解圖。附圖標(biāo)記說明：10電源模塊50外部終端20輸入模塊30輸出模塊60連接線40通信模塊62母連接器15公接頭65公連接器25母接頭具體實(shí)施方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“長(zhǎng)度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的電子積木系統(tǒng)包括至少一組用于提供電能的電源模塊10、至少一組與所述電源模塊10電性連接并用于輸入數(shù)據(jù)和信號(hào)的輸入模塊20、至少一組與所述電源模塊10電性連接并用于接收所述輸入模塊20的數(shù)據(jù)和信號(hào)控制以輸出相應(yīng)信號(hào)的輸出模塊30以及至少一個(gè)選擇性連接至所述電源模塊10上的通信模塊40；接通或者斷開所述通信模塊40以使所述電子積木系統(tǒng)與外部終端50通訊連接或者斷開，當(dāng)連通所述通信模塊40時(shí)，所述電子積木系統(tǒng)與所述外部終端50通訊連接，通過所述外部終端50對(duì)所述輸入模塊20進(jìn)行可編程控制，當(dāng)斷開所述通信模塊40時(shí)，所述電子積木系統(tǒng)處于離線狀態(tài)，所述輸入模塊20與所述輸出模塊30搭配控制。本發(fā)明實(shí)施例提供的電子積木系統(tǒng)通過將所述電源模塊10、所述輸入模塊20和所述輸出模塊30相互連接，以及選擇性連接所述通信模塊40，以組成一個(gè)具有輸入和輸出的功能系統(tǒng)，并且當(dāng)接入所述通信模塊40時(shí)，可以通過連通或者斷開所述通信模塊40以使所述電子積木系統(tǒng)與外部終端50通訊連接或者斷開，即可實(shí)現(xiàn)所述電子積木系統(tǒng)的離線工作模式和在線工作模式，在這兩種工作模式中，分別對(duì)應(yīng)了不同的應(yīng)用方式，也即當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于離線工作模式時(shí)，則該電子積木系統(tǒng)處于不可編程狀態(tài)，以及當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于在線工作模式時(shí)，則該電子積木系統(tǒng)處于可編程狀態(tài)。所述電子積木系統(tǒng)處于不可編程狀態(tài)或者可編程狀態(tài)，以滿足不同經(jīng)驗(yàn)層次人群對(duì)所述電子積木系統(tǒng)的實(shí)際使用需求。當(dāng)選擇性未接入所述通信模塊40時(shí)，整個(gè)所述電子積木系統(tǒng)也是出于不可編程狀態(tài)的。當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于不可編程狀態(tài)時(shí)，將各所述電源模塊10、所述輸入模塊20和所述輸出模塊30連接好后，即可由所述輸入模塊20控制所述輸出模塊30的工作，且控制方式是固定不變的，例如，所述輸入模塊20為開關(guān)，所述輸出模塊30為led燈，連接好后，按壓所述輸入模塊20，即可實(shí)現(xiàn)所述led燈的開關(guān)。對(duì)于這類所述電子積木系統(tǒng)，可以進(jìn)行隨意搭配，使用方便且應(yīng)用廣泛，適合編程經(jīng)驗(yàn)不足或者不需要對(duì)輸出模塊30的輸出做相應(yīng)調(diào)整的人群。當(dāng)所述電子積木系統(tǒng)處于可編程狀態(tài)時(shí)，將各所述電源模塊10、所述輸入模塊20、所述輸出模塊30和所述通信模塊40連接好后，各個(gè)模塊通過所述通信模塊40與外部終端50(例如，手機(jī)或者平板電腦等)通訊連接，各個(gè)模塊可以通過安裝在所述外部終端50上的應(yīng)用程序?qū)Ω鱾€(gè)模塊進(jìn)行工作邏輯的編程控制，以控制多個(gè)模塊之間的互動(dòng)。例如，所述輸入模塊20為開關(guān)，所述輸出模塊30為led燈，連接好后，接入所述輸入模塊20時(shí)，可以通過在所述外部終端50上對(duì)所述輸入模塊20進(jìn)行工作邏輯的編輯，如把開關(guān)更換為由大到小或者由小到大變化，接入所述輸出模塊30時(shí)，可以通過編程編輯該輸出模塊30的顯示狀態(tài)，例如led燈的顏色變化，通過輸入模塊20由大到小或者由小到大的控制led燈對(duì)應(yīng)不同的顏色顯示。在該實(shí)施例中，所述電源模塊10、所述輸入模塊20、所述輸出模塊30和所述通信模塊40為獨(dú)立設(shè)置的電子積木，各個(gè)不同或者相同的電子積木相互連接以構(gòu)成具有某種功能的電子積木系統(tǒng)。例如，超聲波傳感器單獨(dú)使用時(shí)可以用作測(cè)距工件，當(dāng)將該超聲波傳感器與蜂鳴器連接在一起時(shí)，就可以組成一個(gè)具有語(yǔ)音播報(bào)功能的報(bào)警器，用戶在使用時(shí)可以充分發(fā)揮自己的想象來進(jìn)行各種組合。在該實(shí)施例中，所述電源模塊10用于提供電源，可以是電源模塊10、電池、太陽(yáng)能電池或者放電保護(hù)電路；所述輸入模塊20用于進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息輸入，可以是脈沖模塊、壓力傳感器模塊、接近模塊、輸入記錄模塊、電位計(jì)模塊、按鈕模塊、溫度模塊、加速度計(jì)模塊、存儲(chǔ)器模塊、計(jì)時(shí)器模塊等；所述輸出模塊30用于反饋輸入信號(hào)所帶來的視覺、物理、聲音等改變，可以是運(yùn)動(dòng)模塊、振動(dòng)電機(jī)模塊、風(fēng)扇模塊、rgbled模塊、led模塊、條形光柱模塊、揚(yáng)聲器模塊、直流電機(jī)、rgb燈模塊、led點(diǎn)陣模塊、燈條模塊、麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器模塊等；所述通信模塊40用于進(jìn)行通信連接，可以是有線模塊或者無線通信模塊40，所述無線通信模塊40可以是wifi模塊或者藍(lán)牙模塊。請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖3，進(jìn)一步地，各所述電源模塊10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40內(nèi)均內(nèi)置有獨(dú)立運(yùn)行的微控制單元。該電子積木系統(tǒng)通過在各所述電源模塊10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40內(nèi)設(shè)置能夠獨(dú)立運(yùn)行的微控制單元，以使兩個(gè)不同或者相同的模塊連接時(shí)，可以組成一個(gè)新的功能模塊，例如，將多個(gè)led燈并排插接可以構(gòu)成燈帶或者不同顯示效果的燈。該電子積木系統(tǒng)通過將獨(dú)立運(yùn)行的微控制單元內(nèi)置在各所述模塊中，以使各所述模塊具有獨(dú)立工作的能力，增強(qiáng)了所述電子積木系統(tǒng)的功能擴(kuò)展。進(jìn)一步地，各所述輸入模塊20與各所述輸出模塊30之間的通訊方式為數(shù)字形式。各所述輸入模塊20與各所述輸出模塊30的通訊方式采用數(shù)字形式進(jìn)行傳輸，無需外接其他轉(zhuǎn)換器，所述輸入模塊20可以直接輸出信號(hào)值，減少用戶的工作量；另外，采用數(shù)字通訊的方式可以實(shí)現(xiàn)各模塊之間相互識(shí)別，配置更加靈活且具有故障自診斷功能。所謂數(shù)字形式進(jìn)行通訊是指用數(shù)字形式傳輸消息或用數(shù)字形式對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。?qǐng)參照?qǐng)D3至圖5，進(jìn)一步地，各所述電源模塊10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40均設(shè)有各自與待連接裝置對(duì)接的公接頭15和母接頭25，通過自身的所述公接頭15與所述待連接裝置的所述母接頭25連接或者自身的所述母接頭25與所述待連接裝置的所述公接頭15連接以實(shí)現(xiàn)二者的信號(hào)連接?？梢岳斫獾兀魉鲭娫茨K10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40的所述公接頭15具有相同的結(jié)構(gòu)以及所述母接頭25具有相同的結(jié)構(gòu)，且所述母接頭25與所述公接頭15相互插接，以使兩模塊間的連接互通，使得各個(gè)模塊的公接頭15和母接頭25具有通用性，方便連接。請(qǐng)參照?qǐng)D3至圖5，進(jìn)一步地，所述電子積木系統(tǒng)還包括用于電性連接任意兩個(gè)電子積木的連接線60，所述電子積木為各所述電源模塊10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40，所述連接線60的兩端設(shè)有與所述公接頭15和所述母接頭25對(duì)接的母連接器62和公連接器65。該連接線60通過設(shè)置所述公連接器65和所述母連接器62，以使所述公連接器65和所述母連接器62可以與兩個(gè)電子積木的所述母接頭25和所述公接頭15相互對(duì)接，所連接的兩所述電子積木的空間位置為相互間隔，利用連接線60保證了兩所述電子積木的正常連接，有利于擴(kuò)展所述電子積木的使用空間，而不僅限于各所述電子積木并排設(shè)置的某個(gè)平面空間。請(qǐng)參照?qǐng)D3至圖5，進(jìn)一步地，所述公連接器65與所述公接頭15結(jié)構(gòu)相同，所述母連接器62與所述母接頭25結(jié)構(gòu)相同。所述連接線60的公連接器65與各所述電子積木的公接頭15具有相同的結(jié)構(gòu)，所述連接線60的所述母連接器62與各所述電子積木的所述母接頭25具有相同的結(jié)構(gòu)，以使所述連接線60可以隨意與所述電子積木進(jìn)行插接，保證了所述公連接器65和所述公接頭15以及所述母連接器62和所述母接頭25的通用性，從而使得各所述電子積木實(shí)現(xiàn)多方向和多維度的快速連接，保證了通信的準(zhǔn)確性。另外，通過設(shè)置所述連接線60以在進(jìn)行所述電子積木搭建過程中，不受空間位置的約束，可以隨自己創(chuàng)意搭建出更多的積木組合，在課堂教學(xué)中能夠體現(xiàn)電子積木的教育和學(xué)習(xí)作用，在家庭生活中，可以實(shí)現(xiàn)自己diy智能家居，在戶外實(shí)現(xiàn)大自然科學(xué)教育，在娛樂方向?qū)崿F(xiàn)不同創(chuàng)意，可應(yīng)用的范圍大大增加。請(qǐng)參照?qǐng)D3至圖5，進(jìn)一步地，由所述連接線60連接的任意兩所述電子積木之間具有高度差。利用所述連接線60連接兩具有高度差的所述電子積木，以實(shí)現(xiàn)三維空間的搭建，擴(kuò)展了連接的范圍大小，保證了各所述電子積木可以隨意組合。請(qǐng)參照?qǐng)D3至圖5，進(jìn)一步地，由所述連接線60連接的兩所述電子積木位于同一平面上，且兩所述電子積木的所述公接頭15和所述母接頭25之間具有間隔空間。當(dāng)所需要連接的兩所述電子積木位于同一平面上時(shí)，但具有一定的空間間隔，無法直接實(shí)現(xiàn)對(duì)接，利用所述連接線60可以簡(jiǎn)單快捷地將它們進(jìn)行連接，保證了連接的便捷性和可靠性。進(jìn)一步地，任意相鄰的所述電源模塊10、各所述輸入模塊20、各所述輸出模塊30和各所述通信模塊40中任意相鄰的兩者之間通過各自的所述公接頭15和所述母接頭25實(shí)現(xiàn)對(duì)接。由于各模塊的所述公接頭15和母接頭25具有通用性，相鄰兩所述模塊以通過公接頭15和所述母接頭25直接對(duì)接實(shí)現(xiàn)連接導(dǎo)通，簡(jiǎn)單方便。在該實(shí)施例中，各所述電子積木的外形尺寸大小為：長(zhǎng)度×寬度為24mm×24mm、長(zhǎng)度×寬度為24mm×48mm或者長(zhǎng)度×寬度為48mm×48mm。通過設(shè)定各所述電子積木的尺寸大小，以保證各功能模塊的電子元器件能夠安裝于各模塊內(nèi)并正常工作。請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖5，進(jìn)一步地，一個(gè)所述電源模塊10至少配置有一個(gè)所述輸入模塊20和一個(gè)所述輸出模塊30?？梢岳斫獾模鲭娮臃e木系統(tǒng)通過一個(gè)所述電源模塊10搭配至少一個(gè)輸入模塊20和一個(gè)輸出模塊30，以構(gòu)建一個(gè)可完成某個(gè)功能的電子積木組合，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖5，進(jìn)一步地，各所述通信模塊40內(nèi)設(shè)有無線通信模塊40或者有線通信模塊40。所述通信模塊40可以是有線通信模塊40，也可以是無線通信模塊40，優(yōu)選地，所述無線通信模塊40為與所述外部終端50進(jìn)行通信連接的藍(lán)牙裝置或者wifi裝置。該所述電子積木系統(tǒng)公告設(shè)置所述通信模塊40，以與外部終端50進(jìn)行通訊連接，便于實(shí)現(xiàn)可編程控制。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12