專利名稱:一種智能模塊、可拼接設(shè)備和復(fù)合式電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能模塊、可拼接設(shè)備和復(fù)合式電子設(shè)備。智能模塊包括智能模塊本體，所述智能模塊本體設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，所述特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征，所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)和用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。本實用新型能拼接組裝成具有不同功能的電子設(shè)備，某個智能模塊損壞時可直接更換，可通過增減智能模塊增減電子設(shè)備的功能，智能模塊可重復(fù)利用或共用，節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】
一種智能模塊、可拼接設(shè)備和復(fù)合式電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及可拼接電子模塊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能模塊、可拼接設(shè)備和復(fù)合式電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，電子產(chǎn)品的種類也越來越多，人們也享受到了科技發(fā)展帶來的各種便利。現(xiàn)在人們可以通過各種類型的電子設(shè)備享受隨著科技發(fā)展帶來的舒適生活。比如，平板電腦、智能手機、藍(lán)牙耳機、智能手表等電子設(shè)備已經(jīng)成為人們生活中一個不可或缺的部分。
[0003]現(xiàn)有電子設(shè)備都是一體的，不可拆分，不便于更換損壞的部件，不能根據(jù)需求添加功能模塊。由于技術(shù)的發(fā)展，集成電路的功能越來越強大和多樣化，而不同電子設(shè)備具有多個相同的功能部件，這些功能部件可以通用，從而使得通過智能模塊組合拼接電子設(shè)備變得成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有電子設(shè)備不可拆分，不便于更換損壞的部件，不能根據(jù)需求添加功能的技術(shù)問題，提供了一種智能模塊、可拼接設(shè)備和復(fù)合式電子設(shè)備。
[0005]為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]本實用新型的一種智能模塊，包括智能模塊本體，所述智能模塊本體設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，所述特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征；
[0007]所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)和用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu);或者，所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的電信號傳遞;或者，所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接;或者，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接和電信號傳遞。
[0008]在本技術(shù)方案中，每個智能模塊內(nèi)設(shè)有一個或多個具有不同功能的功能部件，功能部件可以是微處理器、電源、接口、傳感器、無線收發(fā)器等。若干個設(shè)有不同功能部件的智能模塊可以拼接成一個電子設(shè)備，智能模塊之間可以機械連接和電連接。
[0009]拼接成的電子設(shè)備可以是智能(健康/運動/醫(yī)療/環(huán)境)監(jiān)測設(shè)備，智能音視頻設(shè)備，微型無線對講機/手機等。如:設(shè)有耳塞的智能模塊、設(shè)有藍(lán)牙的智能模塊、設(shè)有電池的智能模塊和設(shè)有接口的智能模塊，拼接成藍(lán)牙耳機;設(shè)有顯示屏的智能模塊、設(shè)有藍(lán)牙的智能模塊、設(shè)有電池的智能模塊和設(shè)有接口的智能模塊，拼接成智能手表。
[0010]拼接成的電子設(shè)備中如果哪個智能模塊損壞了，可直接拆卸下來，進(jìn)行更換，還可根據(jù)需要增減具有不同功能的智能模塊，從而增減拼接成的電子設(shè)備的功能，智能模塊可重復(fù)利用或共用，節(jié)能環(huán)保。
[0011]相連接的兩個智能模塊，一個智能模塊的探測結(jié)構(gòu)與另一個智能模塊的探測特征對應(yīng)，探測結(jié)構(gòu)通過探測特征確定其所在智能模塊與探測特征所在智能模塊的相對位置。設(shè)有探測結(jié)構(gòu)的智能模塊可根據(jù)探測結(jié)果控制自身設(shè)有的功能部件是否工作。如果設(shè)有探測結(jié)構(gòu)的智能模塊內(nèi)設(shè)有多個功能部件，則該智能模塊能根據(jù)探測結(jié)果選擇相應(yīng)的功能部件工作，相應(yīng)的功能部件不工作。
[0012]作為優(yōu)選，所述連接結(jié)構(gòu)包括插頭、插孔、磁體或連接繩，所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括凹電極、凸電極或環(huán)形電極。
[0013]作為優(yōu)選，所述智能模塊本體上設(shè)有微處理器、電池、輸入/輸出器件、有線/無線收發(fā)器、GPS器件、觸覺反饋器件、顯示器、傳感器、驅(qū)動器、執(zhí)行器、發(fā)電裝置、光伏電池、速度計、電子羅盤、磁力計、陀螺儀、溫度計、濕度計、氣壓計、血壓計、汗汁傳感器、脈搏計、血糖計、振動器、光度計、天線、接口探測/轉(zhuǎn)換器、喇叭、耳塞、麥克風(fēng)、攝像頭、跟蹤滑輪/滑球、觸摸傳感器、按鍵、滑鍵、壓力計、LED燈中的一個或多個。
[0014]作為優(yōu)選，所述特征結(jié)構(gòu)包括若干個特征電極，所述探測結(jié)構(gòu)包括探測電極，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，探測電極與不同的特征電極接觸;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括阻抗連續(xù)變化的特征電極，所述探測結(jié)構(gòu)包括探頭電極，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，探頭電極檢測到特征電極的阻抗變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括顏色連續(xù)變化的特征條，所述探測結(jié)構(gòu)包括探測顏色變化的光學(xué)傳感器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，光學(xué)傳感器檢測到的特征條上顏色發(fā)生變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括厚度連續(xù)變化的特征條，所述探測結(jié)構(gòu)包括檢測厚度變化的壓力傳感器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，壓力傳感器檢測到的特征條厚度發(fā)生變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括若干個信號發(fā)射器，所述探測結(jié)構(gòu)包括信號接收器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，信號傳感器接收不同的信號發(fā)射器發(fā)出的信號。
[0015]作為優(yōu)選，所述智能模塊本體包括至少一個探測連接面和/或至少一個特征連接面，所述探測連接面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和探測結(jié)構(gòu)，所述特征連接面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)。
[0016]作為優(yōu)選，所述特征連接面上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凸柱、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第一電極和作為特征結(jié)構(gòu)的特征電極，所述探測連接面上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凹槽、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第二電極和作為探測結(jié)構(gòu)的探頭電極，所述凸柱與凹槽匹配，所述特征電極設(shè)置在凸柱的側(cè)壁上且沿圓周方向阻值逐漸增大或減少，所述探頭電極設(shè)置在凹槽內(nèi)側(cè)，第一電極的位置與第二電極位置相對應(yīng)。設(shè)有特征連接面的智能模塊與設(shè)有探測連接面的智能模塊連接時，凸柱插入凹槽實現(xiàn)機械連接，第一電極與第二電極接觸實現(xiàn)電連接，兩個智能模塊在連接的狀態(tài)下，相對位置發(fā)生變化時，探頭電極與特征電極接觸的位置不同，設(shè)有特征連接面的智能模塊內(nèi)的微處理器通過探頭電極檢測到的特征電極阻值不同。
[0017]本實用新型的一種可拼接設(shè)備，包括至少兩個上述的智能模塊。
[0018]作為優(yōu)選，所述智能模塊通過連接繩連接，所述智能模塊本體上設(shè)有供連接繩穿過的孔。孔為通孔或盲孔。
[0019]作為優(yōu)選，所述連接繩兩端通過連接件可拆卸連接。
[0020]本實用新型的一種復(fù)合式電子設(shè)備，包括至少兩個上述的智能模塊，智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接成一個系統(tǒng)，至少一個智能模塊上設(shè)有接口，還包括能夠與接口連接且具有完整功能的智能電子設(shè)備。
[0021]智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接起來后，再通過接口與完整功能的智能電子設(shè)備(如智能手表的表盤)連接，智能模塊與智能電子設(shè)備可相互通信，使得智能模塊與智能電子設(shè)備組合成復(fù)合式電子設(shè)備，將各個智能模塊的功能附加到智能電子設(shè)備上，擴(kuò)展智能電子設(shè)備的功能。
[0022]本實用新型的有益效果是:(I)智能模塊為標(biāo)準(zhǔn)模塊，具有可拼接組裝的特性，用戶可根據(jù)需要靈活選擇不同功能的智能模塊拼接組裝成具有不同功能的電子設(shè)備，如:藍(lán)牙耳機、智能手表等。(2)智能模塊拼接組裝成的電子設(shè)備中如果哪個智能模塊損壞了，可直接拆卸下來進(jìn)行更換，還可根據(jù)需要增減具有不同功能的智能模塊，從而增減拼接成的電子設(shè)備的功能，智能模塊可重復(fù)利用或共用，節(jié)能環(huán)保。(3)智能模塊可根據(jù)探測結(jié)構(gòu)探測的相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系控制自身是否工作或自身執(zhí)行那些功能的工作。
【附圖說明】

[0023]圖1是實施例1的智能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是連接結(jié)構(gòu)是插頭、插孔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是連接結(jié)構(gòu)是磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是連接結(jié)構(gòu)是連接繩的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6是實施例1的可拼接設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖7是實施例2的智能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖8是實施例3的智能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖9是實施例3的智能模塊連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖10是實施例6的智能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖11是實施例7的智能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖12是實施例10的可拼接設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖中:1、智能模塊本體，2、探測連接面，3、特征連接面，4、導(dǎo)電電極，5、插頭，6、插孔，7、磁體，8、連接繩，9、凹電極，10、凸電極，11、凸柱，12、凹槽，13、特征電極，14、探頭電極，15、特征條，16、光學(xué)傳感器，17、電極放置帶。
【具體實施方式】
[0036]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0037]實施例1:本實施例的一種智能模塊，包括智能模塊本體I，智能模塊本體I設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征，智能模塊本體I還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)和用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
[0038]如圖1所示，智能模塊本體I包括一個探測連接面3和一個特征連接面4，探測連接面3上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和探測結(jié)構(gòu)，特征連接面4上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)，特征結(jié)構(gòu)包括特征電極A、特征電極B、特征電極C、特征電極D，探測結(jié)構(gòu)包括探測電極P，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為呈方環(huán)形的導(dǎo)電電極4。
[0039]當(dāng)一個智能模塊的探測連接面與另一個部件的特征連接面通過連接結(jié)構(gòu)連接在一起時，探測連接面和特征連接面上的導(dǎo)電電極接觸，兩個智能模塊可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。兩個智能模塊之間的相對位置不同，探測電極與特征電極的接觸有四種情況:將探測電極P與特征電極A接觸時兩個智能模塊的相對位置定義為O度，則探測連接面順時針轉(zhuǎn)動90度，探測電極P與特征電極B接觸，探測連接面順時針轉(zhuǎn)動180度探測電極P與特征電極C，探測連接面順時針轉(zhuǎn)動270度探測電極P與特征電極D接觸。該探測連接面所在智能模塊可根據(jù)探測結(jié)果控制自身設(shè)有的功能部件工作。
[0040]智能模塊上設(shè)有微處理器(MOT，CPU，混合信號的音視頻處理，數(shù)據(jù)收發(fā)，存儲器等)、電池(充電，紐扣，薄膜，可變型電池及電源管理芯片等)、輸入/輸出器件、有線/無線收發(fā)器(藍(lán)牙，ZigBee，WIFI等)、GPS器件、觸覺反饋器件、顯示器、傳感器(各種物理化學(xué)生物信號的探測及產(chǎn)生，比如聲，光，電，溫/濕/壓，氣體，粉塵，霧霾，動作，脈搏/血壓/血氧/體溫/血糖)、驅(qū)動器、執(zhí)行器、發(fā)電裝置、光伏電池、速度計、電子羅盤、磁力計、陀螺儀、溫度計、濕度計、氣壓計、血壓計、汗汁傳感器、脈搏計、血糖計、振動器、光度計、天線、接口探測/轉(zhuǎn)換器、喇叭、耳塞、麥克風(fēng)、攝像頭、跟蹤滑輪/滑球、觸摸傳感器、按鍵、滑鍵、壓力計、LED燈、接口(USB，音頻，蘋果閃電等)中的一個或多個。
[0041]每個智能模塊內(nèi)設(shè)有一個或多個具有不同功能的功能部件。若干個設(shè)有不同功能部件的智能模塊可以拼接成一個電子設(shè)備，智能模塊之間可以機械連接和電連接。拼接成的電子設(shè)備可以是智能(健康/運動/醫(yī)療/環(huán)境)監(jiān)測設(shè)備，智能音視頻設(shè)備，微型無線對講機/手機等。
[0042]例如:設(shè)有耳塞的智能模塊、設(shè)有傳感器的智能模塊、設(shè)有藍(lán)牙收發(fā)器的智能模塊、設(shè)有電池的智能模塊和設(shè)有接口的智能模塊，拼接成藍(lán)牙耳機，藍(lán)牙收發(fā)器正常與其他智能模塊連接時，正常傳輸藍(lán)牙音頻信號，如果將藍(lán)牙收發(fā)器旋轉(zhuǎn)90度與其他智能模塊連接，改變設(shè)有藍(lán)牙收發(fā)器的智能模塊與相鄰智能模塊的相對位置，設(shè)有藍(lán)牙收發(fā)器的智能模塊內(nèi)的MCU通過探測結(jié)構(gòu)探測到相對位置發(fā)生變化，則控制藍(lán)牙收發(fā)器只收發(fā)藍(lán)牙非音頻數(shù)據(jù)(低功耗)，這樣藍(lán)牙耳機即可變成一個低功耗的非音頻數(shù)據(jù)收發(fā)器，比如用來傳輸藍(lán)牙耳機距離信息，當(dāng)藍(lán)牙耳機距離主機超過一定距離時則都發(fā)出警報，作為物品防丟器，或?qū)⑺{(lán)牙耳機內(nèi)的傳感器數(shù)據(jù)上傳主機，擴(kuò)展藍(lán)牙耳機功能；
[0043]設(shè)有顯示屏的智能模塊、設(shè)有藍(lán)牙收發(fā)器的智能模塊、設(shè)有電池的智能模塊、設(shè)有接口的智能模塊以及設(shè)有紫外傳感器和氣體傳感器的智能模塊，拼接成智能手表，可通過旋轉(zhuǎn)設(shè)有紫外傳感器和氣體傳感器的智能模塊改變其與相鄰智能模塊的相對位置，設(shè)有紫外傳感器和氣體傳感器的智能模塊內(nèi)的MCU通過探測結(jié)構(gòu)探測到相對位置發(fā)生變化，根據(jù)相對位置選擇紫外傳感器和氣體傳感器中的一個工作；
[0044]設(shè)有安全模塊的智能模塊(對接角度，O度=初級加密加密算法，90度=高級加密)、設(shè)有電池的智能模塊、設(shè)有接口的智能模塊依次連接拼接成個人身份驗證設(shè)備，如果將上述的智能模塊的順序做任何調(diào)換后，則禁止個人身份驗證設(shè)備的任何功能，個人身份驗證設(shè)備也可與上述的智能手表連接組成新的電子設(shè)備。
[0045]拼接成的電子設(shè)備中如果哪個智能模塊損壞了，可直接拆卸下來，進(jìn)行更換，還可根據(jù)需要增減具有不同功能的智能模塊，從而增減拼接成的電子設(shè)備的功能，智能模塊可重復(fù)利用或共用，節(jié)能環(huán)保。
[0046]相連接的兩個智能模塊，一個智能模塊的探測結(jié)構(gòu)與另一個智能模塊的探測特征對應(yīng)，探測結(jié)構(gòu)通過探測特征確定其所在智能模塊與探測特征所在智能模塊的相對位置。設(shè)有探測結(jié)構(gòu)的智能模塊可根據(jù)探測結(jié)果控制自身設(shè)有的功能部件是否工作。如果設(shè)有探測結(jié)構(gòu)的智能模塊內(nèi)設(shè)有多個功能部件，則該智能模塊能根據(jù)探測結(jié)果選擇相應(yīng)的功能部件工作，相應(yīng)的功能部件不工作。
[0047]智能模塊可以為方形、圓柱形、圓球形等。如圖2所示，連接結(jié)構(gòu)包括插頭5和插孔6;如圖3所示，連接結(jié)構(gòu)為磁體7 ；如圖4所示，連接結(jié)構(gòu)為連接繩8。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為導(dǎo)電電極，如圖5所示，導(dǎo)電電極可以是凹電極9或凸電極10，凹電極9和凸電極10匹配。
[0048]本實施例的一種可拼接設(shè)備，包括至少兩個上述的智能模塊，多個智能模塊可組成智能手表、智能手環(huán)、藍(lán)牙耳機等可拼接設(shè)備?？善唇釉O(shè)備的其中一個智能模塊上設(shè)有兩個接口，或者有兩個智能模塊上都設(shè)有接口，從而使得可拼接設(shè)備可實現(xiàn)接口轉(zhuǎn)接功能。
[0049]如圖6所示，智能模塊還可通過連接繩8連接，智能模塊本體I上設(shè)有供連接繩8穿過的孔，孔為通孔或盲孔。連接繩兩端通過連接件可拆卸連接。連接件為鎖扣，連接繩繞成環(huán)狀，作為手環(huán)套在手腕上，美觀大方，便于攜帶。
[0050]將若干個智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接成一個系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)中存在多個微處理器時，各個微處理器按照預(yù)設(shè)協(xié)議競爭系統(tǒng)控制權(quán)，獲取系統(tǒng)控制權(quán)的微處理器成為系統(tǒng)的總控制器，總控制器控制系統(tǒng)內(nèi)所有智能模塊的工作，其他微處理器將自身所在智能模塊上的探測結(jié)構(gòu)檢測到的探測信號發(fā)送到總控制器，且定期與總控制器交換信息，當(dāng)作為總控制器的微處理器與系統(tǒng)斷開連接時，系統(tǒng)內(nèi)的剩余微處理器按照預(yù)設(shè)協(xié)議競爭系統(tǒng)控制權(quán)，獲取系統(tǒng)控制權(quán)的微處理器成為系統(tǒng)的總控制器。
[0051 ]可拼接設(shè)備還包括設(shè)有接口的智能模塊，當(dāng)設(shè)有電池的智能模塊和設(shè)有接口的智能模塊直接連接或通過其他智能模塊連接時，將接口插入電源插座，電源插座能夠給電池充電。
[0052]可拼接設(shè)備還包括設(shè)有多個功能部件的智能模塊(如設(shè)有電子羅盤、溫度計、濕度計、氣壓計的智能模塊)，當(dāng)設(shè)有多個功能部件的智能模塊與組成系統(tǒng)的智能模塊連接時，設(shè)有多個功能部件的智能模塊根據(jù)與組成系統(tǒng)的智能模塊連接的連接面啟動對應(yīng)的功能部件接入系統(tǒng)，供系統(tǒng)使用，或者設(shè)有多個功能部件的智能模塊根據(jù)與組成系統(tǒng)的智能模塊連接時的相對位置啟動對應(yīng)的功能部件接入系統(tǒng)，供系統(tǒng)使用。智能模塊通過探測結(jié)構(gòu)探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系。
[0053]系統(tǒng)可與外部設(shè)備(手機、平板電腦、可穿戴設(shè)備、其它拼接設(shè)備等)有線連接或無線連接，系統(tǒng)可用來控制外部設(shè)備或被外部設(shè)備控制。系統(tǒng)工作時，如果總控制器采集到系統(tǒng)中的某個智能模塊的自身數(shù)據(jù)或測量數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)值，則系統(tǒng)發(fā)出報警。智能模塊的自身數(shù)據(jù)包括電流、電壓、運行速度、信號強度等，測量數(shù)據(jù)包括相關(guān)傳感器所測量的環(huán)境的物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等參數(shù)或模塊本身姿態(tài)動作等。
[0054]本實施例的一種復(fù)合式電子設(shè)備，包括至少兩個上述的智能模塊，智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接成一個系統(tǒng)，至少一個智能模塊上設(shè)有接口，還包括能夠與接口連接且具有完整功能的智能電子設(shè)備。
[0055]智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接起來后，再通過接口與完整功能的智能電子設(shè)備(如智能手表的表盤、智能健康/運動/醫(yī)療/環(huán)境設(shè)備、藍(lán)牙耳機、智能音視頻設(shè)備、微型腕上無人機、微型腕上無線對講機/手機等)連接，智能模塊與智能電子設(shè)備可相互通信，使得智能模塊與智能電子設(shè)備組合成復(fù)合式電子設(shè)備，將各個智能模塊的功能附加到智能電子設(shè)備上，擴(kuò)展智能電子設(shè)備的功能。
[0056]實施例2:本實施例的一種智能模塊，如圖7所示，包括智能模塊本體I，智能模塊本體I包括一個探測連接面3和一個特征連接面4，特征連接面3上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凸柱U、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第一電極和作為特征結(jié)構(gòu)的特征電極13，探測連接面2上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凹槽12、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第二電極和作為探測結(jié)構(gòu)的探頭電極14，凸柱11與凹槽12匹配，特征電極13設(shè)置在凸柱11的側(cè)壁上且沿圓周方向阻值逐漸增大或減少，探頭電極14設(shè)置在凹槽12內(nèi)側(cè)，第一電極的位置與第二電極位置相對應(yīng)，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0057]設(shè)有特征連接面的智能模塊與設(shè)有探測連接面的智能模塊連接時，凸柱插入凹槽實現(xiàn)機械連接，第一電極與第二電極接觸實現(xiàn)電連接，兩個智能模塊在連接的狀態(tài)下，相對位置發(fā)生變化時，探頭電極與特征電極接觸的位置不同，設(shè)有特征連接面的智能模塊內(nèi)的微處理器通過探頭電極檢測到的特征電極阻值不同。
[0058]實施例3:本實施例的一種智能模塊，如圖8所示，特征結(jié)構(gòu)包括顏色連續(xù)變化的特征條15，探測結(jié)構(gòu)包括探測顏色變化的光學(xué)傳感器16，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0059]兩個智能模塊連接時，如圖9所示。當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，光學(xué)傳感器檢測到的特征條上顏色發(fā)生變化。
[0060]實施例4:本實施例的一種智能模塊，特征結(jié)構(gòu)包括厚度連續(xù)變化的特征條，探測結(jié)構(gòu)包括檢測厚度變化的壓力傳感器，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，壓力傳感器檢測到的特征條厚度發(fā)生變化。
[0061]實施例5:本實施例的一種智能模塊，特征結(jié)構(gòu)包括若干個信號發(fā)射器，探測結(jié)構(gòu)包括信號接收器，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，信號傳感器接收不同的信號發(fā)射器發(fā)出的信號。
[0062]實施例6:本實施例的一種智能模塊，如圖10所示，包括智能模塊本體I，智能模塊本體I包括一個探測連接面3和一個特征連接面4，探測連接面3上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和探測結(jié)構(gòu)，特征連接面4上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)，探測連接面3和特征連接面4對稱設(shè)有呈環(huán)形的電極放置帶17，探測結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在探測連接面3的電極放置帶17上的電極A、電極B、電極C、電極D，特征結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在特征連接面4的電極放置帶17上的電極A、電極B、電極C、電極D，兩個電極A位置不對稱，兩個電極B位置不對稱，兩個電極C位置不對稱，兩個電極D位置不對稱，兩個智能模塊連接時只有一對電極接觸，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為呈環(huán)形的導(dǎo)電電極4，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0063]兩個上述智能模塊連接且兩個電極A接觸時，其他三對電極不接觸，智能模塊啟動一個對應(yīng)的功能部件工作，當(dāng)兩個電極B接觸時，智能模塊啟動另一個對應(yīng)的功能部件工作。按照上述方式，四對電極分別接觸時，智能模塊分別啟動四個對應(yīng)的功能部件工作。
[0064]實施例7:本實施例的一種智能模塊，如圖11所示，包括智能模塊本體I，智能模塊本體I包括一個探測連接面3和一個特征連接面4，探測連接面3上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)和探測結(jié)構(gòu)，特征連接面4上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)，特征結(jié)構(gòu)包括特征電極A、特征電極B、特征電極C、特征電極D，探測結(jié)構(gòu)包括探測電極P，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0065]特征電極和探測電極結(jié)構(gòu)相同，都包括兩個環(huán)形電極，一個環(huán)形電極用于接地，一個環(huán)形電極用于傳遞數(shù)據(jù)信號和供電。兩個智能模塊之間的相對位置不同，探測電極與特征電極的接觸有四種情況:將探測電極P與特征電極A接觸時兩個智能模塊的相對位置定義為O度，則探測連接面順時針轉(zhuǎn)動90度，探測電極P與特征電極B接觸，探測連接面順時針轉(zhuǎn)動180度探測電極P與特征電極D，探測連接面順時針轉(zhuǎn)動270度探測電極P與特征電極C接觸。該探測連接面所在智能模塊探測電極與不同的特征電極導(dǎo)通，啟動自身不同的功能部件工作。
[0066]也可以是特征電極和探測電極結(jié)構(gòu)相同，都包括兩個環(huán)形電極，探測電極P的兩個環(huán)形電極用于傳輸VDD，特征電極A的兩個環(huán)形電極用于傳輸VDD，特征電極B的兩個環(huán)形電極用于傳輸GND，特征電極C、特征電極D的兩個環(huán)形電極用于傳輸其他數(shù)據(jù)。兩個智能模塊之間的相對位置不同，探測電極P與不同特征電極接觸，探測電極P所在智能模塊內(nèi)的微處理器識別對應(yīng)接觸情況。
[0067]實施例8:本實施例的一種智能模塊，包括智能模塊本體，智能模塊本體設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征，智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0068]實施例9:本實施例的一種智能模塊，包括智能模塊本體，智能模塊本體設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征，探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接和電信號傳遞，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0069]實施例10:本實施例的一種可拼接設(shè)備，包括設(shè)有一個探測連接面3和一個特征連接面4的智能模塊、設(shè)有兩個探測連接面3和兩個特征連接面4的智能模塊、設(shè)有三個探測連接面3和三個特征連接面4的智能模塊，智能模塊呈正方體或長方體形，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0070]設(shè)有一個探測連接面和一個特征連接面的智能模塊可進(jìn)行一維拼接，設(shè)有兩個探測連接面和兩個特征連接面的智能模塊可進(jìn)行二維拼接，設(shè)有三個探測連接面和三個特征連接面的智能模塊可進(jìn)行三維拼接。用戶可自己設(shè)計將多個智能模塊拼接成不同形狀的玩具。
[0071]如圖10所示，將設(shè)有電池的智能模塊、設(shè)有接口的智能模塊、設(shè)有喇叭的智能模塊、設(shè)有藍(lán)牙收發(fā)器的智能模塊、設(shè)有MCU的智能模塊、設(shè)有麥克風(fēng)的智能模塊水平連接成一條直線，上述每個智能模塊縱向連接一列設(shè)有LED的智能模塊，設(shè)有LED的智能模塊可發(fā)出紅光、綠光、藍(lán)光。設(shè)有LED的智能模塊當(dāng)前不點亮，順時針轉(zhuǎn)動90度發(fā)紅光，順時針轉(zhuǎn)動180度發(fā)綠光，順時針轉(zhuǎn)動270度發(fā)藍(lán)光。
[0072]用戶也可根據(jù)自己的設(shè)計拼接成各種形狀的玩具組合物體(動物，建筑物，車輛)，然后通過控制在適當(dāng)位置智能模塊的預(yù)設(shè)功能比如發(fā)光(=眼睛)/發(fā)聲(=嘴巴)/拾音(=耳朵)/觸摸傳感(=皮膚)等功能，將組合的拼接成的玩具進(jìn)一步生命化。由于組合功能更加多樣智能，極大的啟發(fā)培養(yǎng)兒童甚至成年人的智力，同時使得原本毫無生氣的拼接玩具變得有生氣活潑。更多的不同智能模塊的拼接可以實現(xiàn)更多的功能，比如汽車，大樓，道路，房間，公園等。
【主權(quán)項】
1.一種智能模塊，其特征在于:包括智能模塊本體(1)，所述智能模塊本體(I)設(shè)有探測結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)用于探測相互連接的智能模塊之間的相對位置關(guān)系，所述特征結(jié)構(gòu)用于給探測結(jié)構(gòu)提供探測特征； 所述智能模塊本體(I)還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)和用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu);或者，所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊機械連接的連接結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的電信號傳遞;或者，所述智能模塊本體還設(shè)有用于與其他智能模塊電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接;或者，所述探測結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)能夠用于智能模塊之間的機械連接和電信號傳遞。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能模塊，其特征在于:所述連接結(jié)構(gòu)包括插頭(5)、插孔(6)、磁體(7)或連接繩(8)，所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括凹電極(9)、凸電極(10)或環(huán)形電極。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能模塊，其特征在于:所述智能模塊本體(I)上設(shè)有微處理器、電池、輸入/輸出器件、有線/無線收發(fā)器、GPS器件、觸覺反饋器件、顯示器、傳感器、驅(qū)動器、執(zhí)行器、發(fā)電裝置、光伏電池、速度計、電子羅盤、磁力計、陀螺儀、溫度計、濕度計、氣壓計、血壓計、汗汁傳感器、脈搏計、血糖計、振動器、光度計、天線、接口探測/轉(zhuǎn)換器、喇口八、耳塞、麥克風(fēng)、攝像頭、跟蹤滑輪/滑球、觸摸傳感器、按鍵、滑鍵、壓力計、LED燈中的一個或多個。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種智能模塊，其特征在于:所述特征結(jié)構(gòu)包括若干個特征電極，所述探測結(jié)構(gòu)包括探測電極，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，探測電極與不同的特征電極接觸;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括阻抗連續(xù)變化的特征電極，所述探測結(jié)構(gòu)包括探頭電極，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，探頭電極檢測到特征電極的阻抗變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括顏色連續(xù)變化的特征條，所述探測結(jié)構(gòu)包括探測顏色變化的光學(xué)傳感器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，光學(xué)傳感器檢測到的特征條上顏色發(fā)生變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括厚度連續(xù)變化的特征條，所述探測結(jié)構(gòu)包括檢測厚度變化的壓力傳感器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，壓力傳感器檢測到的特征條厚度發(fā)生變化;或者，所述特征結(jié)構(gòu)包括若干個信號發(fā)射器，所述探測結(jié)構(gòu)包括信號接收器，當(dāng)兩個相互連接的智能模塊之間的相對位置發(fā)生變化時，信號傳感器接收不同的信號發(fā)射器發(fā)出的信號。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種智能模塊，其特征在于:所述智能模塊本體(I)包括至少一個探測連接面(2)和/或至少一個特征連接面(3)，所述探測連接面(2)上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和探測結(jié)構(gòu)，所述特征連接面(3)上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和特征結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能模塊，其特征在于:所述特征連接面(3)上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凸柱(11)、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第一電極和作為特征結(jié)構(gòu)的特征電極(13)，所述探測連接面(2)上設(shè)有作為連接結(jié)構(gòu)的凹槽(12)、作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的第二電極和作為探測結(jié)構(gòu)的探頭電極(14)，所述凸柱(11)與凹槽(12)匹配，所述特征電極(13)設(shè)置在凸柱(11)的側(cè)壁上且沿圓周方向阻值逐漸增大或減少，所述探頭電極(14)設(shè)置在凹槽(12)內(nèi)側(cè)，第一電極的位置與第二電極位置相對應(yīng)。7.—種可拼接設(shè)備，其特征在于:包括至少兩個權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的智能模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可拼接設(shè)備，其特征在于:所述智能模塊通過連接繩(8)連接，所述智能模塊本體上設(shè)有供連接繩(8)穿過的孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種可拼接設(shè)備，其特征在于:所述連接繩(8)兩端通過連接件可拆卸連接。10.—種復(fù)合式電子設(shè)備，其特征在于:包括至少兩個權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的智能模塊，智能模塊通過連接結(jié)構(gòu)連接成一個系統(tǒng)，至少一個智能模塊上設(shè)有接口，還包括能夠與接口連接且具有完整功能的智能電子設(shè)備。
【文檔編號】G06F1/16GK205721510SQ201620326801
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】陳 峰
【申請人】杭州納雄科技有限公司