扩展模块、图形化编程装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种扩展模块、图形化编程装置，该扩展模块包括：电路板，在所述电路板上设置有插接端口及分压电路；所述插接端口，用于插入开发板上的通用插槽，从所述开发板获得电源，并实现所述扩展模块与开发板的通信；所述分压电路，与所述插接端口连接，用于对所述电源进行分压，将输出的分压信号通过所述插接端口传送给所述开发板。本实用新型专利技术提供的方案，使用简单、方便，可有效提升用户体验。可有效提升用户体验。可有效提升用户体验。

【技术实现步骤摘要】
扩展模块、图形化编程装置


[0001]本技术涉及计算机硬件
，具体涉及一种扩展模块、图形化编程装置。

技术介绍

[0002]近几年，随着创客教育、STEM教育等新型教育模式的兴起，使得作为主力军的编程教育在中小学阶段广泛开展，图形化编程工具不断涌现，并成为中小学生编程教育的主要载体。
[0003]Scratch是一种少儿图形化编程工具，通过Scratch软件可以做出像数字故事、动画、游戏之类的作品。但是Scratch在设计之初并没有考虑与硬件结合的问题，随着电脑软件有感知环境和控制硬件的需求，S4A、Mblock、Mixly等软件随之而生，这些软件可以结合相应的硬件，做出一些互动作品，甚至结合扩展板、传感器，开展创造专利技术活动，设计并完成可以脱机工作的创客作品。
[0004]较为流行的几大主流硬件主要为Arduino UNO、树莓派(Raspberry Pi)及英国BBC的Micro:bit。其中，最常使用的硬件是Arduino开发板，Arduino开发板需要结合扩展模块、传感器来实现一些特定功能。现有的这些硬件普遍存在以下问题：现有可视化编程软件使用扩展模块时，需要手动选择扩展模块连接的开发板的引脚，并在编程时对相应引脚进行功能定义，这些设置偏底层，不利于中小学学生学习理解编程知识。
[0005]因此，不论是硬件连接还是软件应用，在使用的便捷性和灵活性上，都还有待进一步改进。

技术实现思路

[0006]一方面，本技术实施例提供一种扩展模块，可以简单、方便地与开发板连接，并能够使开发板加载的应用程序自动识别。
[0007]另一方面，本技术还提供一种图形化编程装置，方便用户使用。
[0008]为此，本技术实施例提供如下技术方案：
[0009]本技术实施例提供一种扩展模块，所述扩展模块包括：电路板，在所述电路板上设置有插接端口及分压电路；
[0010]所述插接端口，用于插入开发板上的通用插槽，从所述开发板获得电源，并实现所述扩展模块与开发板的通信；
[0011]所述分压电路，与所述插接端口连接，用于对所述电源进行分压，将输出的分压信号通过所述插接端口传送给所述开发板。
[0012]可选地，所述插接端口至少包括以下接线端：电源端、接地端、通信端、识别端；所述分压电路的两输入端分别与所述电源端和接地端连接，所述分压电路的输出端与所述识别端连接。
[0013]可选地，所述分压电路包括串联连接在所述电源端和接地端之间的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的连接点与所述识别端连接。
[0014]可选地，所述插接端口上还设置有定位结构，所述定位结构用于辅助将所述插接端口准确插入所述通用插槽中。
[0015]可选地，所述定位结构为设置在所述插接端口一侧或两侧的缺口。
[0016]可选地，所述设置在所述插接端口两侧的缺口宽度相同或不同。
[0017]本技术还提供一种图形化编程装置，所述装置包括：开发板、以及一个或多个所述的扩展模块，不同扩展模块的功能类型不同，并且输出的分压信号不同；
[0018]所述开发板上设置有主控模块、以及与所述主控模块连接的多个所述通用插槽，每个所述通用插槽均可插入一个所述扩展模块，并且能够将所述扩展模块输出的分压信号传送给所述主控模块加载的应用程序，使所述应用程序根据所述分压信号自动识别所述通用插槽上插入的扩展模块的功能类型。
[0019]可选地，所述插接端口还设置有定位结构，不同功能类型的扩展模块上的定位结构相同或不同；所述通用插槽上设置有与所述定位结构相适配的固定结构。
[0020]可选地，所述通用插槽有多组，同组的通用插槽上的所述固定结构相同，不同组的通用插槽上的所述固定结构不同。
[0021]可选地，所述通用插槽包括以下任意一种或多种：野口座、排母。
[0022]本技术实施例提供的扩展模块、图形化编程装置，通过扩展模块的电路板上设置的、与插接端口连接的分压电路，使得扩展模块在插入开发板上的通用插槽时，分压电路能够对从开发板上引入的电源进行分压，并将输出的分压信号通过所述插接端口传送给所述开发板。这样，可以使加载到开发板上的应用程序根据该分压信号即可明确相应的扩展模块与哪个通用插槽连接，进而可以根据该通用插槽与开发板上的主控模块的连接管脚实现与该扩展模块的通信。而且，相对于现有技术中通过杜邦线连接扩展模块与开发板的方式，操作更简单、安全可靠。
[0023]进一步地，在有多个不同功能类型的扩展模块的情况下，通过不同扩展模块上插入所述通用插槽后输出不同的分压信号，不仅可以使所述应用程序能够自动识别到哪个通用插槽连接了扩展模块，而且还能够自动识别连接的扩展模块的功能类型，实现与多个不同功能的扩展模块的通信。在进行程序开发时，无需用户手动选择扩展模块连接的开发板的引脚，也无需用户在编程时对进行底层应用设置，比如对相应引脚进行功能定义等，方便了用户尤其是中小学学生的使用，可有效提升用户体验。
[0024]本技术实施例提供的扩展模块、图形化编程装置，使用简单、安全可靠。
附图说明
[0025]图1是本技术提供的扩展模块的一种结构示意图；
[0026]图2是本技术提供的扩展模块中分压电路的一种结构示意图；
[0027]图3是本技术提供的扩展模块的另一种结构示意图；
[0028]图4是本技术提供的图形化编程装置中开发板的一种结构示意图；
[0029]图5是本技术提供的图形化编程装置中开发板上野口座的电路示意图；
[0030]图6是本技术提供的图形化编程装置中开发板的一种示例；
[0031]图7是与图6所示开发板适配的两组扩展模块示例；
[0032]图8是将图6中的光敏模块和绿灯模块连接到开发板后的示例。
具体实施方式
[0033]为使本技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。
[0034]针对现有的图形化编程工具使用的硬件产品存在的一些问题，本技术实施例提供一种扩展模块及一种图形化编程装置，通过在扩展模块的电路板上设置与插接端口连接的分压电路，使得扩展模块在插入开发板上的通用插槽时，分压电路能够对从开发板上引入的电源进行分压，并将输出的分压信号通过所述插接端口传送给所述开发板，从而使开发板加载的应用程序根据该分压信号即可明确相应的扩展模块与哪个通用插槽连接。
[0035]用户利用编程工具编写图形化代码程序后，需要将该程序加载到开发板上去执行，通过该程序，可以实现用户所需的应用功能。为了满足不同用户的应用功能需求，并提升开发板的通用性，开发板上通常会设置多个所述通用插槽，以便于用户在使用时根据应用需求插入不同功能的扩展模块，使所述扩展模块与开发板连接，配合开发板实现更多功能。
[0036]如图1所示，是本技术提供的扩展模块的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扩展模块，其特征在于，所述扩展模块包括：电路板，在所述电路板上设置有插接端口及分压电路；所述插接端口，用于插入开发板上的通用插槽，从所述开发板获得电源，并实现所述扩展模块与开发板的通信；所述分压电路，与所述插接端口连接，用于对所述电源进行分压，将输出的分压信号通过所述插接端口传送给所述开发板。2.根据权利要求1所述的扩展模块，其特征在于，所述插接端口至少包括以下接线端：电源端、接地端、通信端、识别端；所述分压电路的两输入端分别与所述电源端和接地端连接，所述分压电路的输出端与所述识别端连接。3.根据权利要求2所述的扩展模块，其特征在于，所述分压电路包括串联连接在所述电源端和接地端之间的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的连接点与所述识别端连接。4.根据权利要求2或3所述的扩展模块，其特征在于，所述插接端口上还设置有定位结构，所述定位结构用于辅助将所述插接端口准确插入所述通用插槽中。5.根据权利要求4所述的扩展模块，其特征在于，所述定位结构为设置在所述插接端口一侧或两侧的缺口。6.根据权利要求5所述的扩展模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑶池，卢昊，张伟，洪泽俊，陈光胜，
申请(专利权)人：上海东软载波微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：