一種電子發聲早教魔方的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于一種兒童早教電子產品。
【背景技術】
[0002]市場多年前已經出現了一種可以發聲的電子掛圖，當點擊相應圖片時，電子掛圖會用聲音播報圖片中事物的名稱，比如圖片是只狗，電子掛圖就能用漢語播放【狗】，或者用英語播放【dog】。掛圖還有測試模式，播放一個事物名稱的語音，讓小朋友點擊對應的圖片，如果點錯了，會提示錯誤，要求重新點擊，如果正確，就會換另一個事物。
[0003]電子掛圖豐富了早教的形式和產品，但仍存有不方便攜帶和不方便使用的問題。因為掛在墻上，不方便小朋友自己點擊，如要大人陪同，則又耗費大人時間。所以這類產品實際上是掛得多，看得少，用得更少，沒有完全發揮出有聲圖片的優勢。
【發明內容】
[0004]本發明對電子有聲掛圖進行了有效的改進，改進后既方便攜帶又方便使用。
[0005]實際上，不用改變有聲掛圖現有任何電路結構、控制單元及控制邏輯，只須將分布在平面上的每個事物小圖片，重新排列，將它們布置在一個正四方體的各個面上，通過改變每個事物小圖片的布局，就能將電子有聲掛圖，改造成一個電子有聲魔方。具體方法如下。
[0006]本發明包含3個主要部分:1、分布在正四方體上的多個圖片按鈕；2、播放聲音的喇叭；3、接受圖片按鈕輸入，并控制喇叭播放不同聲音的輸入輸出控制單元。
[0007]其中圖片按鈕按下列方式布局。在一個正四方體上的每個正方形面上，行列整齊排列2*2或3*3或4*4或5*5或6*6或7*7或8*8或9*9或10*10個不同的小圖片，小圖片中可標識不同的動物、植物、事物、拼音字母、漢字、數字、數學符號、外語字母，外語單詞等，每個小圖片中還有一個按鈕。圖片按鈕還可以采用m行η列對齊并均勻排列，其中m和η為小于100的正整數，且m可以不等于η。和普通魔方不同的時，本發明的正四方體的六個面是固定的，每個圖片按鈕也是固定布置在六個面上，每個圖片按鈕的與它周圍的圖片按鈕的相對位置都是固定的，使用時不需要像使用普通魔方一樣旋轉扭動任何一個圖片按鈕。
[0008]在學習模式下，當按下一個小圖片中的按鈕時，輸入輸出控制單元收到對應按鈕被按下的信號后，會在喇叭中播放相應圖片中事物或文字符號的名稱，播放時，可以單獨用母語播放，或外語播放，或母語外語先后播放，如果事物是種能發聲的動物，還可以單獨播放動物的叫聲，或和母語外語一起播放。比如，圖片是只【狗】，則點擊這個圖片后，本發明的喇叭會播放漢語【狗】、或者英語【dog】、或者【汪汪的叫聲】，或者將【狗、dog、汪汪的叫聲】全部播放出來。
[0009]在測試模式下，本發明會先在喇叭中播放事物或文字符號的名稱，然后等待按鍵輸入，當收到的圖片按鈕按鍵輸入和此事物或文字符號不對應時，會用語音播放輸入錯誤提示音，如果對應，則可以進入下一輪測試，或者用語音提示輸入正確后，再進入下一輪測試；測試完成后，還可以提示本次測試的結果，多少次正確，多少次錯誤，正確率多少，測試時長多少。
[0010]在跟讀模式下，本發明會先在喇叭中播放事物或文字符號的名稱，然后不發聲，給出相應的跟讀時長。
[0011]在跟讀模式下，本發明還可以增加一個麥克風，用來在不發聲的時候，收錄聲音。在跟讀時間結束后，將收錄的聲音進行語音識別，如果識別出來的名稱和播放的名稱不一樣，則用語音提示錯誤，如果正確，則直可直接或在語音提示正確后進入下一輪跟讀。
[0012]因為本發明會播放語音，需要有傳播聲音的音孔，也需要基本的電源開關，如前述需要一個按鈕來切換播放語音時是使用母語，還是使用外語，或者是使用動物的叫聲，或者是使用三種聲音的多種組合，還需要一個按鈕來切換學習、測試或跟讀模式，還需要調節聲音大小的按鈕或開關，所以正四方體中會留下一個面用來放置上述的音孔、開關和按鈕，不會放置代表事物或文字符號的圖片按鈕。
[0013]在保留5個面可布置代表事物或文字符號的圖片按鈕的情況下，如果每個面采用3*3即3行3列整齊排列的情況下，5個面最多可放下54個圖片按鈕，如果要放置更多的圖片按鈕，一種方法是作更多的本發明的產品，每個產品都布置不同主題或系列的54個圖片按鈕，這樣如果用戶要學習更多的事物和文字符號，就需要購買更多的不同的產品。在整個產品物理及電子電路結構完全的情況，這就意味著浪費。為避免浪費的情況，可以將這5個面作成套筒的形式，圖片標識在套筒上面，這5個面組成的套筒可以從正四方體上拆卸，也可以安裝上去。產品底面上的一條邊和套筒上的一個側面有明顯標識，標識套筒安裝時，指定側面要對齊指定底面上的邊。有當更換套筒后，需要有一個套筒設置設備，比如一組跳線開關或一組撥動開關，用來設置新套上的套筒是哪個主題或系列，輸入輸出單元讀取到套筒設置設備上的設置信息后，當套筒上的圖片按鈕按下后，就能播放出正確的語音了。
[0014]為了方便套筒的拆卸和安裝，可以在套筒的兩個側面相交而成的棱上，分開并安裝一條拉鏈，方便裝卸。
[0015]為了方便學習，還可以在每個圖片按鈕中安裝各自的光源。在跟讀模式下，當播放相應圖片按鈕的語音時，相應圖片按鈕中的光源，也將點亮，隨后熄滅。在測試模式下，當輸入錯誤到達指定錯誤次數時，與測試語音相應的圖片按鈕中的光源也將點亮，被點擊后將會熄滅。為了方便弱光下學習，產品還可以設置成光源常亮，而前面需要點亮情況，則在常亮的設置下，變成熄滅光源。
[0016]因為本發明的用戶是低齡的兒童，所以為避免產品對兒童的傷害，本產品三個面相交所形成的角，使用圓角設計，兩個面相交相成的棱，采用圓弧形設計。
[0017]顯然正四方形的模型是個很好的外形，但還可以用其它外形的立體模型來制作本發明的產品，比如，本發明的產品外形可以是圓柱體、長方體、圓椎體、圓臺體、正多邊形柱體、正多邊形臺體、正多面體，或卡通模型的樣子。而圖片按鈕在模型的表面上可采用均勻分布，當模型的某個面形狀規則時，圖片按鈕還可以在這個面上采用m行η列對齊并均勻排列，其中m和η為小于100的正整數，且m可以不等于η。顯然也可以為各種模型設計與模型配套的套筒。
[0018]特別要強調的是圓柱體也是一個很好的外形，套筒可以作成旋轉裝卸的模式，會更方便裝卸，且套筒和柱體的貼合也可以作得更緊密。
[0019]還可以將套筒的底面去掉，作成只在側面印刷有圖片的卷筒，然后四方體或圓柱體的內部作成空的，方便收納各種系列的圖片卷筒，未印刷圖片的底面就作成單獨的底蓋。當需要使用一個新系列的圖片卷筒時，就打開底蓋，從內部空腔中取出要用的的圖片卷筒，然后取下當前套在四方體或圓柱體的側面上的圖片卷筒，并收納回內部空腔，再將新的圖片卷筒套好，再密封底蓋。
[0020]為了減少圖片卷筒在側面套動時的磨損，一個更好的設計是將四方體或圓柱體的側面作成透明狀，而將圖片卷筒襯在側面的內壁。為方便觀看圖片卷筒上的每個圖片，每個圖片在側面上對應的按鈕應布置在每個圖片的角上。為防止圖片卷筒在內壁滑動，可在四方體空腔對應與棱接近的位置，固定四根立柱，圖片卷筒可套在四根立柱上，且盡量貼近側面的內壁。還有一個方案就是為四方體和圓柱體制作一個比側面內徑稍小，稍硬且稍帶彈性的內筒。當要更換圖片卷筒時，先取出內筒，再取出圖片卷筒，然后布置好新的圖片卷筒，再將內筒稍壓縮變形后，放置圖片卷筒內，等內筒恢復原狀時，再將圖片卷筒盡量壓在側面內壁上。
[0021]顯然圖片卷筒裝卸還是稍嫌麻煩，一個更好的設計就是將所有的圖片卷筒沿一條棱剪開，然后首尾相連，作成像【清明河上圖】一樣的長條幅，然后首尾兩端各固定一卷軸，各卷一部分在卷軸上，作成一個圖片軸卷。然后像磁帶一樣安裝在四方體的內腔中，此時，四方體的內腔的三個角上，固定有可旋轉的立柱，圖片軸卷中未纏繞在卷軸上的部分布置在立柱和側面內壁之間，還有一個角有兩根可旋轉的立柱，接近兩端軸卷的圖片，各從一根立柱和側面內壁間的縫隙中經過，然后兩部分軸卷的卷軸固定在內腔中，就像和磁帶在磁帶盒中纏繞的方法一樣，有區別的是，軸卷要呈現的部分，通過5根立柱的定位盡量貼近側面內部。當兩根卷軸旋轉時，軸卷就會在一根卷軸上繚繞，在另一根上釋放，側面內壁就會呈現不同的圖片，當旋轉前所有呈現的圖片全部替換完后，就是一個新系列的圖片，此時須對【套筒設置單元】重新設置，設置本次呈現的是哪部分的軸卷。
[0022]在使用圖片卷筒和圖片軸卷的設計時，為了更方便的觀看圖片，可以將每個圖片對應的按鈕取消，將側面作成全透明的，然后使用點讀機的點擊定位系統來獲取用戶使用點讀筆點擊了哪個位置，當點擊位置放置有圖片時，則播放相應圖片的聲音。當然還可以在側面安裝觸摸屏，獲取手指在觸摸屏上的點擊位置，作為輸入輸出控制單元的輸入。當手指點擊觸摸屏某個位置時，如果點擊位置放置有圖片時，則播放相應圖片的聲音。
[0023]另外，由于本發明采用了立體設計，擁有了容積，所以還可以將小朋友喜歡的故事機也集成到本發明中，作成一個還會講故事、唱歌、播放音樂的魔方，這樣本發明將有更多的功能，更能滿足用戶的需求。
[0024]還可以單獨將圖片按鈕的按鍵信息或位置定位系統的位置信息輸出，通過外接的數據線單獨輸出到智能手機等其它智能設備上，便于對本產品進行更多的二次開發。
[0025]還可以設計與魔方配套的在智能手機或智能設備上運行的應用程序，包含單人測試、多人對決的功能。
【附圖說明】
[0026]附圖1是本發明采用正方體模型形式實現時的俯視圖，圖中:1、圖片按鈕。
[0027]附圖2是本發明采用正方體模型形式實現時的正視圖，圖中:1、圖片按鈕。
[0028]附圖3是本