本發(fā)明涉及一種智能電子棋盤(pán)，尤其是一種自動(dòng)選擇棋子的種類、對(duì)棋路自動(dòng)感知記憶并存儲(chǔ)、可實(shí)現(xiàn)走棋計(jì)時(shí)和實(shí)時(shí)顯示功能，自動(dòng)感知檢測(cè)人體的疲勞度，同時(shí)還能夠播放背景音樂(lè)的一種多功能的智能電子棋盤(pán)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在，隨著棋類活動(dòng)的普及，逐漸的被大眾所喜歡，而且成為了國(guó)際競(jìng)技項(xiàng)目。但是在現(xiàn)如今在國(guó)際各種棋類比賽過(guò)程中，比賽的計(jì)時(shí)方式和記錄方式依然沿用的是以往的手動(dòng)計(jì)時(shí)，棋譜也是手工記錄，在此情況下，選手在每下完一步棋之后，都需要按一下身邊的計(jì)時(shí)切換按鈕，使得選手無(wú)法集中注意力，還浪費(fèi)了他們思考的時(shí)間，嚴(yán)重影響了對(duì)弈雙方的正常發(fā)揮，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還往往容易導(dǎo)致失誤，且棋盤(pán)的形式單一，每一種棋盤(pán)對(duì)應(yīng)一種棋類，無(wú)法同時(shí)滿足人們對(duì)于不同棋類的需求，還存在著投入過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的下棋，造成身體過(guò)負(fù)荷工作導(dǎo)致一些突發(fā)情況發(fā)生，尤其是老年人群體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有電子棋盤(pán)功能和棋類模式單一，操作復(fù)雜，無(wú)法滿足靈活、方便、快捷的要求，無(wú)法自動(dòng)記時(shí)提醒以及不能自動(dòng)存儲(chǔ)記錄棋局的弊端，不提供預(yù)防沉迷的限制措施，針對(duì)上訴問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種不需要專職人員和棋譜數(shù)據(jù)庫(kù)就可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存儲(chǔ)紀(jì)錄當(dāng)前棋局，并且下棋者可以通過(guò)觸摸大屏幕下棋，在屏幕中顯示當(dāng)前二者所下的棋局，同時(shí)能夠檢測(cè)人體的疲勞度自動(dòng)鎖屏保存當(dāng)前預(yù)防沉迷棋類游戲，另外，可根據(jù)個(gè)人需要播放音樂(lè)，放松身心。

為了解決上訴技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

該智能電子棋盤(pán)包括STM32處理器、按鍵選擇模塊、LCD液晶顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、聲光報(bào)警模塊、觸摸屏模塊、人體疲憊度檢測(cè)模塊、MP3播放模塊以及電源模塊。

作為優(yōu)選，所述的電源模塊包括穩(wěn)壓電路，變壓器單路穩(wěn)壓輸出電路；其中穩(wěn)壓電路選用7805穩(wěn)壓電源芯片和AMS117穩(wěn)壓電源芯片為整個(gè)智能電子棋盤(pán)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電壓，7805穩(wěn)壓電源芯片可以穩(wěn)出5V電壓，AMS117穩(wěn)壓電源芯片可以把5V的電壓轉(zhuǎn)換成3.3V的電壓；變壓器器單路穩(wěn)壓輸出電路由高頻變壓器電路，整流電路以及穩(wěn)壓電容組成，能夠?qū)?20V工頻交流電壓整流變壓為直流輸出的10V電壓供給穩(wěn)壓電路電壓。

作為優(yōu)選，所述的存儲(chǔ)模塊采用到SD卡存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)各種棋類棋譜（所述棋類包括：五子棋、象棋、圍棋、國(guó)際象棋），同時(shí)該SD卡存儲(chǔ)器可以寫(xiě)入下棋者喜愛(ài)的歌曲以及歌詞，并最終子啊LCD液晶顯示模塊中顯示出來(lái)。

作為優(yōu)選，所述的人體疲憊度檢測(cè)模塊，是通過(guò)人眼對(duì)于二極管VD的反應(yīng)，當(dāng)人體處于疲憊狀態(tài)的時(shí)候，對(duì)于VD的閃爍反應(yīng)并不是很快，甚至觀察不出VD的閃爍，人體疲憊模塊此時(shí)聲光報(bào)警模塊提醒下棋者，該適當(dāng)休息。

作為優(yōu)選，所述的STM32處理器選用STM32F103ZET6芯片，該芯片是基于ARM Cortex?M3內(nèi)核，所述STM32處理器移植uCOS-Ⅱ系統(tǒng)。

作為優(yōu)選，所述的按鍵選擇模塊是由兩組東、南、西、北、中5方向按鍵按鍵組成，分別安裝在棋盤(pán)的對(duì)角線兩端，將STM32處理器IO口與所述按鍵連接，通過(guò)判斷所述STM32處理器IO輸入電平的高低，實(shí)現(xiàn)在LCD液晶顯示屏各個(gè)選項(xiàng)的選擇。

作為優(yōu)選，所述的LCD液晶顯示模塊選用的是LCD12864CT液晶顯示屏，其中LCD12864CT的引腳RS、R/W、E、DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、PSB、NC、RET、A、K分別STM32處理器的PB1、PB3、PB4、PB5、PB6、PB7、PB8、PB9、PB10、PB11、PB12、PB13、PB14、PC4、PC5、PC6的引腳連接，用于顯示用戶的操作界面。

作為優(yōu)選，所述的聲光報(bào)警模塊包塊蜂鳴器以及藍(lán)色指示燈，該聲光報(bào)警模塊的引腳Beer、Led與STM32處理器的PC7、PC8的引腳連接，用于當(dāng)下棋出現(xiàn)輸?shù)囊环綍r(shí)，聲光報(bào)警模塊會(huì)以聲音和燈光的形式進(jìn)行提示；當(dāng)有一方下棋用時(shí)過(guò)多時(shí)，聲光報(bào)警模塊會(huì)以燈光進(jìn)行提示；當(dāng)檢測(cè)出有下棋者身體狀況不正常時(shí)，聲光報(bào)警模塊中的蜂鳴器會(huì)以聲音進(jìn)行提。

作為優(yōu)選，所述的MP3播放模塊包括DFPLAYER MINI模塊、8Ω/0.5W揚(yáng)聲器、雙聲道3.5音頻耳機(jī)插座、立式180度直針USB接口插件，4個(gè)按鍵;其中8Ω/0.5W揚(yáng)聲器連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第6引腳的SKP1和第8引腳的SPK2，按鍵S1與按鍵S2分別連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第12引腳的ADKEY1與第13引腳的ADKEY2用于控制歌曲切換，按鍵S3與按鍵S4分別連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第9引腳的IO1與第11引腳的IO2用于控制音量的大小;USB接口插件連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第14引腳USB+和第15引腳USB-用于連接讀取U盤(pán)內(nèi)的歌曲信息;DFPLAYER MINI模塊上的TX RX BUSY引腳分別與STM32處理器的第101、102、7引腳上的PA9、PA10、PC13連接。

作為優(yōu)選，所述的觸摸屏模塊包括電容式觸摸屏、觸摸控制電路、TFT-LCD屏、時(shí)序轉(zhuǎn)換緩沖電路、白色背光板，其中觸摸控制電路使用的是TSC2046芯片作為控制電路的核心，該電容觸摸屏的控制信號(hào)線的第1、2、3引腳分別與STM32處理器的第118、119、122引腳上的PD4、PD5、PD6連接、數(shù)據(jù)信號(hào)線的引腳與STM32處理器的的16個(gè)PE引腳連接，地址信號(hào)線的26引腳與STM32處理器的的16個(gè)PF引腳連接以及PG0到PG9的10個(gè)引腳上。

本發(fā)明的有益效果是：解決現(xiàn)有電子棋盤(pán)功能和棋類模式單一，操作復(fù)雜，無(wú)法滿足靈活、方便、快捷的問(wèn)題，提供四種不同的棋類游戲，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)記時(shí)提醒以及自動(dòng)存儲(chǔ)記錄棋局的功能，能夠檢測(cè)人體的疲勞度自動(dòng)鎖屏保存當(dāng)前預(yù)防沉迷棋類游戲，并且下棋者可以通過(guò)觸摸大屏幕下棋，在屏幕中顯示當(dāng)前二者所下的棋局操作簡(jiǎn)單和方便，另外，可根據(jù)下棋者需要播放音樂(lè)，放松身心。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明智能電子棋盤(pán)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

其中1.電源模塊、2.觸摸屏模塊、3.人體疲憊度檢測(cè)模塊、4.MP3播放模塊、5.LCD液晶顯示模塊、6.聲光報(bào)警模塊、7.存儲(chǔ)模塊、8.STM32處理器、9.按鍵模塊。

圖2是本發(fā)明智能電子棋盤(pán)的實(shí)物模型示意圖。

其中1.音頻接口（1）、2.音頻接口（2）、3.MP3操作平臺(tái)（1）、4.MP3操作平臺(tái)（2）、5.LCD液晶顯示屏、6.按鍵選擇控制臺(tái)、7.觸摸屏界面。

圖3是本發(fā)明智能電子棋盤(pán)的MP3播放模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方案

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

在圖1、2中，該智能電子棋盤(pán)通過(guò)對(duì)普通棋盤(pán)的改裝來(lái)完成，包括STM32處理器、觸摸屏模塊、LCD液晶顯示模塊、聲光報(bào)警模塊、人體疲憊度檢測(cè)模塊、MP3播放模塊、存儲(chǔ)模塊、電源模塊以及按鍵選擇模塊；其中所述智能電子棋盤(pán)的特征是:觸摸屏模塊包括電容式觸摸屏、觸摸控制電路、TFT-LCD屏、時(shí)序轉(zhuǎn)換緩沖電路、白色背光板。下棋者通過(guò)一整塊的電容式觸摸屏來(lái)完成棋局，其中觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測(cè)用戶觸摸位置，接受位置信號(hào)后送至觸摸屏控制器；而觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給STM32處理器，同時(shí)它能接收STM32處理器發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。人體疲憊度檢測(cè)模塊是通過(guò)人眼對(duì)于二極管VD的反應(yīng)，當(dāng)人體處于疲憊狀態(tài)的時(shí)候，對(duì)于VD的閃爍反應(yīng)并不是很快，甚至觀察不出VD的閃爍，人體疲憊模塊此時(shí)聲光報(bào)警模塊提醒下棋者，該適當(dāng)休息。MP3播放模塊包括DFPLAYER MINI模塊、8Ω/0.5W揚(yáng)聲器、雙聲道3.5音頻耳機(jī)插座、立式180度直針USB接口插件，4個(gè)按鍵。其中DFPlayer Mini可以直接接外放接口，播放存儲(chǔ)于SD卡中的音樂(lè)；當(dāng)下棋出現(xiàn)輸?shù)囊环綍r(shí)，STM32處理器會(huì)控制聲光報(bào)警模塊以聲音和燈光的形式進(jìn)行提示；當(dāng)有一方下棋用時(shí)過(guò)多時(shí)，聲光報(bào)警模塊會(huì)以燈光進(jìn)行提示；當(dāng)檢測(cè)出有下棋者身體狀況不正常時(shí)，聲光報(bào)警模塊中的蜂鳴器會(huì)以聲音進(jìn)行提醒。存儲(chǔ)模塊采用到SD卡存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)各種棋類棋譜（所述棋類包括：五子棋、象棋、圍棋、國(guó)際象棋），根據(jù)棋者的需求來(lái)決定選擇棋類，同時(shí)該SD卡存儲(chǔ)器可以寫(xiě)入下棋者喜愛(ài)的歌曲以及歌詞，并最終在LCD液晶顯示模塊中顯示出來(lái)；電源模塊包括穩(wěn)壓電路，變壓器單路穩(wěn)壓輸出電路，可以為智能電子棋盤(pán)提供穩(wěn)定的電壓，保證智能電子棋盤(pán)的正常運(yùn)行；按鍵選擇模塊是由兩組東、南、西、北、中5方向按鍵按鍵組成，安裝在棋盤(pán)的正下方，實(shí)現(xiàn)在LCD液晶顯示屏各個(gè)選項(xiàng)的選擇與確認(rèn)。

本發(fā)明使用的是STM32處理器，選用STM32F103ZET6芯片處理器，該芯片是基于ARM Cortex?M3內(nèi)核，所述STM32處理器移植uCOS-Ⅱ系統(tǒng)。STM32處理器具有一流的外設(shè)，低功耗，最大的集成度，比如說(shuō)復(fù)位電路、低電壓檢測(cè)、調(diào)壓器、精確的RC振蕩器等。采用STM32F103RC型處理器可以滿足與各個(gè)模塊準(zhǔn)確通信，穩(wěn)定運(yùn)行、高速運(yùn)行處理的要求。其中STM32處理器負(fù)責(zé)MP3播放、LCD顯示顯示、棋路記憶、經(jīng)驗(yàn)布局輸入；STM32處理器負(fù)責(zé)每一步走棋的計(jì)時(shí)、傳感器陣列信號(hào)處理、棋盤(pán)狀態(tài)無(wú)線傳輸及聲光報(bào)警。

觸摸屏模塊包括電容式觸摸屏、觸摸控制電路、TFT-LCD屏、時(shí)序轉(zhuǎn)換緩沖電路、白色背光板，其中觸摸控制電路使用的是TSC2046芯片作為控制電路的核心，該電容觸摸屏的控制信號(hào)線的第1、2、3引腳分別與STM32處理器的第118、119、122引腳上的PD4、PD5、PD6連接、數(shù)據(jù)信號(hào)線的引腳與STM32處理器的的16個(gè)PE引腳連接，地址信號(hào)線的26引腳與STM32處理器的的16個(gè)PF引腳連接以及PG0到PG9的10個(gè)引腳上。

LCD液晶顯示模塊選用的是LCD12864CT液晶顯示屏，其中LCD12864CT的引腳RS、R/W、E、DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、PSB、NC、RET、A、K分別STM32處理器的PB1、PB3、PB4、PB5、PB6、PB7、PB8、PB9、PB10、PB11、PB12、PB13、PB14、PC4、PC5、PC6的引腳連接，用于顯示用戶的操作界面。

聲光報(bào)警模塊包塊蜂鳴器以及藍(lán)色指示燈，該聲光報(bào)警模塊的引腳Beer、Led與STM32處理器的PC7、PC8的引腳連接，用于當(dāng)下棋出現(xiàn)輸?shù)囊环綍r(shí)，聲光報(bào)警模塊會(huì)以聲音和燈光的形式進(jìn)行提示；當(dāng)有一方下棋用時(shí)過(guò)多時(shí)，聲光報(bào)警模塊會(huì)以燈光進(jìn)行提示；當(dāng)檢測(cè)出有下棋者身體狀況不正常時(shí)，聲光報(bào)警模塊中的蜂鳴器會(huì)以聲音進(jìn)行提。

人體疲憊度檢測(cè)模塊，是通過(guò)人眼對(duì)于二極管VD的反應(yīng)，當(dāng)人體處于疲憊狀態(tài)的時(shí)候，對(duì)于VD的閃爍反應(yīng)并不是很快，甚至觀察不出VD的閃爍，人體疲憊模塊此時(shí)通過(guò)聲光報(bào)警模塊提醒下棋者該適當(dāng)休息。

如圖3所示,MP3播放模塊包括DFPLAYER MINI模塊、8Ω/0.5W揚(yáng)聲器、雙聲道3.5音頻耳機(jī)插座、立式180度直針USB接口插件，4個(gè)按鍵。其中8Ω/0.5W揚(yáng)聲器連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第6引腳的SKP1和第8引腳的SPK2，按鍵S1與按鍵S2分別連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第12引腳的ADKEY1與第13引腳的ADKEY2用于控制歌曲切換，按鍵S3與按鍵S4分別連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第9引腳的IO1與第11引腳的IO2用于控制音量的大小。USB接口插件連接所述的DFPLAYER MINI模塊的第14引腳USB+和第15引腳USB-用于連接讀取U盤(pán)內(nèi)的歌曲信息，DFPLAYER MINI模塊上的TX RX BUSY引腳分別與STM32處理器的第101、102、7引腳上的PA9、PA10、PC13連接，用于實(shí)現(xiàn)DFPLAYER MINI模塊與STM32處理器之間的通信。

存儲(chǔ)模塊采用到SD卡存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)各種棋類棋譜（所述棋類包括：五子棋、象棋、圍棋、國(guó)際象棋），同時(shí)該SD卡存儲(chǔ)器可以寫(xiě)入下棋者喜愛(ài)的歌曲以及歌詞，并最終在LCD液晶顯示模塊中顯示出來(lái)。

電源模塊包括穩(wěn)壓電路，變壓器單路穩(wěn)壓輸出電路；其中穩(wěn)壓電路選用7805穩(wěn)壓電源芯片和AMS117穩(wěn)壓電源芯片為整個(gè)智能電子棋盤(pán)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電壓，7805穩(wěn)壓電源芯片可以穩(wěn)出5V電壓，AMS117穩(wěn)壓電源芯片可以把5V的電壓轉(zhuǎn)換成3.3V的電壓；變壓器器單路穩(wěn)壓輸出電路由高頻變壓器電路，整流電路以及穩(wěn)壓電容組成，能夠?qū)?20V工頻交流電壓整流變壓為直流輸出的10V電壓供給穩(wěn)壓電路電壓。

按鍵選擇模塊是由兩組東、南、西、北、中5方向按鍵按鍵組成，安裝在棋盤(pán)的正下方，將STM32處理器IO口與所述按鍵連接，通過(guò)判斷所述STM32處理器IO輸入電平的高低，實(shí)現(xiàn)在LCD液晶顯示屏各個(gè)選項(xiàng)的選擇與確認(rèn)，用于在所述的LCD液晶顯示模塊上用戶界面進(jìn)行選擇操作。