[發明專利]基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統

在審

• 申請號: 201711336298.3
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108022465A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 張博聞;馬春東;康文;畢文婷
• 申請（專利權）人: 大連高馬藝術設計工程有限公司
• 主分類號: G09B5/06
• 分類號: G09B5/06
• 代理公司: 大連科技專利代理有限責任公司 21119
• 代理人: 龍鋒

本發明公開了一種基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統，包括每頁為表面印有繪本內容的總厚度為1mm的雙層PVC材料，雙層PVC中間根據繪本內容和操作需求，夾有印刷電路、LED貼片燈珠和薄膜式壓力傳感器，繪本側面書脊部分內置單片機或同性能的嵌入式控制系統、鋰電池和揚聲器，揚聲器連接在嵌入式系統上。本發明基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統，提供場景化經驗，使孩子在互動學習中逐漸全面的理解漢字的本義、屬性以及造字規律，為日后系統學習漢字建立基礎；通過篩選、分類等形式的訓練，在潛移默化中加強感性想象力和邏輯分辨能力；同時調動多重感官，提升孩子的聽說以及理解力，寓教于樂，提高兒童學習漢字的積極性。

技術領域

本發明涉及一種基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統。

背景技術

現有技術中，該系統的技術背景主要為嵌入式開發技術和電路墨水筆技術，嵌入式開發相關的技術條件已經非常成熟，各個部件成本低廉，功能穩定,該方案主要要用到的薄膜式壓力傳感器、0402貼片式LED燈珠等元件的厚度非常薄，適合內置在繪本當中，電路墨水筆技術結構簡單，效果穩定，價格便宜，在很多玩教具產品中均有所應用，采用嵌入式技術的教育方案，目前多以電子書為主，具體產品大多都是類似平板電腦的結構和外形，內容顯示和交互操作均通過屏幕來實現，該類方案雖然具有高度自由的表現形式和內容更新渠道，但屏幕手勢或虛擬按鍵操作的問題也是非常明顯的，首先非常缺乏實際操作體驗，而且屏幕的發光屬性導致長時間觀看會帶來很大的疲勞感，不適合兒童閱讀使用，電路墨水筆的具體結構和材料目前有很多方案，大多被應用在科普教學環節，專門用來讓學生通過操作理解電路回路原理，但其實電路墨水筆是一種非常便捷且操作直觀的交互方式，劃線方法與兒童使用畫筆涂鴉的行為高度一致，因此除了電路原理科普，繪本交互操作將是該技術的一個更加廣闊的應用方向，中國漢字有著大量具象的物象場景和組合方式，如果在學習漢字中能夠給予場景體驗，并有趣的再現組合方法，會使許多漢字非常便于理解和記憶，而傳統課本與目前市場上的識字類圖書的學習方法還依靠于機械性記憶和無趣的重復，缺乏具有趣味互動性并貫穿漢字來源及造字組合規律的相關玩具和書籍。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種基于嵌入式系統和手繪電路的漢字學習交互繪本系統，包括每頁為表面印有繪本內容的總厚度為1mm的雙層PVC材料，雙層PVC中間根據繪本內容和操作需求，夾有印刷電路、LED貼片燈珠和薄膜式壓力傳感器，繪本側面書脊部分內置單片機或同性能的嵌入式控制系統、鋰電池和揚聲器，揚聲器連接在嵌入式系統上。

所述繪本每頁與書脊連接的位置內置開關，并與書脊內的嵌入式控制系統相連接，通過翻開繪本的某一頁來讓嵌入式系統確定讀者當前閱讀的是哪一部分內容，以及應當執行什么交互操作。

所述繪本配有一支導電墨水筆，讀者可以使用這支筆在繪本每頁上畫出具有導電性質的墨跡，連通預設的回路，觸發交互效果。

所述導電墨水筆的墨水的導電基質為金屬粉末或碳粉末，溶劑為酒精，筆的末端有橡皮擦功能的酒精軟筆頭，可以用來擦除導電墨水筆劃過的痕跡。

所述繪本每頁根據具體的內容需求，會將一些關鍵字、詞、圖示等版面對象與頁面中夾層的印刷電路相連接。

所述繪本每頁根據具體的內容需求，會將一些關鍵字、詞、圖示等版面對象的位置下方設置薄膜壓力傳感器，讓讀者通過按壓該位置來觸發揚聲器播放相應的音頻內容。

所述繪本每頁根據具體的內容需求，會將一些關鍵字、詞、圖示等版面對象的位置下方設置LED貼片燈珠元件。