專利名稱：能自動裁決與電傳對局譜的圍棋棋具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)應(yīng)用于圍棋棋具的發(fā)明。
現(xiàn)在的圍棋在對局比賽終局時，裁判員全憑人工點(diǎn)目計數(shù)裁決雙方勝負(fù)，既費(fèi)時又費(fèi)力。特別是當(dāng)在國外進(jìn)行精彩的重大對局比賽時，在國內(nèi)進(jìn)行掛大盤講解的棋手，只得通過棋賽組委會服務(wù)人員分段通告棋賽的中盤戰(zhàn)況，再將手工記錄的棋譜電傳至國內(nèi)。手工記譜費(fèi)時又費(fèi)力，且常常字跡潦草不清楚，加之受比賽規(guī)則的限制，傳譜也不能及時，給掛盤講解者帶來困難。
據(jù)查最近幾年有很多人在研究古老圍棋棋具的改進(jìn)。例如“一種用于場外實時顯示或適時重現(xiàn)的圍棋對弈顯示器”(分類號G09G3/04)所采用的“由觸感膜接受對弈棋盤上的著/提子信號”“電按鈕圍棋”(分類號A63F3/00)所采用的是“在棋盤的361個點(diǎn)上分別安裝能顯示兩色光斑的按鈕，……分別代替白、黑二色棋子”“數(shù)字控制圍棋弈具及其液晶顯示屏”(分類號A63F9/22)所采用的是“弈棋時，弈棋信息由鍵盤輸入，棋局由顯示屏顯示出來……”；“翻動式自動復(fù)盤圍棋”(A63F3/00G09B19/22)所采用的是“關(guān)鍵在于棋盤棋子(黑白兩種)為一整體……”?！耙环N圍棋”(A63F3/02)所采用的是“每個著棋點(diǎn)，設(shè)置一個由棋子控制的開關(guān)，……并匯接于模數(shù)轉(zhuǎn)換器和計算機(jī)?！谟嬎銠C(jī)顯示屏上同步顯示棋盤上棋子的位置。”上述幾種是較有代表性的棋具改進(jìn)技術(shù)。但深入地考查研究后，發(fā)現(xiàn)這些改進(jìn)技術(shù)根本不具備完全取代傳統(tǒng)棋具的條件。因為它們存在著明顯的缺陷，以致很難實施。其缺陷主要表現(xiàn)在這兩方面其一，棋子信息(顏色、位置、次序)的表征與采集方法不完善。其二，不具有弈棋時著子的愉悅感與高雅的品味。
本發(fā)明的目的是提供一種外形同傳統(tǒng)的棋具一樣的，弈棋時有著子的愉悅感與高雅情趣的可自動計時讀秒，隨時打印或電傳正在對局的中盤賽譜，比賽結(jié)束時可自動迅速顯示勝負(fù)結(jié)果的圍棋棋具。
本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的由棋子與普通棋盤構(gòu)成外形；棋盤內(nèi)部由信息采集電路組合和譯碼控制電路與打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、鍵盤與數(shù)字顯示電路均以總線方式同微計算機(jī)連接。
其中，棋子的構(gòu)造是在普通圍棋子內(nèi)嵌入永磁體。分別令其只有北極(N)向外和南極(S)向外兩種，以表征黑、白棋子信息。
在棋盤面上361個交叉點(diǎn)的底板上分別正對應(yīng)安裝361個“磁感應(yīng)開關(guān)”(CN2189781Y)。每個交叉點(diǎn)的磁信息采集單元電路由下面所述方式構(gòu)成磁感應(yīng)開關(guān)M S的1端接+5V，2端與3端分別接三態(tài)緩沖器G1，G2的輸入端與C1，C2的正端；C1，C2的負(fù)端并接于74LS121的4、5端，121的1端與G3￣G11的控制端相并連，通過反相器B輸出到微計算機(jī)的中斷請求端；R0的1端接C1，C2的負(fù)端，R0的2端接121的3端與地端；R1接MS的2端，R2接MS的3端，R1、R2的另一端接地；R3￣R13的1端分別接G1￣G11的輸入端，R3￣R13的2端接地；R5～R13的2端根據(jù)需要決定接或不接+5V；G1，G2的控制端并接于譯碼控制電路的一個輸出端，G1￣G11的輸出端與計算機(jī)的P2端口相應(yīng)聯(lián)接。反相器B的輸出端均與微計算機(jī)的中斷口INT相連。
微計算機(jī)的P3端口接數(shù)顯與鍵盤電路。
打印機(jī)與調(diào)制解調(diào)器均與微計算機(jī)的P4端口連接。
與傳統(tǒng)的棋具相比，本發(fā)明在外觀上與其完全一樣，弈棋的效果與品味完全相同。但在比賽中涉及到計時、讀秒，向賽場外傳送棋譜及終局時點(diǎn)目計數(shù)判決勝負(fù)等工作時，傳統(tǒng)棋具就遠(yuǎn)不及本發(fā)明方便、快捷、準(zhǔn)確省時。而最近幾年新提出的圍棋棋具技術(shù)，或是由于棋子信息采集技術(shù)存在缺陷，或是因?qū)ζ寰叩母淖兲蠖罐钠宓钠肺洞蟠蠼档?，故都很難實施推廣。由于利用了磁力線能穿透物體這一特點(diǎn)，故可以將表征顏色的磁信息載體(M)藏于棋子(Q)內(nèi)，在弈棋時磁力線穿透棋盤，將磁信息送到棋盤下面的磁感應(yīng)開關(guān)(MS)。這就使本發(fā)明的外形與傳統(tǒng)棋具完全一樣了。
對棋子信息的采集方式，普通方法無法實施。例如，X、Y矩陣譯碼，機(jī)械觸點(diǎn)式位置開關(guān)等都使棋盤表面產(chǎn)生程度不同的“異化”現(xiàn)象，而直接影響弈棋時著子的品味情趣。下棋時，由于棋子落下后多數(shù)都不拿起來，相當(dāng)于計算機(jī)鍵盤上有很多鍵被無序地長接通。如果要用一般的常規(guī)方法來處理棋子信息，幾乎是不可能的。這是由于棋子交叉點(diǎn)信息量太大的原因。普通鍵盤每個鍵只有二個參數(shù)“鍵位置與通斷狀態(tài)”。而棋子交叉點(diǎn)卻有六個參數(shù)即“黑、白、空、位置、落子序號、落子時間”。這就是圍棋交叉點(diǎn)信息表征的復(fù)雜與困難之處。近幾年來，在先的多個專利申請者都沒能有效地解決這一難題，而紛紛“落馬”(被視為撤回)。本發(fā)明因為采用了能反映外磁極性的“磁感應(yīng)開關(guān)”(CN2189781Y)作為信息采集電路的關(guān)鍵器件，而使上述難題迎刃而解。應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代通訊技術(shù)與古老的棋具相結(jié)合產(chǎn)生了現(xiàn)代的應(yīng)用效果，具有特殊魅力。
圖1所示為本發(fā)明的原理框圖。
圖2所示為棋盤一個交叉點(diǎn)的信息采集單元電路。
圖3是譯碼控制電路Y與棋子Q。
圖4所示是工作程序框圖。
結(jié)合

本實用新型的基本工作原理如下圖1所示，信息采集電路組合是由361個信息采集單元電路集合而成，它受譯碼控制電路管理，完成對棋盤上各交叉點(diǎn)的棋子信息的轉(zhuǎn)換與傳送。譯碼控制電路、打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器1、鍵盤與數(shù)顯電路都以總線方式同微計算機(jī)連接。
圖3所示，棋子(Q)內(nèi)部的永磁體(M)是由兩片同磁極性緊密粘結(jié)而成；即兩個南極緊貼在一起，可實現(xiàn)對外僅呈北極(表征白棋)；兩個北極緊貼在一起，可實現(xiàn)對外僅呈現(xiàn)南極(表征黑棋)。
圖2所示的是棋子交叉點(diǎn)信息采集單元電路，磁感應(yīng)開關(guān)MS安裝在棋盤的各個(361)交叉點(diǎn)正對應(yīng)的底板上，它接收來自棋子內(nèi)的磁極信號。下棋時，信息采集單元電路感應(yīng)到棋子的“黑、白、空”信息。無棋子落下時稱“空”，此時磁感應(yīng)開關(guān)無信號輸出。外磁信息到來時，MS內(nèi)1端與2端接通，則在2端得到+5V電平(邏輯1)表示白棋在交叉點(diǎn)上；若1端與3端接通，則在3輸出端得到+5V電平(邏輯1)表示黑棋在交叉點(diǎn)上；若無棋子落下，則2、3端輸出均為0V(邏輯0)其狀態(tài)值通過G1、G2送到微計算機(jī)P2端口。
361個交叉點(diǎn)分別被賦予連續(xù)的地址碼(000H～168H)。用R5～R13的一端接地，另一端接或不接+5V來表示(本交叉點(diǎn)的)一個二進(jìn)制地址碼，通過G3～G11的緩沖隔離掛在微計算機(jī)P2端口就能對棋盤上各交叉點(diǎn)地址進(jìn)行定義。
例如，地址碼為000H的交叉點(diǎn)信息采集單元電路中R5￣R13的一端接公共地即可；而地址碼為001H的交叉點(diǎn)信息采集單元電路中R5～R13的一端接公共地，R5的另一端則必須接+5V；地址碼為002H的交叉點(diǎn)信息采集電路中R6的另一端應(yīng)接+5V；余此類推之，這樣就解決了361交叉點(diǎn)的位置信息表征問題(各點(diǎn)的棋子狀態(tài)值與地址碼直接送到P2口上)。
微計算機(jī)記譜時，在有中斷信號時，在總線上順序記錄下棋子落下的交叉點(diǎn)地址碼則可。這就獲得了棋子的“落子序號”信息。
三態(tài)緩沖器的作用是總線隔離與數(shù)據(jù)緩沖。用它就可以使361個交叉點(diǎn)上的361個信息采集單元電路同時掛(并聯(lián))在微計算機(jī)數(shù)據(jù)I/O端口上。C1、C2與R0構(gòu)成微分電路(當(dāng)磁感應(yīng)開關(guān)動作時)向單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器74LS121的輸入端送一個尖脈沖信號，121的輸出端則發(fā)出一個方波脈沖。方波脈沖的時間隔作為下棋的計時參數(shù)，同時控制管理該地址碼的三態(tài)緩沖器打開，向數(shù)據(jù)總線送信息，并發(fā)出中斷信號通知微計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與處理。
由于采用了微分電路，只有當(dāng)棋子落下時才會產(chǎn)生一個尖沖信號，使121輸出一個方波脈沖控制一個地址的三態(tài)緩沖器打開與發(fā)出中斷服務(wù)信號。因此保證了任何時候最多只有一個交叉點(diǎn)的信息送到數(shù)據(jù)總線。而棋子是一個一個地下，所以總線不會發(fā)生紊亂現(xiàn)象。
R1與R2的作用是(提子后)對C1、C2對地放電，以便準(zhǔn)備下次落子時產(chǎn)生另一個幅度足夠的尖沖信號。
圖3所示的譯碼控制電路Y，完成9輸入-361線選1輸出的控制功能。在棋賽終局點(diǎn)目計數(shù)時，由它控制G1，G2向數(shù)據(jù)總線發(fā)送各交叉點(diǎn)上棋子的顏色信息。
眾所周知，現(xiàn)在計算機(jī)技術(shù)已經(jīng)是一門成熟的應(yīng)用技術(shù)。當(dāng)完成了信息采集任務(wù)后，對信息的加工處理則是非常容易的了。
圖4所示為本發(fā)明的工作程序框圖。設(shè)置初始參數(shù)有以下內(nèi)容，選擇比賽規(guī)則(中國規(guī)則？日本規(guī)則？應(yīng)氏規(guī)則？)選擇比賽用時標(biāo)準(zhǔn)等。一般由黑棋方先下開始計時，判斷時間是否用完？是則讀秒，若讀秒時間用完未下棋子則判負(fù)；若有棋子落下，則記下棋子的顏色，落點(diǎn)位置，落子序號，從規(guī)定時間中減去所用時間，返回另一方計時；若無棋子落下則查詢鍵盤有無服務(wù)鍵按下或遠(yuǎn)程服務(wù)請求？若有，是否終局鍵按下，是則點(diǎn)目計算勝負(fù)并顯示出來；是否打印棋譜？是則打印，否則由調(diào)制解調(diào)器發(fā)送棋譜，返回。
權(quán)利要求1.能自動裁決與電傳圍棋賽譜的圍棋棋具，由棋子(Q)、棋盤(P)、信息采集電路組合和譯碼控制電路與微計算機(jī)同打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器以總線方式聯(lián)接而成，其特征在于；a.棋子(Q)內(nèi)部有永磁體(M)；b.每個交叉點(diǎn)的磁信息采集單元電路由以下方式構(gòu)成磁感應(yīng)開關(guān)MS的1端接+5V，2端與3端分別接三態(tài)緩沖器G1、G2的輸入端與C1、C2的正端；C1、C2的負(fù)端并接于74LS121的4、5端，121的1端與G3～G11的控制端相并連，通過反相器B輸出到微計算機(jī)的中斷請求端；R0的1端接C1、C2的負(fù)端，R0的2端接121的3端與地端；R1接MS的2端，R2接MS的3端，R1、R2的另一端接地；R3～R13的一端分別接G1～G11的輸入端，R3～R13的另一端接地；R5～R13的非接地端需要接或者不接+5V，G1、G2的控制端并接于譯碼控制電路的一個輸出端，G1～G11的輸出端與計算機(jī)的數(shù)據(jù)端口相應(yīng)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述其特征是磁感應(yīng)開關(guān)(MS)各自正對應(yīng)安裝在棋盤(P)下面361個交叉點(diǎn)上。
專利摘要本實用新型是一種涉及電子技術(shù)的圍棋棋具,主要由棋盤、帶磁信息的棋子、磁信息采集電路組合、譯碼電路、微計算機(jī)、打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器等以總線方式連接組成。其外觀與傳統(tǒng)棋具一樣。弈棋時,磁信息采集組合送出棋子的顏色與位置信息到微計算機(jī),微機(jī)根據(jù)每一手棋記錄棋譜并累計用時,超過讀秒,終局后自動點(diǎn)目數(shù)顯示勝負(fù)。另一優(yōu)點(diǎn)是隨時打印棋譜;兩套棋具能夠通過電話線路互相傳送對局譜,使棋手能相隔萬里交流切磋棋藝。它是古老棋具與現(xiàn)代科技相結(jié)合的棋具。
文檔編號A63F3/02GK2277287SQ95229178
公開日1998年4月1日 申請日期1995年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月25日
發(fā)明者陽一鳴 申請人:陽一鳴