+

WO2018174754A1 - Electronic chessboard and method of operation thereof - Google Patents

Electronic chessboard and method of operation thereof Download PDF

Info

Publication number
WO2018174754A1
WO2018174754A1 PCT/RU2018/050032 RU2018050032W WO2018174754A1 WO 2018174754 A1 WO2018174754 A1 WO 2018174754A1 RU 2018050032 W RU2018050032 W RU 2018050032W WO 2018174754 A1 WO2018174754 A1 WO 2018174754A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chess
coils
chessboard
receiving
communication unit
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/050032
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Леонид Александрович ДУДЧЕНКО
Original Assignee
ПЕДАШЕНКО, Анатолий Евгеньевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ПЕДАШЕНКО, Анатолий Евгеньевич filed Critical ПЕДАШЕНКО, Анатолий Евгеньевич
Publication of WO2018174754A1 publication Critical patent/WO2018174754A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F3/00Board games; Raffle games
    • A63F3/02Chess; Similar board games
    • A63F3/022Recording or reproducing chess games
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20Input arrangements for video game devices
    • A63F13/21Input arrangements for video game devices characterised by their sensors, purposes or types
    • A63F13/214Input arrangements for video game devices characterised by their sensors, purposes or types for locating contacts on a surface, e.g. floor mats or touch pads
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F3/00Board games; Raffle games
    • A63F3/02Chess; Similar board games

Definitions

  • the invention relates to devices for demonstrating a chess game and methods for their operation and can be used for the purpose of teaching the art of a chess game, for example, by analyzing by a student, together with a teacher, a recorded chess game; conducting chess games between remote chess players via the Internet (allows the chess player not to be distracted by working with a computer).
  • the device also allows you to broadcast chess tournaments via the Internet, to conduct live reporting, meeting the needs of an arbitrarily large audience.
  • a peripheral device for conducting a chess game with a connection to a computer is known (RF patent for the invention J4 ° 2391127, class IPC A63F3 / 02, published June 10, 2010), which contains a chessboard including a case with chess cells on the playing surface on the case the output part of the USB connector is fixed, connected to the USB cable, in the case under each cell of the playing surface there is a corresponding sensor for registering the chess piece on the chess cell, connected through the corresponding signal converter to the output hour
  • chess pieces of rivals (a human player and a computer) are put on the board.
  • the contacts of the corresponding registration sensors are closed placing pieces on a chess cell.
  • the corresponding conclusions of the pulse generators are triggered and pulses with different frequency values from the signal terminals of the pulse generators are fed to the outputs of the output part of the USB connector of the peripheral device.
  • the pulse signal From the output of the peripheral device, the pulse signal enters the system unit, where, under the control of the driver of the peripheral device introduced earlier, it converts the pulse signal into game information.
  • the memory of the computer system unit is stored, and the disposition of the initial stage of a chess game is displayed on the monitor screen. With each move of the players, different pulse generators are triggered, transmitting their signals to the computer system unit.
  • the driver Under the action of the incoming signals, the driver is first triggered, which removes and transmits the current game information for the chess program installed in the system unit of the computer. It captures the movement of a specific chess piece. This operation can be done by sensors, the first of which registers the fact of the beginning of movement of the figure, and the second registers the fact of the end of its movement. These data are stored in the memory of the computer system unit and displayed on its monitor.
  • a peripheral device for playing a board game with a connection to a computer is known (RF patent for the invention J4 ° 2594553, class IPC A63F3 / 02, publ. 08.20.2016), which contains a game board with at least one playing surface, divided into separate cells, and game pieces equipped with tags containing a unique identifier or digital code recorded in the respective memory cells of the tag.
  • the game board there is one or more printed circuit boards on which the antennas are located so that they are distributed under each cell, a microcontroller connected to a specialized chip for polling tags, a battery, a wireless module with a computer or server, and a panel with operation indicators and connectors for connecting a charger, removable storage devices, a computer, tablet, smartphone, chess clock or other recorders is fixed on the case and a button to turn on the device.
  • the device works as follows: before playing the game, the chessboard is connected to power, and the connection to the personal computer is activated. They arrange pieces for playing chess with the tags installed in them (RFID transponders).
  • the built-in microcontroller having scanned the playing surface, forms a packet of information about the location of the pieces on the board, and carries out their identification. If this is the initial position of the game, then the microcontroller sends a signal to the computer about the readiness for the game; in the event that the game continues, a signal of readiness for the game is generated after comparing the current state of the game situation and a saved copy of the game protocol.
  • the microcontroller constantly scans the playing surface and determines the change in the position of the figures by comparing the information received with the position of the figures previously stored in memory.
  • the change in the position of the pieces on the playing surface, confirmed by the signal of fixing the move made from the chess clock, is recorded in the game protocol in the memory of the microcontroller as the next move with the time recording of it, the new record in the protocol is transmitted to the computer or server as an information packet using the corresponding data transfer protocol .
  • the information received by a computer or server is processed in accordance with a given algorithm. At the same time moves stored in the memory of the computer or server, and on the screen of the monitor the current stage of the chess game is displayed, the game protocol and the current time are displayed.
  • the closest analogue is a device for detecting game pieces on a board (patent US6168158, class IPC A63F3 / 02; A63F9 / 34, publ. 02.01.2001), containing a chess board divided into squares, and chess pieces, means detecting the possible presence and type of chess piece on each square, means for generating corresponding detection signals, which include: resonant coils located in the chess pieces, and elongated transmission and reception coils located under the playing field, controlling troystvo and processing device (computer).
  • the principle of the device’s operation is based on an amplifier, in the positive feedback circuit of which there is an oscillatory system consisting of receiving and transmitting coils.
  • the disadvantages of this invention include the following.
  • the task to which the invention is directed is the development of a device for demonstrating a chess game, which allows for high-quality broadcasting of a chess game, especially blitz chess.
  • the technical result is an increase in the reliability of determining the position of chess pieces, especially pieces located at the edges or boundaries of the playing fields, due to a significant reduction in spurious mutual influences of oscillatory systems, as well as the use of processing algorithms for received signals, as well as an increase in the speed of determining the position of chess pieces and a decrease in technical delays and, as a result, improving the quality of broadcasting a chess game, especially blitz chess.
  • the electronic chessboard consists of a chessboard, according to to the entire playing field of which a transmitting coil is distributed, which is electromagnetically coupled to receiving coils located under each of the chessboard’s playing fields, connected to a multi-channel analog switch, and further to an amplifier stage, an amplitude detector, a generator, an analog-to-digital converter, and a microcomputer having two-way communication with the communication unit with an external computer, and inside each chess piece there is an oscillatory circuit on the ferrite core.
  • the communication block of a chessboard can be made wired and communication with an external computer can be carried out using a communication line.
  • the communication unit can also be made wireless, which communicates with an external computer using a multiple access radio channel.
  • the method of operation of an electronic chessboard consists in the fact that the transmitting coil emits electromagnetic waves of one of the frequencies, the total number of which is determined by the number of types of game pieces, while in the receiving coils that are part of the oscillating circuit, oscillations, receiving coils are connected to a multichannel analog switch controlled by the microcomputer program, the switch works in such a way that at every moment of time to the input an amplitude detector connected to only one of the receiver coils, the other receiving coil are short-circuited, and the resonance frequency circuits arranged in staggered figures, and frequency scanning, emitted from the transmitting coil are selected in such a way that when the presence in the field of the receiving coil of the corresponding oscillatory circuit of the figure containing the specified oscillatory circuit, there is an induction balance, which leads to a sharp decrease in the amplitude of the oscillations in the receiving coil; at the output of the amplitude detector, the signal is a constant voltage level and is converted into
  • the total number of frequencies of electromagnetic waves emitted by the transmitting coil may be twelve.
  • FIG. 1 shows the shape and relative position of the coils, receiving and transmitting oscillatory systems on the playing field of a chessboard.
  • FIG. 2 is a functional diagram explaining the principle of operation of the device.
  • the invention is an electronic device consisting of a chessboard (hereinafter referred to as a chessboard).
  • a transmitting coil 1 is distributed throughout the board’s playing field, which is electromagnetically coupled to receiving coils 2-1 ... 2-64 located under each of the 64 chessboard playing fields, connected to a multi-channel analog switch 3, and then to an amplifier stage 4 , an amplitude detector 5, an oscillator 6, an analog-to-digital converter 7, and a microcomputer 8 having two-way communication with a communication unit with an external computer.
  • the communication unit can be wired 9, in this case, communication with the external computer is carried out using the communication line 10.
  • information is transmitted to the external computer via, for example, a multiple access radio channel.
  • the board is connected to an external computer via a digital port (via a wired communication unit 9 and a communication line 10) or wireless connection (through a wireless communication unit 9-2) and allows you to transfer to the computer a combination of staging on a chessboard for further processing and analysis, which allows you to record, analyze and broadcast on the Internet in real time (during a real game) a chess game.
  • Electronic chessboard works as follows.
  • the presented invention operates on the principle of induction balance.
  • FIG. 2 shows a functional diagram explaining the principle of operation of the device.
  • the transmitting coil 1 is distributed throughout the playing field (see Fig. 1), emits electromagnetic waves, the amplitude and frequency of which are set by the microcomputer 8 program, the amplitude is controlled by the amplification stage 4 and the microcomputer 8, the frequency is set by the generator 6, also controlled by the microcomputer 8.
  • Coil 1 has an electromagnetic coupling M with receiving coils 2-1 ... 2-64 located under each of 64 playing fields. Inside each chess piece is an oscillatory circuit on a ferrite core.
  • the transmitting coil 1 emits electromagnetic waves of one of the twelve frequencies (according to the number of types of chess pieces), while in the receiving coils 2-1 ... 2-64, which are part of the oscillatory circuit, oscillations also occur.
  • the receiving coils 2-1 ... 2-64 are connected to a multi-channel analog switch 3 controlled by the microcomputer program 8.
  • the switch 3 operates in such a way that at each moment of time only one of the 64 receiving coils is connected to the input of the amplitude detector 5, the remaining receiving coils they are short-circuited, which ensures minimization of mutual influences of oscillatory systems.
  • the resonant frequencies of the circuits located in the chess pieces and the scanning frequencies (emitted by the transmitting coil 1) are selected in such a way that if there is a corresponding oscillatory circuit in the field of the receiving coil 2 (figure containing corresponding oscillatory circuit), an induction balance occurs, which leads to a sharp decrease in the amplitude of oscillations in the receiving coil 2.
  • the signal is a constant voltage level and is converted into a digital form in an analog-to-digital converter 7.
  • the signal is fed to a microcomputer 8, where the state of the field (type or absence of a figure in this field) corresponding to the receiving coil connected to given point in time.
  • the amplitude of the receiving signal, the given level of the transmitting signal, the given frequency, the sequence of the analyzed coil and frequency, etc. are analyzed.
  • the procedure is repeated for each of the receiving coils at all 12 frequencies (according to the number of types of figures). After recognizing all the coils, information about the state of the fields is transmitted to the communication unit 9 or 9-2.
  • the communication unit 9 transmits information to an external computer via a communication line 10, in the case of using a wireless communication unit 9-2, information in a computer is transmitted through, for example, a multiple access radio channel.
  • the amplitude control in the transmitting path allows you to significantly expand the dynamic range of the measurement, as well as reduce the requirements for the degree of accuracy of the elements used in the circuit (by writing 8 calibration constants to the memory of the microcomputer). Calibration constants are recorded in the memory of the microcomputer 8 in automatic mode before commissioning the device.
  • the circuitry and design used in the proposed invention can significantly reduce the parasitic mutual influences of the oscillatory systems, the algorithms used for processing the received signals increase the reliability of the determination, which makes it possible to determine the figures located at the edges or borders of the playing fields with high reliability.
  • the electrical circuit of the device contains a switch, connecting in turn, at each moment of time, only one of 64 receiving coils, shorting all other receiving coils, which significantly reduces the parasitic mutual influences of oscillatory systems (by more than 20 db).
  • the used method of determination has a sharp resonant characteristic, which allows you to apply all the necessary 12 frequencies for scanning on a small part of the spectrum and use receiving coils of higher quality factor to obtain a pronounced signal, this ensures high sensitivity and selectivity of the system, which allows you to determine the figures standing on the edge or borders of playing fields.
  • the design of the device is a chessboard with a niche for placing electronics.
  • the electronic part of the design is a printed circuit board, on one side of which are receiving and transmitting coils.
  • the reverse side of the printed circuit board contains all the elements of the electronic circuit and ensures their connection.
  • the printed circuit board is guided by drawing playing fields in such a way that the boundaries of the receiving coils coincide with the boundaries of the corresponding playing fields, and is fixed in the housing niche.
  • the electronic part is closed by a cover.
  • a higher speed of detection and transmission to a computer and the Internet is achieved by using a wired communication unit 9 or a wireless unit 9-2 (Fig. 2), which has its own microcomputer, which allows the microcomputer 8, which is part of the scanning system, not be distracted by the reception, processing, preparation and sending of information packets.
  • the time from the move made to display on a server on the Internet is about 0.7 seconds
  • the claimed technical result is achieved, namely: increasing the reliability of determining the position of chess pieces, especially figures located at the edges or borders of the playing fields, as well as increasing the speed of determining the position of chess pieces and reducing technical delay and, as consequence, improving the quality of broadcasting a chess game, especially blitz chess.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

The invention relates to devices for showing chess games and to methods of operation thereof. An electronic chessboard consists of a board for the game of chess having a transmitting coil distributed across the entire field of play, said transmitting coil being in electromagnetic communication with receiving coils which are arranged beneath each of the squares of the chessboard and are connected to a multi-channel analog switch and subsequently to an amplification stage, an amplitude detector, a generator, an analog to digital converter, and a microcomputer in two-way communication with a communications unit and an external computer, wherein each chess figure contains a resonant circuit on a ferrite core. The technical result is more accurate detection of the position of the chess figures, particularly figures located at the edges or at the boundaries of squares, more rapid detection of the position of chess figures, fewer technical delays, and, as a result, better quality transmission of a game of chess, particularly blitz chess.

Description

Электронная шахматная доска и способ ее работы Electronic chessboard and how it works
Область техники Technical field
Изобретение относится к устройствам для демонстрации шахматной игры и способам их работы и может быть использована для целей обучения искусству шахматной игры, например, путем анализа учеником совместно с преподавателем записанной шахматной партии; проведения шахматных партий между удаленными шахматистами посредством сети интернет (позволяет шахматисту не отвлекаться на работу с компьютером). Устройство также позволяет проводить трансляцию шахматных турниров посредством сети интернет, вести репортажи в режиме реального времени, удовлетворяя потребности сколь угодно многочисленной аудитории.  The invention relates to devices for demonstrating a chess game and methods for their operation and can be used for the purpose of teaching the art of a chess game, for example, by analyzing by a student, together with a teacher, a recorded chess game; conducting chess games between remote chess players via the Internet (allows the chess player not to be distracted by working with a computer). The device also allows you to broadcast chess tournaments via the Internet, to conduct live reporting, meeting the needs of an arbitrarily large audience.
Уровень техники  State of the art
Известно периферийное устройство для проведения шахматной игры с подключением к компьютеру (патент РФ на изобретение J4°2391127, кл. МПК A63F3/02, опубл. 10.06.2010), которое содержит шахматную доску, включающую корпус с шахматными клетками на игровой поверхности, на корпусе закреплена выходная часть USB- разъема, соединенная с USB -кабелем, в корпусе под каждой клеткой игровой поверхности размещен соответствующий датчик регистрации установки шахматной фигуры на шахматную клетку, соединенный через соответствующий преобразователь сигнала с выходной частью USB- разъема, в корпусе расположены контакты для источника постоянного напряжения, каждый преобразователь сигнала представляет собой генератор импульсов. Для проведения партии на доске выставляются шахматные фигуры соперников (игрока-человека и компьютера). Под соответствующими шахматными клетками игровой поверхности замыкаются контакты соответствующих датчиков регистрации установки фигуры на шахматную клетку. Соответствующие выводы генераторов импульсов срабатывают и импульсы с разными значениями частот с сигнальных выводов генераторов импульсов поступают на выводы выходной части USB -разъема периферийного устройства. С выхода периферийного устройства импульсный сигнал поступает в системный блок, где под управлением введенного ранее в него драйвера периферийного устройства преобразует импульсный сигнал в игровую информацию. В памяти системного блока компьютера запоминается, а на экране монитора отображается диспозиция начальной стадии шахматной игры. С каждым ходом игроков срабатывают разные генераторы импульсов, передающие свои сигналы в системный блок компьютера. Под действием поступающих сигналов срабатывает сначала драйвер, который снимает и передает текущую игровую информацию для шахматной программы, установленной в системном блоке компьютера. Она фиксирует перемещение конкретной шахматной фигуры. Эту операцию позволяют сделать датчики, первый из которых регистрирует факт начала перемещения фигуры, а второй регистрирует факт окончания ее перемещения. Эти данные запоминаются в памяти системного блока компьютера и отображаются на его мониторе. A peripheral device for conducting a chess game with a connection to a computer is known (RF patent for the invention J4 ° 2391127, class IPC A63F3 / 02, published June 10, 2010), which contains a chessboard including a case with chess cells on the playing surface on the case the output part of the USB connector is fixed, connected to the USB cable, in the case under each cell of the playing surface there is a corresponding sensor for registering the chess piece on the chess cell, connected through the corresponding signal converter to the output hour Strongly USB- connector contacts arranged in the housing to a DC voltage source, each transducer signal is a pulse generator. To conduct a game, chess pieces of rivals (a human player and a computer) are put on the board. Under the corresponding chess cells of the playing surface, the contacts of the corresponding registration sensors are closed placing pieces on a chess cell. The corresponding conclusions of the pulse generators are triggered and pulses with different frequency values from the signal terminals of the pulse generators are fed to the outputs of the output part of the USB connector of the peripheral device. From the output of the peripheral device, the pulse signal enters the system unit, where, under the control of the driver of the peripheral device introduced earlier, it converts the pulse signal into game information. The memory of the computer system unit is stored, and the disposition of the initial stage of a chess game is displayed on the monitor screen. With each move of the players, different pulse generators are triggered, transmitting their signals to the computer system unit. Under the action of the incoming signals, the driver is first triggered, which removes and transmits the current game information for the chess program installed in the system unit of the computer. It captures the movement of a specific chess piece. This operation can be done by sensors, the first of which registers the fact of the beginning of movement of the figure, and the second registers the fact of the end of its movement. These data are stored in the memory of the computer system unit and displayed on its monitor.
Известно периферийное устройство для проведения настольной игры с подключением к компьютеру (патент РФ на изобретение J4°2594553, кл. МПК A63F3/02, опубл. 20.08.2016), которое содержит игровую доску с как минимум одной игровой поверхностью, разбитой на отдельные клетки, и игровые фигуры, оснащенные метками, содержащими уникальный идентификатор или цифровой код, записанный в соответствующих ячейках памяти метки. В корпусе игровой доски размещена одна или несколько печатных плат, на которой расположены антенны так, что они распределены под каждой клеткой, микроконтроллер, соединенный со специализированной микросхемой опроса меток, элемент питания, модуль беспроводной связи с компьютером или сервером, а на корпусе закреплена панель с индикаторами работы и разъемами для подключения зарядного устройства, съемных накопителей информации, компьютера, планшета, смартфона, шахматных часов или других регистраторов и кнопка включения устройства. Устройство работает следующим образом: перед проведением игры шахматную доску подключают к питанию, при этом активируется соединение с персональным компьютером. Расставляют фигуры для игры в шахматы с установленными в них метками (транспондерами RFID). Встроенный микроконтроллер, проведя сканирование игровой поверхности, формирует пакет информации о расположении фигур на доске, осуществляет их идентификацию. Если это начальная позиция игры, то микроконтроллер отправляет на компьютер сигнал о готовности к игре; в том случае, если игра продолжается, то сигнал о готовности к игре формируется после выполнения сравнения текущего состояния игровой ситуации и сохраненной копии протокола игры. Микроконтроллер постоянно сканирует игровую поверхность и определяет изменение положения фигур путем сравнения полученной информации с ранее сохраненным в памяти положением фигур. Изменение положения фигур на игровой поверхности, подтверждаемое сигналом фиксации сделанного хода с шахматных часов, записывается в протокол игры в памяти микроконтроллера как очередной ход с фиксацией времени его выполнения, новая запись в протоколе передается на компьютер или сервер в виде информационного пакета по соответствующему протоколу передачи данных. Полученная компьютером или сервером информация обрабатывается в соответствии с заданным алгоритмом. При этом ходы запоминаются в памяти компьютера или сервера, а на экране монитора отображается текущая стадия шахматной игры, выводится протокол игры и текущее время. A peripheral device for playing a board game with a connection to a computer is known (RF patent for the invention J4 ° 2594553, class IPC A63F3 / 02, publ. 08.20.2016), which contains a game board with at least one playing surface, divided into separate cells, and game pieces equipped with tags containing a unique identifier or digital code recorded in the respective memory cells of the tag. In the case of the game board there is one or more printed circuit boards on which the antennas are located so that they are distributed under each cell, a microcontroller connected to a specialized chip for polling tags, a battery, a wireless module with a computer or server, and a panel with operation indicators and connectors for connecting a charger, removable storage devices, a computer, tablet, smartphone, chess clock or other recorders is fixed on the case and a button to turn on the device. The device works as follows: before playing the game, the chessboard is connected to power, and the connection to the personal computer is activated. They arrange pieces for playing chess with the tags installed in them (RFID transponders). The built-in microcontroller, having scanned the playing surface, forms a packet of information about the location of the pieces on the board, and carries out their identification. If this is the initial position of the game, then the microcontroller sends a signal to the computer about the readiness for the game; in the event that the game continues, a signal of readiness for the game is generated after comparing the current state of the game situation and a saved copy of the game protocol. The microcontroller constantly scans the playing surface and determines the change in the position of the figures by comparing the information received with the position of the figures previously stored in memory. The change in the position of the pieces on the playing surface, confirmed by the signal of fixing the move made from the chess clock, is recorded in the game protocol in the memory of the microcontroller as the next move with the time recording of it, the new record in the protocol is transmitted to the computer or server as an information packet using the corresponding data transfer protocol . The information received by a computer or server is processed in accordance with a given algorithm. At the same time moves stored in the memory of the computer or server, and on the screen of the monitor the current stage of the chess game is displayed, the game protocol and the current time are displayed.
Недостатками представленных выше устройств и способов их работы являются:  The disadvantages of the above devices and methods of their operation are:
- относительно невысокая достоверность определения положения шахматных фигур вследствие взаимовлияния множества колебательных систем, ограниченных небольшим пространством шахматной доски;  - relatively low reliability of determining the position of chess pieces due to the mutual influence of many oscillatory systems, limited by a small space of a chessboard;
- относительно невысокая скорость определения фигур, особенно при блиц-шахматах, что значительно ухудшает качество трансляции за счет высокой технической задержки.  - a relatively low speed of determining the figures, especially with blitz chess, which significantly impairs the quality of the broadcast due to the high technical delay.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является устройство для обнаружения игровых фигур на доске (патент US6168158, кл. МПК A63F3/02; A63F9/34, опубл. 02.01.2001), содержащее игровое шахматное поле, разделенное на квадраты, и шахматные фигуры, средство обнаружения возможного присутствия и типа шахматной фигуры на каждом квадрате, средство для генерации соответствующих сигналов обнаружения, которые включает в себя: резонансные катушки, расположенные в шахматных фигурах, и катушки удлиненной передачи и приема, расположенные под игровым полем, управляющее устройство и устройство обработки (компьютер). В основе принципа работы устройства стоит усилитель, в цепи положительной обратной связи которого стоит колебательная система, состоящая из приёмной и передающей катушек. При появлении в зоне данной колебательной системы, колебательного контура, (находящегося в фигурах) возникает условие возбуждения, возникают автоколебаия на частоте, соответствующей параметрам колебательного контура, находящегося в фигуре. Анализируя данные процессы, можно сделать вывод о наличии, типе или отсутствии фигуры в рассматриваемой системе. The closest analogue (prototype) is a device for detecting game pieces on a board (patent US6168158, class IPC A63F3 / 02; A63F9 / 34, publ. 02.01.2001), containing a chess board divided into squares, and chess pieces, means detecting the possible presence and type of chess piece on each square, means for generating corresponding detection signals, which include: resonant coils located in the chess pieces, and elongated transmission and reception coils located under the playing field, controlling troystvo and processing device (computer). The principle of the device’s operation is based on an amplifier, in the positive feedback circuit of which there is an oscillatory system consisting of receiving and transmitting coils. When an oscillatory circuit (in the figures) appears in the zone of this oscillatory system (in the figures), an excitation condition arises, self-oscillation occurs at a frequency corresponding to the parameters of the oscillatory circuit located in figure. Analyzing these processes, we can conclude about the presence, type, or absence of a figure in the system under consideration.
К недостаткам данного изобретения относятся следующие.  The disadvantages of this invention include the following.
1. Невысокая скорость определения и передачи в ЭВМ и сеть интернет информации о состоянии игровых полей, зависимость времени сканирования поля от числа одновременно подключенных к линии связи устройств.  1. The low speed of detection and transmission to computers and the Internet of information about the state of the playing fields, the dependence of the scanning time of the field on the number of devices simultaneously connected to the communication line.
2. Необходимость оставлять широкую полосу по периметру игрового шахматного поля, что увеличивает габаритные показатели и, соответственно, массу устройства.  2. The need to leave a wide strip around the perimeter of the playing chess field, which increases the overall performance and, accordingly, the mass of the device.
3. Более низкая достоверность определения фигур на полях, при определённых комбинациях возникают ошибочные определения на пустых полях.  3. Lower reliability of the definition of figures in the fields, with certain combinations, erroneous definitions arise in empty fields.
Раскрытие изобретения  Disclosure of invention
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка устройства демонстрации шахматной игры, позволяющего вести качественную трансляцию шахматной игры, особенно блиц-шахмат.  The task to which the invention is directed is the development of a device for demonstrating a chess game, which allows for high-quality broadcasting of a chess game, especially blitz chess.
Технический результат - повышение достоверности определения положения шахматных фигур, особенно фигур, находящихся на краях или границах игровых полей, за счет значительного снижения паразитных взаимных влияний колебательных систем, а также применения алгоритмов обработки принятых сигналов, а также повышение скорости определения положения шахматных фигур и уменьшение технической задержки и, как следствие, повышение качества трансляции шахматной игры, особенно блиц-шахмат.  The technical result is an increase in the reliability of determining the position of chess pieces, especially pieces located at the edges or boundaries of the playing fields, due to a significant reduction in spurious mutual influences of oscillatory systems, as well as the use of processing algorithms for received signals, as well as an increase in the speed of determining the position of chess pieces and a decrease in technical delays and, as a result, improving the quality of broadcasting a chess game, especially blitz chess.
Указанный технический результат достигается тем, что электронная шахматная доска состоит из доски для игры в шахматы, по всему игровому полю которой распределена передающая катушка, которая имеет электромагнитную связь с приемными катушками, расположенными под каждым из игровых полей шахматной доски, соединенными с многоканальным аналоговым коммутатором, и далее с усилительным каскадом, амплитудным детектором, генератором, аналого-цифровым преобразователем и микроЭВМ, имеющей двустороннюю связь с блоком связи с внешней ЭВМ, причем внутри каждой шахматной фигуры расположен колебательный контур на ферритовом сердечнике. The specified technical result is achieved by the fact that the electronic chessboard consists of a chessboard, according to to the entire playing field of which a transmitting coil is distributed, which is electromagnetically coupled to receiving coils located under each of the chessboard’s playing fields, connected to a multi-channel analog switch, and further to an amplifier stage, an amplitude detector, a generator, an analog-to-digital converter, and a microcomputer having two-way communication with the communication unit with an external computer, and inside each chess piece there is an oscillatory circuit on the ferrite core.
Блок связи шахматной доски может быть выполнен проводным и связь с внешней ЭВМ может быть осуществлена с помощью линии связи.  The communication block of a chessboard can be made wired and communication with an external computer can be carried out using a communication line.
Блок связи также может быть выполнен беспроводным, который осуществляет связь со внешней ЭВМ с помощью радиоканала множественного доступа.  The communication unit can also be made wireless, which communicates with an external computer using a multiple access radio channel.
Указанный технический результат также достигается тем, что способ работы электронной шахматной доски заключается в том, что передающая катушка излучает электромагнитные колебания одной из частот, общее количество которых определяется по числу типов игровых фигур, при этом в приемных катушках, являющихся частью колебательного контура, также возникают колебания, приемные катушки подключены к многоканальному аналоговому коммутатору, управляемому программой микроЭВМ, коммутатор работает таким образом, что в каждый момент времени к входу амплитудного детектора подключена только одна из приемных катушек, остальные приемные катушки замыкаются накоротко, причем резонансные частоты контуров, расположенных в шахматных фигурах, и частоты сканирования, излучаемые передающей катушкой, подобраны таким образом, что при наличии в поле приемной катушки соответствующего колебательного контура фигуры, содержащей указанный колебательный контур, наступает индукционный баланс, что приводит к резкому снижению амплитуды колебаний в приемной катушке; на выходе амплитудного детектора сигнал представляет собой уровень постоянного напряжения и преобразуется в цифровой вид в аналого-цифровом преобразователе, далее сигнал поступает на микроЭВМ, где определяется состояние поля - тип или отсутствие фигуры на данном поле, соответствующего приемной катушке, подключенной в данный момент времени, при этом анализируются параметры сигнала, процедура повторяется для каждой из приемных катушек на каждой частоте, после распознавания всех катушек информация о состоянии полей передаётся в блок связи и далее во внешнюю ЭВМ. The specified technical result is also achieved by the fact that the method of operation of an electronic chessboard consists in the fact that the transmitting coil emits electromagnetic waves of one of the frequencies, the total number of which is determined by the number of types of game pieces, while in the receiving coils that are part of the oscillating circuit, oscillations, receiving coils are connected to a multichannel analog switch controlled by the microcomputer program, the switch works in such a way that at every moment of time to the input an amplitude detector connected to only one of the receiver coils, the other receiving coil are short-circuited, and the resonance frequency circuits arranged in staggered figures, and frequency scanning, emitted from the transmitting coil are selected in such a way that when the presence in the field of the receiving coil of the corresponding oscillatory circuit of the figure containing the specified oscillatory circuit, there is an induction balance, which leads to a sharp decrease in the amplitude of the oscillations in the receiving coil; at the output of the amplitude detector, the signal is a constant voltage level and is converted into a digital form in an analog-to-digital converter, then the signal is sent to a microcomputer, where the state of the field is determined - the type or absence of a figure on this field corresponding to the receiving coil connected at a given time, in this case, the signal parameters are analyzed, the procedure is repeated for each of the receiving coils at each frequency, after the recognition of all coils, information about the state of the fields is transmitted to the communication unit zi and further to the external computer.
Общее количество частот электромагнитных колебаний, излучаемых передающей катушкой, может составлять двенадцать.  The total number of frequencies of electromagnetic waves emitted by the transmitting coil may be twelve.
Краткое описание чертежей  Brief Description of the Drawings
На фиг. 1 представлена форма и взаимное расположение катушек, приемных и передающих колебательных систем на игровом поле шахматной доски.  In FIG. 1 shows the shape and relative position of the coils, receiving and transmitting oscillatory systems on the playing field of a chessboard.
На фиг. 2 представлена функциональная схема, поясняющая принцип работы устройства.  In FIG. 2 is a functional diagram explaining the principle of operation of the device.
На фигурах приняты следующие обозначения: 1 - передающая катушка, 2 - приемная катушка: 2-1 ...2-64 - приемные катушки соответствующего игрового поля шахматной доски, 3 - многоканальный аналоговый коммутатор, 4 - усилительный каскад, 5 - амплитудный детектор, 6 - генератор, 7 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 8 - микроЭВМ, 9 - блок проводной связи, 9-2 - блок беспроводной связи с внешней ЭВМ, 10 - линия связи с внешней ЭВМ, М - электромагнитная связь. The following notation is used in the figures: 1 - transmitting coil, 2 - receiving coil: 2-1 ... 2-64 - receiving coils of the corresponding chessboard playing field, 3 - multichannel analog switch, 4 - amplifier stage, 5 - amplitude detector, 6 - generator, 7 - analog-to-digital converter (ADC), 8 - microcomputer, 9 - wired communication unit, 9-2 - wireless communication unit with external computer, 10 - communication line with external computer, M - electromagnetic communication.
Осуществление изобретения  The implementation of the invention
Изобретение представляет собой электронное устройство, состоящее из доски для игры в шахматы (в дальнейшем доска). По всему игровому полю доски распределена передающая катушка 1 , которая имеет электромагнитную связь с приемными катушками 2-1 ...2-64, расположенными под каждым из 64 игровых полей шахматной доски, соединенными с многоканальным аналоговым коммутатором 3, и далее с усилительным каскадом 4, амплитудным детектором 5, генератором 6, аналого-цифровым преобразователем 7 и микроЭВМ 8, имеющей двустороннюю связь с блоком связи с внешней ЭВМ.  The invention is an electronic device consisting of a chessboard (hereinafter referred to as a chessboard). A transmitting coil 1 is distributed throughout the board’s playing field, which is electromagnetically coupled to receiving coils 2-1 ... 2-64 located under each of the 64 chessboard playing fields, connected to a multi-channel analog switch 3, and then to an amplifier stage 4 , an amplitude detector 5, an oscillator 6, an analog-to-digital converter 7, and a microcomputer 8 having two-way communication with a communication unit with an external computer.
Блок связи может быть выполнен проводным 9, в этом случае связь с внешней ЭВМ осуществляется с помощью линии связи 10. В случае использования беспроводного блока связи 9-2 информация во внешнюю ЭВМ передается посредством, например, радиоканала множественного доступа.  The communication unit can be wired 9, in this case, communication with the external computer is carried out using the communication line 10. In the case of using a wireless communication unit 9-2, information is transmitted to the external computer via, for example, a multiple access radio channel.
Для выполнения устройством своей функции внутри каждой шахматной фигуры должен быть расположен колебательный контур на ферритовом сердечнике.  For the device to perform its function inside each chess piece, an oscillatory circuit on the ferrite core must be located.
Доска подключается к внешней ЭВМ посредством цифрового порта (через блок проводной связи 9 и линию связи 10) или беспроводного соединения (через блок беспроводной связи 9-2) и позволяет передавать в ЭВМ комбинацию постановки фигур на шахматном поле для дальнейшей ее обработки и анализа, что позволяет записывать, анализировать и транслировать в сеть интернет в режиме реального времени (во время реальной игры) шахматную партию.  The board is connected to an external computer via a digital port (via a wired communication unit 9 and a communication line 10) or wireless connection (through a wireless communication unit 9-2) and allows you to transfer to the computer a combination of staging on a chessboard for further processing and analysis, which allows you to record, analyze and broadcast on the Internet in real time (during a real game) a chess game.
Электронная шахматная доска работает следующим образом. Представленное изобретение работает по принципу индукционного баланса. Electronic chessboard works as follows. The presented invention operates on the principle of induction balance.
На фиг. 2 показана функциональная схема, поясняющая принцип работы устройства. Передающая катушка 1 распределена по всему игровому полю (см. фиг.1), излучает электромагнитные колебания, амплитуда и частота которых задана программой микроЭВМ 8, управление амплитудой осуществляется посредством усилительного каскада 4 и микроЭВМ 8, частота задаётся генератором 6, также управляемым микроЭВМ 8. Катушка 1 имеет электромагнитную связь М с приемными катушками 2-1 ...2-64, расположенными под каждым из 64 игровых полей. Внутри каждой шахматной фигуры расположен колебательный контур на ферритовом сердечнике.  In FIG. 2 shows a functional diagram explaining the principle of operation of the device. The transmitting coil 1 is distributed throughout the playing field (see Fig. 1), emits electromagnetic waves, the amplitude and frequency of which are set by the microcomputer 8 program, the amplitude is controlled by the amplification stage 4 and the microcomputer 8, the frequency is set by the generator 6, also controlled by the microcomputer 8. Coil 1 has an electromagnetic coupling M with receiving coils 2-1 ... 2-64 located under each of 64 playing fields. Inside each chess piece is an oscillatory circuit on a ferrite core.
Определение наличия или отсутствия, а также типа фигур на игровых полях осуществляется следующим образом: передающая катушка 1 излучает электромагнитные колебания одной из двенадцати частот (по числу типов шахматных фигур), при этом в приемных катушках 2-1 ...2-64, являющихся частью колебательного контура, также возникают колебания. Приемные катушки 2-1 ...2-64 подключены к многоканальному аналоговому коммутатору 3, управляемому программой микроЭВМ 8. Коммутатор 3 работает таким образом, что в каждый момент времени к входу амплитудного детектора 5 подключена только одна из 64 приемных катушек, остальные приемные катушки замыкаются накоротко, что обеспечивает минимизацию взаимных влияний колебательных систем.  The determination of the presence or absence, as well as the type of figures on the playing fields is carried out as follows: the transmitting coil 1 emits electromagnetic waves of one of the twelve frequencies (according to the number of types of chess pieces), while in the receiving coils 2-1 ... 2-64, which are part of the oscillatory circuit, oscillations also occur. The receiving coils 2-1 ... 2-64 are connected to a multi-channel analog switch 3 controlled by the microcomputer program 8. The switch 3 operates in such a way that at each moment of time only one of the 64 receiving coils is connected to the input of the amplitude detector 5, the remaining receiving coils they are short-circuited, which ensures minimization of mutual influences of oscillatory systems.
Резонансные частоты контуров, расположенных в шахматных фигурах, и частоты сканирования (излучаемые передающей катушкой 1) подобраны таким образом, что при наличии в поле приемной катушки 2 соответствующего колебательного контура (фигуры, содержащей соответствующий колебательный контур) наступает индукционный баланс, что приводит к резкому снижению амплитуды колебаний в приемной катушке 2. The resonant frequencies of the circuits located in the chess pieces and the scanning frequencies (emitted by the transmitting coil 1) are selected in such a way that if there is a corresponding oscillatory circuit in the field of the receiving coil 2 (figure containing corresponding oscillatory circuit), an induction balance occurs, which leads to a sharp decrease in the amplitude of oscillations in the receiving coil 2.
На выходе амплитудного детектора 5 сигнал представляет собой уровень постоянного напряжения и преобразуется в цифровой вид в аналогово-цифровом преобразователе 7. Далее сигнал поступает на микроЭВМ 8, где определяется состояние поля (тип или отсутствие фигуры на данном поле), соответствующего приемной катушке, подключенной в данный момент времени. При этом анализируются амплитуда приемного сигнала, заданный уровень передающего сигнала, заданная частота, очередность анализируемой катушки и частоты и др.  At the output of the amplitude detector 5, the signal is a constant voltage level and is converted into a digital form in an analog-to-digital converter 7. Next, the signal is fed to a microcomputer 8, where the state of the field (type or absence of a figure in this field) corresponding to the receiving coil connected to given point in time. In this case, the amplitude of the receiving signal, the given level of the transmitting signal, the given frequency, the sequence of the analyzed coil and frequency, etc. are analyzed.
Процедура повторяется для каждой из приемных катушек на всех 12 частотах (по числу типов фигур). После распознавания всех катушек, информация о состоянии полей передаётся в блок связи 9 или 9-2. Блок связи 9 передаёт информацию во внешнюю ЭВМ посредством линии связи 10, в случае использования беспроводного блока связи 9-2 информация в ЭВМ передаётся посредством, например, радиоканала множественного доступа.  The procedure is repeated for each of the receiving coils at all 12 frequencies (according to the number of types of figures). After recognizing all the coils, information about the state of the fields is transmitted to the communication unit 9 or 9-2. The communication unit 9 transmits information to an external computer via a communication line 10, in the case of using a wireless communication unit 9-2, information in a computer is transmitted through, for example, a multiple access radio channel.
Регулирование амплитуды в передающем тракте позволяет значительно расширить динамический диапазон измерения, а также снизить требования к степени точности используемых в схеме элементов (путем записи в память микроЭВМ 8 калибровочных констант). Калибровочные константы записываются в память микроЭВМ 8 в автоматическом режиме перед вводом в эксплуатацию устройства.  The amplitude control in the transmitting path allows you to significantly expand the dynamic range of the measurement, as well as reduce the requirements for the degree of accuracy of the elements used in the circuit (by writing 8 calibration constants to the memory of the microcomputer). Calibration constants are recorded in the memory of the microcomputer 8 in automatic mode before commissioning the device.
В существующих решениях также используются свойства влияния колебательного контура на систему приемных и передающих катушек. Как и любая система, содержащая множество колебательных систем, ограниченных небольшим пространством (в нашем случае, площадью шахматной доски), подвержена взаимовлиянию между ними (например, эффектом интерференции), что снижает достоверность определения (при некоторых комбинациях могут возникать ошибочные определения фигур). Existing solutions also use the properties of the influence of the oscillatory circuit on the system of receiving and transmitting coils. Like any system containing many oscillatory systems bounded by a small space (in our case, the area chessboard), is subject to mutual influence between them (for example, the effect of interference), which reduces the reliability of the determination (with some combinations, erroneous definitions of figures may occur).
Схемные решения и конструкция, примененные в предложенном изобретении, позволяют значительно снизить паразитные взаимные влияния колебательных систем, используемые алгоритмы обработки принятых сигналов повышают достоверность определения, что позволяет с высокой достоверностью определять фигуры, находящиеся на краях или границах игровых полей.  The circuitry and design used in the proposed invention can significantly reduce the parasitic mutual influences of the oscillatory systems, the algorithms used for processing the received signals increase the reliability of the determination, which makes it possible to determine the figures located at the edges or borders of the playing fields with high reliability.
Электрическая схема устройства содержит коммутатор, подключающий по очереди, в каждый момент времени, только одну из 64 приемных катушек, замыкая накоротко все остальные приемные катушки, что значительно снижает паразитные взаимные влияния колебательных систем (более чем на 20 db).  The electrical circuit of the device contains a switch, connecting in turn, at each moment of time, only one of 64 receiving coils, shorting all other receiving coils, which significantly reduces the parasitic mutual influences of oscillatory systems (by more than 20 db).
Использованный способ определения (индукционного баланса) имеет острую резонансную характеристику, что позволяет на небольшом участке спектра применить все необходимые 12 частот для сканирования и использовать приемные катушки большей добротности для получения выраженного сигнала, этим обеспечивается высокая чувствительность и избирательность системы, что позволяет определять фигуры, стоящие на краю или границах игровых полей.  The used method of determination (induction balance) has a sharp resonant characteristic, which allows you to apply all the necessary 12 frequencies for scanning on a small part of the spectrum and use receiving coils of higher quality factor to obtain a pronounced signal, this ensures high sensitivity and selectivity of the system, which allows you to determine the figures standing on the edge or borders of playing fields.
Конструкция устройства представляет собой шахматную доску с нишей для размещения электроники. Электронная часть конструкции представляет собой плату печатного монтажа, с одной стороны которой расположены приемные и передающие катушки. Обратная сторона печатной платы содержит все элементы электронной схемы и обеспечивает их соединение. Печатная плата ориентируется по рисунку игровых полей таким образом, чтобы границы приёмных катушек совпадали с границами соответствующих игровых полей, и фиксируется в нише корпуса. Электронная часть закрыта крышкой. The design of the device is a chessboard with a niche for placing electronics. The electronic part of the design is a printed circuit board, on one side of which are receiving and transmitting coils. The reverse side of the printed circuit board contains all the elements of the electronic circuit and ensures their connection. The printed circuit board is guided by drawing playing fields in such a way that the boundaries of the receiving coils coincide with the boundaries of the corresponding playing fields, and is fixed in the housing niche. The electronic part is closed by a cover.
В описанном изобретении более высокая скорость определения и передачи в ЭВМ и сеть интернет достигается применением проводного блока связи 9 или беспроводного блока 9-2 (фиг. 2), имеющего в своем составе собственную микроЭВМ, что позволяет микроЭВМ 8, входящей в состав сканирующей системы, не отвлекаться на прием, обработку, подготовку и отправку информационных пакетов.  In the described invention, a higher speed of detection and transmission to a computer and the Internet is achieved by using a wired communication unit 9 or a wireless unit 9-2 (Fig. 2), which has its own microcomputer, which allows the microcomputer 8, which is part of the scanning system, not be distracted by the reception, processing, preparation and sending of information packets.
Отсутствие необходимости оставлять широкие поля по периметру полей и высокая достоверность определения обусловлены применением решения по устранения взаимных влияний путем шунтирования не измеряемых в текущий момент времени катушек. А также применения алгоритмов распознавания, применяющих калибровку каждого поля на каждой частоте .  The absence of the need to leave wide fields around the perimeter of the fields and the high reliability of the determination are due to the application of a solution to eliminate mutual influences by shunting coils that are not measured at the current time. As well as the use of recognition algorithms that apply the calibration of each field at each frequency.
Примеры реализации  Implementation examples
Была изготовлена партия описанных устройств, которая в данный момент находится в опытной эксплуатации. При ее использовании подтверждены следующие временные, электрические и эксплуатационные характеристики:  A batch of the described devices was made, which is currently in trial operation. When using it, the following temporary, electrical and operational characteristics are confirmed:
- потребляемый ток от источника питания 12 вольт не более 70 миллиампер;  - current consumption from a power source of 12 volts is not more than 70 milliamps;
- время сканирования всего поля не более 200 миллисекунд;  - scanning time of the entire field no more than 200 milliseconds;
- время от сделанного хода до отображения на сервере в сети интернет - около 0,7 секунды;  - the time from the move made to display on a server on the Internet is about 0.7 seconds;
- зона на границах игровых полей, на которой фигура может быть не определена (при максимальном удалении фигуры от центра,) - не более 5 мм. Таким образом, при реализации заявленного устройства и способа достигается заявленный технический результат, а именно: повышение достоверности определения положения шахматных фигур, особенно фигур, находящихся на краях или границах игровых полей, а также повышение скорости определения положения шахматных фигур и уменьшение технической задержки и, как следствие, повышение качества трансляции шахматной игры, особенно блиц-шахмат. - the area at the borders of the playing fields, on which the figure may not be defined (with the maximum distance of the figure from the center,) - not more than 5 mm. Thus, when implementing the claimed device and method, the claimed technical result is achieved, namely: increasing the reliability of determining the position of chess pieces, especially figures located at the edges or borders of the playing fields, as well as increasing the speed of determining the position of chess pieces and reducing technical delay and, as consequence, improving the quality of broadcasting a chess game, especially blitz chess.
Сопоставительный анализ заявляемого изобретения показал, что совокупность существенных признаков заявленного устройства и способа его работы не известна из уровня техники и значит соответствует условию патентоспособности «Новизна».  A comparative analysis of the claimed invention showed that the set of essential features of the claimed device and the method of its operation is not known from the prior art and therefore corresponds to the patentability condition "Novelty".
В уровне техники не было выявлено признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного изобретения и влияющих на достижение заявленного технического результата, поэтому заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «Изобретательский уровень».  In the prior art there were no signs that coincided with the distinguishing features of the claimed invention and affecting the achievement of the claimed technical result, therefore, the claimed invention meets the patentability condition "Inventive step".
Приведенные сведения подтверждают возможность применения заявленного устройства для демонстрации шахматной игры, и поэтому оно соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».  The above information confirms the possibility of using the claimed device to demonstrate a chess game, and therefore it meets the patentability condition "Industrial Applicability".

Claims

Формула изобретения Claim
1. Электронная шахматная доска, состоящая из доски для игры в шахматы, по всему игровому полю которой распределена передающая катушка, которая имеет электромагнитную связь с приемными катушками, расположенными под каждым из игровых полей шахматной доски, соединенными с многоканальным аналоговым коммутатором и далее с усилительным каскадом, амплитудным детектором, генератором, аналого-цифровым преобразователем и микроЭВМ, имеющей двустороннюю связь с блоком связи с внешней ЭВМ, причем внутри каждой шахматной фигуры расположен колебательный контур на ферритовом сердечнике.  1. An electronic chessboard, consisting of a chessboard, a transmitting coil is distributed throughout the playing field, which is electromagnetically coupled to receiving coils located under each of the playing fields of the chessboard, connected to a multi-channel analog switch and then to an amplifier stage amplitude detector, generator, analog-to-digital Converter and microcomputer having two-way communication with the communication unit with an external computer, and within each chess piece is located ny path ferrite core.
2. Доска по п.1, отличающаяся тем, что блок связи выполнен проводным и связь с внешней ЭВМ осуществляется с помощью линии связи.  2. The board according to claim 1, characterized in that the communication unit is wired and communication with an external computer is carried out using a communication line.
3. Доска по п.1, отличающаяся тем, что блок связи выполнен беспроводным.  3. The board according to claim 1, characterized in that the communication unit is wireless.
4. Доска по п.З, отличающаяся тем, что беспроводной блок связи осуществляет связь с внешней ЭВМ с помощью радиоканала множественного доступа.  4. Board according to claim 3, characterized in that the wireless communication unit communicates with an external computer using a multiple access radio channel.
5. Способ работы электронной шахматной доски, заключающийся в том, что передающая катушка излучает электромагнитные колебания одной из частот, общее количество которых определяется по числу типов игровых фигур, при этом в приемных катушках, являющихся частью колебательного контура, также возникают колебания, приемные катушки подключены к многоканальному аналоговому коммутатору, управляемому программой микроЭВМ, коммутатор работает таким образом, что в каждый момент времени к входу амплитудного детектора подключена только одна из приемных катушек, остальные приемные катушки замыкаются накоротко, причем резонансные частоты контуров, расположенных в шахматных фигурах, и частоты сканирования, излучаемые передающей катушкой, подобраны таким образом, что при наличии в поле приемной катушки соответствующего колебательного контура фигуры, содержащей указанный колебательный контур, наступает индукционный баланс, что приводит к резкому снижению амплитуды колебаний в приемной катушке; на выходе амплитудного детектора сигнал представляет собой уровень постоянного напряжения и преобразуется в цифровой вид в аналого-цифровом преобразователе, далее сигнал поступает на микроЭВМ, где определяется состояние поля - тип или отсутствие фигуры на данном поле, соответствующего приемной катушке, подключенной в данный момент времени, при этом анализируются параметры сигнала, процедура повторяется для каждой из приемных катушек на каждой частоте, после распознавания всех катушек информация о состоянии полей передаётся в блок связи и далее во внешнюю ЭВМ. 5. The method of operation of the electronic chessboard, which consists in the fact that the transmitting coil emits electromagnetic waves of one of the frequencies, the total number of which is determined by the number of types of game pieces, while in the receiving coils that are part of the oscillating circuit, oscillations also occur, the receiving coils are connected to the multichannel analog switch controlled by the microcomputer program, the switch operates in such a way that at each moment of time only one of the receivers is connected to the input of the amplitude detector many coils, other receiving the coils are short-circuited, and the resonant frequencies of the circuits located in the chess pieces and the scanning frequencies emitted by the transmitting coil are selected so that if there is a corresponding oscillatory circuit in the receiving coil field containing the indicated oscillatory circuit, an induction balance occurs, which leads to a sharp decrease in the amplitude of oscillations in the receiving coil; at the output of the amplitude detector, the signal is a constant voltage level and is converted into a digital form in an analog-to-digital converter, then the signal is sent to a microcomputer, where the state of the field is determined - the type or absence of a figure on this field corresponding to the receiving coil connected at a given time, in this case, the signal parameters are analyzed, the procedure is repeated for each of the receiving coils at each frequency, after the recognition of all coils, information about the state of the fields is transmitted to the communication unit zi and further to the external computer.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что общее количество частот электромагнитных колебаний, излучаемых передающей катушкой, составляет двенадцать.  6. The method according to p. 5, characterized in that the total number of frequencies of electromagnetic waves emitted by the transmitting coil is twelve.
PCT/RU2018/050032 2017-03-23 2018-03-19 Electronic chessboard and method of operation thereof WO2018174754A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017109592A RU2640171C1 (en) 2017-03-23 2017-03-23 Electronic chess board and method of its operation
RU2017109592 2017-03-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018174754A1 true WO2018174754A1 (en) 2018-09-27

Family

ID=63586474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/050032 WO2018174754A1 (en) 2017-03-23 2018-03-19 Electronic chessboard and method of operation thereof

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2640171C1 (en)
WO (1) WO2018174754A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113476818A (en) * 2021-06-18 2021-10-08 迈宝智能科技(苏州)有限公司 Intelligent chessboard and chessman identification method
WO2023226773A1 (en) * 2022-05-24 2023-11-30 喻甫祥 Intelligent piece positioning and identification system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11964212B2 (en) * 2021-12-28 2024-04-23 Pixart Imaging Inc. Game board device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU264197A1 (en) * Ф. С. Короткое DEVICE FOR AUTOMATIC REGISTRATION OF CHESS NOTATION
SU360809A1 (en) * 1969-01-05 1975-02-25 Пермский государственный университет им.А.М.Горького Device for automatic demonstration of a chess game
GB2103943A (en) * 1981-07-21 1983-03-02 Scisys W Limited Electronic game board
WO1995026790A1 (en) * 1994-04-05 1995-10-12 Hasbro International, Inc. Electronic toy or game playing apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU264197A1 (en) * Ф. С. Короткое DEVICE FOR AUTOMATIC REGISTRATION OF CHESS NOTATION
SU360809A1 (en) * 1969-01-05 1975-02-25 Пермский государственный университет им.А.М.Горького Device for automatic demonstration of a chess game
GB2103943A (en) * 1981-07-21 1983-03-02 Scisys W Limited Electronic game board
WO1995026790A1 (en) * 1994-04-05 1995-10-12 Hasbro International, Inc. Electronic toy or game playing apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113476818A (en) * 2021-06-18 2021-10-08 迈宝智能科技(苏州)有限公司 Intelligent chessboard and chessman identification method
WO2023226773A1 (en) * 2022-05-24 2023-11-30 喻甫祥 Intelligent piece positioning and identification system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2640171C1 (en) 2017-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9236914B2 (en) NFC device and communication method
RU2640171C1 (en) Electronic chess board and method of its operation
CA2393129A1 (en) Method for allowing a user access to an electronic device having improved security
JP2004505386A5 (en)
US6960996B2 (en) Device for locating trapped victims and a method of operating such a device
EP1338933A3 (en) Electronic device, reception control method for an electronic device, and reception control program for an electronic device
WO2006125185A3 (en) Wireless scleral search coil including systems for measuring eye movement and methods related thereto
US6904000B1 (en) Object locator system
CN103455232B (en) The control method of electromagnetic signal, electromagnetic induction detection device and electromagnetic handwritten system
CN113989963B (en) Signal processing method and related equipment
US20180329015A1 (en) System for locating an object furnished with an rfid tag
Aumann et al. The radar microphone: A new way of monitoring honey bee sounds
US20070120676A1 (en) Rfid system including threshold adjuster
JP5527335B2 (en) Radio wave intensity distribution measuring system and radio wave intensity distribution measuring method
US8611831B2 (en) Transmission device
CN116402075A (en) Medical data acquisition method and system based on Internet of things
KR20240063499A (en) Electronic device for measuring biometric signal and method of opearating the same
JP4130123B2 (en) Object recognition device
US20210026032A1 (en) Detection device and detection method of electronic circuit device
JP2003132474A5 (en)
US20240148330A1 (en) Electronic device for measuring biometric signal and method of operating the same
JP4430644B2 (en) Electric field communication system
AU2011229149B2 (en) Lateral discrimination method and device
CN211127815U (en) Middle-length running wristwatch type tester and testing system
CN207910789U (en) A kind of common wireless transceiver performance detection apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18770490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 13/03/2020)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18770490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载