專利名稱：一種智能橋牌系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及紙牌游戲，尤其涉及橋牌活動中通過鍵盤輸入進行叫牌、記分，并自動地分析、統計和打印比賽成績的的一種智能橋牌系統。
背景技術：
當前，除了新型的網絡橋牌游戲外，橋牌運動中通常用叫牌卡進行叫牌，人工記分和算分。但這種叫牌、記分和算分的方法存在著許多弊端，阻礙了橋牌運動的普及和進一步發展。
先看叫牌卡方式的叫牌。叫牌卡實際上是裝在一個盒子里面的許多小卡片，卡片上分別印有 等35個叫品、Pass(表示不叫)、Alert(表示警告)、Stop(表示要求牌手的下一家方暫停)等字樣，牌手以出示卡片的形式來完成叫牌過程。雖然叫牌方式叫牌比原始的口頭叫牌和書寫方式的叫牌要改進了許多，但它也存在明顯的缺陷(1)、無法避免同伴之間在叫牌過程中利用某種事先的約定進行舞弊。例如，有的人在叫牌時把叫牌卡左傾斜放著表示自己的梅花和方塊比較好，右傾斜放著表示自己的紅桃和黑桃比較好，正放著表示自己的各種花色實力比較均勻。(2)、無計時功能。橋牌規則中有“不準惡意拖延時間”的規定，但叫牌卡方式的叫牌本身沒有計時功能，使得裁判對“故意拖延時間”判罰缺乏依據，也給同伴之間利用故意拖延時間來傳遞舞弊信息提供了條件。(3)、無法“只提醒敵方而不提醒對家(即同伴)”。橋牌叫牌過程中，當自己的叫品具有特殊含義時，應該提醒敵方而不提醒同伴，這是叫牌卡方式叫牌所不能實現的。另外，叫牌卡方式的叫牌容易出現違規叫牌。由于整個叫牌主要靠牌手的主觀判斷，容易出現越序叫牌(指還沒有輪到某人叫牌時他卻叫牌)和非法叫牌(指后叫牌的叫品等級低于前叫牌的等級或非法的加倍和再加倍)等違規現象。
至于傳統的人工記分和查表算分，這種枯燥和復雜的勞動不僅增加了裁判或牌手的工作量，而且還容易出錯，有時還會引起牌手之間對記分結果不愉快的爭執。
也有人嘗試采用其它的裝置來改進叫牌和記分方式，比如專利“橋牌智能叫牌機”(專利號92212503)、“橋牌叫牌記分器”(專利號02216326)，但這些裝置都存在明顯的缺陷，離實際應用還有很大的差距。以“橋牌智能叫牌機”為例，其功能過于簡單，無計時功能，無提醒功能，無警告功能，也未實現記分和自動算分功能。而且，該專利把四個顯示器及微處理器、電路板“均置于一個塑料機殼內”，打牌時放置在桌子的中央，這不僅在打牌時會擋住打牌者的視線，而且其美觀性也差，也不便于拆卸。另外，該專利牌手鍵盤上標注的和顯示器顯示的都是字符代碼而不是圖像，其直觀性差，也給初學者帶來困難。再看一下“橋牌叫牌記分器”，該專利采用了一個微處理器、一個置于橋牌桌中央的點陣式顯示器，4個牌手牌手鍵盤。同“橋牌智能叫牌機”相比，雖然只用了1個顯示器，結構上要簡單了一些，但其缺點也是很明顯的由于公用的顯示器平放在桌子的中央，這使得牌手不僅要傾斜著去看顯示屏幕上的內容，而且還得倒著去看對家(即牌手的同伴)的叫牌，其視覺效果差；由于顯示屏幕上的信息對4個人來說都是可見的，因而它不能實現“只提醒敵家而不提醒對家”的功能；該裝置在叫牌時以倒計時的方式顯示叫牌時間，雖然實現了計時功能，但由于顯示的時間對4家來說都是可見的，這給叫牌過程中同伴之間利用顯示的時間來傳遞舞弊信息提供了條件；另外，4個人共用一個顯示器，這給橋牌比賽總的“隔幕”帶來了困難，而在正規比賽中一般都會采取“隔幕”的比賽形式。總之，以上這些方案并沒有從根本上解決叫牌卡方式叫牌所帶來的諸多缺陷，也沒有解決好記分與算分的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種能從根本上解決橋牌活動中叫牌卡方式叫牌的諸多缺陷，并能方便的實現統計、打印比賽成績等功能的一種智能橋牌系統。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案如下一種智能橋牌系統，它由若干個專用橋牌桌通過通信線路與裁判中心的PC機相連。一個可擦寫存儲器、一個通訊控制器、四個發聲器、四個牌手鍵盤、四個液晶顯示器，分別通過電路與一個微處理器連接，共同置于一個用鉸鏈連接的可折疊式桌面中，構成專用橋牌桌；通信控制器一端與專用橋牌桌的微處理器的串口連接，另一端與PC機串口連接；連接各專用橋牌桌和PC機的通信電纜與為各專用橋牌桌提供電源的供電電纜組合在一起，構成組合電纜，組合電纜放置在上端有開口的塑料管道中，組合電纜上每隔一定距離做有一個插座，這些插座能沿著管道的開口方向在管道中自由滑動。
所述的可折疊式桌面由四塊相同的方形小桌面通過鉸鏈連接而成，每塊小桌面都能繞著與它相鄰的另一塊小桌面旋轉并折疊在一起。
所述的牌手鍵盤有24個鍵，分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9等10個數字鍵， NT等5個花色鍵，一個不叫鍵Pass，一個加倍鍵X，一個再加倍鍵XX，一個確認鍵，一個確認+提醒鍵，一個表示讓牌手的下一家暫停叫牌的鍵Stop、一個表示警告敵方的鍵Alert、一個記分鍵、一個查詢鍵。
所述的發聲器是蜂鳴器或者小功率揚聲器；所述的通信控制器采用RS-485控制芯片；所述的微處理器采用內部自帶可擦寫程序存儲器的單片機。
本發明具有的有益的效果是1)、操作簡單，計算機程序自動控制叫牌次序，自動對叫品的合法性進行判斷，杜絕越序叫牌和其它非法叫牌(如一人叫了 以后另外又有一個叫比 級別小的2NT)；2)、拋棄了傳統的叫牌卡，杜絕了橋牌比賽中同伴之間利用叫牌卡傳遞舞弊信息的行為；3、)具有計時功能，為裁判對“惡意拖延時間”的判罰提供了依據；另外，本方案中當一個人在叫牌的時候只有自己和敵家的顯示器上顯示時間，而同伴的顯示屏幕上并不顯示時間，因而可以避免同伴之間利用顯示的叫牌時間來傳遞舞弊信息的行為；4)、利用了4個顯示器，因而每個人顯示器上顯示的內容可以不同，再配以“確認+提醒”鍵，可以實現前述的“只提醒敵方而不提醒對方”的特殊功能要求；5)、可以方便的實現記分、算分、統計和打印成績等功能。而且，每次的記分都會爭得比賽雙方得同意，因而不會出現打牌結束后雙方為記分得正確以否發生不愉快爭論的情況。
6)、顯著地減了輕裁判的工作量。
圖1是本發明實施例的結構框圖；圖2是實施例橋牌桌內部電路的結構框圖；圖3是組合電纜的是結構示意圖；圖4是實施例塑料管道的剖視圖；圖5是實施例橋牌桌的外觀俯視圖；圖6是實施例牌手鍵盤界面圖；圖7是基于RS-485串口通信的原理圖；圖8是主電路板電路圖；
圖9是從電路板電路圖；圖10是專用橋牌桌微處理器的程序流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
如圖1所示，若干個(本實施例中有64個，開室和閉室各32桌)專用橋牌桌通過通信線路與裁判中心的PC機相連組成智能橋牌系統。如圖2所示，一個通訊控制器、四個發聲器、四個牌手鍵盤、四個液晶顯示器，分別通過電路與一個微處理器連接，共同置于一個用鉸鏈連接的可折疊式桌面中，構成專用橋牌桌(以下簡稱橋牌桌)；通信控制器一端與專用橋牌桌的微處理器的串口連接，另一端與PC機串口連接；連接各橋牌桌和PC機的通信電纜與為各專用橋牌桌提供電源的供電電纜組合在一起，構成組合電纜，共同放置在上端有開口的塑料管道中，組合電纜上每隔一定距離做有一個插座，這些插座可以沿著管道的開口方向在管道中自由滑動。
如圖3所示，所述組合電纜的是結構示意圖，為了防止電源電纜隊通信電纜的干擾，通信電纜采用具有良好屏蔽功能的同軸電纜。為了保護數據線和電源線，把數據線和電源線共同放置在上端有開口的塑料管道中，塑料管道的小端可以與另一個塑料管道的大端依次連接，這樣塑料管道可方便地實現拼接和拆卸，組合電纜連接的眾多插座可在塑料管道中的可自由滑動，這樣就可以在極短的時間內完成比賽所用電源電纜和通信電纜的布置，有利于在大型賓館或禮堂進行大規模的橋牌比賽。圖4是所述塑料管道的剖視圖。
如圖5所示，所述的可折疊式桌面由四塊相同的方形小桌面通過鉸鏈連接而成，每塊小桌面都可以繞著它相相鄰的一塊小桌面旋轉并折疊在一起。比賽過程，打開四塊小桌面構成大的橋牌桌面。可以把這塊大的橋牌桌面方在金屬支架上，也可以放在其它桌面上。每個小桌面中均安裝有一個薄膜鍵盤和一個液晶顯示器，薄膜鍵盤和液晶顯示器的上表面與桌面在基本同一平面內。液晶顯示器通過一個阻尼鉸鏈安裝在桌面內部，它可以繞著該阻尼鉸鏈任意角度的轉動，牌手可以根據自己的愛好調整液晶顯示器，使之與桌面成適合的角度。本實施例中，電路板、以及為電路提供電源的開關電源均安裝在桌面的里面，從外面看是不可見的。當比賽結束后，四塊小桌面就可以折疊著放在一起，以便于攜帶和搬運。
如圖6所示，所述的牌手鍵盤采薄膜式開關鍵盤，薄膜鍵盤上共24個鍵，分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9等10個數字鍵， NT等5個花色鍵，一個不叫鍵Pass，一個加倍鍵X，一個再加倍鍵XX，一個確認鍵，一個確認+提醒鍵，一個表示讓牌手的下一家暫停叫牌的鍵Stop、一個表示警告敵方的鍵Alert、一個記分鍵、一個查詢鍵。牌手鍵盤的作用是用來輸入叫品、分數(即莊家所贏墩數)，或者在叫牌和打牌的過程中提醒或警告敵方等等，其中“確認+提醒”鍵具有著重要的意義，在叫牌過程中按下此鍵，將會提醒敵方而不提醒對方(同伴)某些信息，另外，叫牌和打牌的過程也可以通過按查詢鍵來查詢相關信息。
所述的發聲器采用的是蜂鳴器，蜂鳴器用來在比賽的過程中用發聲的形式提醒牌手某些信息，例如提醒牌手叫牌或讓某一個牌手輸入莊家方在當前牌中所贏的墩數。
所述的通信控制器采用RS-485控制芯片，本實施例選用的具體芯片是MAX公司生產的MAX1487E通信控制芯片，它結構簡單，引腳少(只用8個引腳)，功耗低，而且允許節點多(多達128個節點)，通信傳輸距離可達1200m，是技術方案中理想的RS-485通信控制芯片。如圖7所示，是基于RS-485串口通信的原理圖，對于其中的232/485雙向轉換器，市場上由許多成熟的產品可供直接選用。
所述的微處理器采用98C52單片機，該芯片內部自帶8K的可擦寫程序存儲器，無需擴展外部程序存儲器，有利于簡化電路。
所述的320×240點陣的液晶顯示器。液晶顯示器用來顯示叫牌、打牌和記分的相關信息。可以把整個顯示屏幕分為三個區域。一個區域是提醒區，用來提醒牌手當前應該做什么；一個是輸入區，用于顯示牌手輸入的信息；還有一個區域是信息區，用來顯示叫品、局況、時間、比賽得分等相關信息。顯示器要求能夠顯示圖形。
由于很多液晶顯示器直接提供24線的數據線，但其長度有限，因而本實施例一共有5塊電路板，包括1塊主電路板和4塊從電路板，從電路板安裝在各個小的桌面里面，其作用主要是為液晶顯示器的數據線提供轉接(若所選用的液晶顯示器提供的數據線較長或者本身沒有提供數據線，則沒有必要使用從電路板了)。
如圖8所示，是本實施的主電路圖。圖中89C52是作為微處理器的單片機；24C01用于存儲叫牌和記分過程中需要暫時保存的數據；MAX1487E是通信控制芯片，該芯片的RO和DI引腳分別接單片機的RXD和TXD，A、B兩個引腳則連接與PC機通信的兩根通信數據線；從組合電纜插座接入的兩根電源線經開關電源為橋牌桌提供電源，P1則接開關電源過來的5V電源，P2，P3，P4，P5則是接通向4個從電路板的24線的電源線和數據線。
如圖9所示，是本實施的從電路圖。圖中7289芯片及其電路用來處理鍵盤信息，它能把鍵盤按鍵信息與I2C通信的方式發送給主電路板上的微處理器；P1接從主電路板來的24線的電源線和數據線，圖中PF1引腳是蜂鳴器的控制引腳，PCS1和PCS2分別是液晶顯示器模塊和7289芯片的使能引腳，這些引腳都有主電路板上的單片機用I/O直接控制，以實現元器件的選擇和控制；P2和P3分別接液晶顯示器模塊和4×6開關式薄膜鍵盤；另外本電路中還包含用于調節液晶顯示器背光的兩個調壓電路以及一個驅動蜂鳴器發聲的放大電路。
本技術方案中，裁判中心的PC機通過通信線路與各專用橋牌桌上的微處理器連接，控制著整個智能橋牌系統，其主要功能有(1)、發布和傳輸賽事信息；(2)、接收和儲存有各叫牌桌發來的叫牌與記分數據；(3)、分析、統計和打印比賽成績。
各專用橋牌桌上的微處理器在裁判中心PC機的控制下工作，其主要功能有(1)、實現對牌手鍵盤信息的處理、判斷叫品合法性以及叫牌過程中的計時；(2)、記錄叫牌與記分的相關數據并把這些數據在一牌結束后傳送給裁判中心的PC機；(3)、控制液晶顯示器的顯示。
本技術方案中，整個叫牌與記分和統計、打印比賽成績的過程是這樣實現的(1)、裁判中心的PC機根據實際情況安排對比賽進行安排，主要是確定比賽的比賽對陣形式、要打的牌副數(即橋牌比賽中一輪比賽要打多少副牌)、記分方式等，并把這些賽事信息傳送給各橋牌桌上的微處理器，各橋牌桌上的微處理器把再把這些賽事信息在各液晶顯示器上顯示出來。
(2)、牌手在各液晶顯示器所顯示的提示的信息的指導下，通過鍵盤操作進行叫牌，這一過程中，各橋牌桌上的微處理器會對牌手的叫牌的叫品進行合法性判斷并把牌手完成該叫品所用的時間記錄下來，若叫品非法，會提示出錯信息，并讓牌手重新叫牌。
(3)、該牌叫牌結束(橋牌叫牌中連續出現3個PASS該叫牌即結束)，液晶顯示器在微處理器的控制下顯示該牌的叫牌結果，各牌手進入打牌階段。
(4)、打牌結束，由其中一個牌手(如南家牌手)輸入記分數據(即該牌莊家方所贏墩數)。南家牌手輸入后系統會提示東西方的一位牌手(如東家牌手)對南家輸入的記分墩數進行確認，若東家牌手認為有誤，系統將提示南家牌手重新輸入莊家方所贏墩數，直到比賽雙方都認為正確無誤時為止。
(5)、各微處理器將一牌的叫牌與記分數據傳送給裁判中心的PC機。
(6)、PC機存儲各橋牌桌傳送過來的數據，若本輪比賽結束，PC機分析、統計和打印比賽成績，并把比賽成績和結果發送給各橋牌桌上的微處理器。
圖10是反映以上叫牌與記分過程的專用橋牌桌微處理器的程序流程圖。PC機的程序相對簡單，現在市場上有許多專用的橋牌分析軟件，這些軟件大部分是免費的，只要把原始比賽數據輸入到PC機，這些軟件就能很好地實現PC機所要完成的分析、統計和打印比賽成績等功能。
權利要求
1.一種智能橋牌系統，它由若干個專用橋牌桌通過通信線路與裁判中心的PC機相連；其特征在于一個可擦寫存儲器、一個通訊控制器、四個發聲器、四個牌手鍵盤、四個液晶顯示器，分別通過電路與一個微處理器連接，共同置于一個用鉸鏈連接的可折疊式桌面中，構成專用橋牌桌；通信控制器一端與專用橋牌桌的微處理器的串口連接，另一端與PC機串口連接；連接各專用橋牌桌和PC機的通信電纜與為各專用橋牌桌提供電源的供電電纜組合在一起，構成組合電纜，組合電纜放置在上端有開口的塑料管道中，組合電纜上每隔一定距離做有一個插座，這些插座能沿著管道的開口方向在管道中自由滑動。
2.根據權利1所述的一種智能橋牌系統，其特征在于所述的可折疊式桌面由四塊相同的方形小桌面通過鉸鏈連接而成，每塊小桌面都能繞著與它相鄰的另一塊小桌面旋轉并折疊在一起。
3.根據權利1所述的一種智能橋牌系統，其特征在于所述的牌手鍵盤有24個鍵，分別是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9等10個數字鍵，◆、 NT等5個花色鍵，一個不叫鍵Pass，一個加倍鍵X，一個再加倍鍵XX，一個確認鍵，一個確認+提醒鍵，一個表示讓牌手的下一家暫停叫牌的鍵Stop、一個表示警告敵方的鍵Alert、一個記分鍵、一個查詢鍵。
4.根據權利1所述的一種智能橋牌系統，其特征在于所述的發聲器是蜂鳴器或者小功率揚聲器；所述的通信控制器采用RS-485控制芯片；所述的微處理器采用內部自帶可擦寫程序存儲器的單片機。
全文摘要
本發明公開了一種智能橋牌系統，若干個專用橋牌桌通過電源與通信組合電纜與裁判中心的PC機相連，其中專用橋牌桌由一個微處理器、一個通信控制器、一個可擦寫存儲器、四個發聲器、四個牌手鍵盤、四個液晶顯示器和一個用鉸鏈連接的可折疊式桌面組成，牌手通過鍵盤輸入的方式進行叫牌和記分。本發明拋棄了傳統的叫牌卡，杜絕了橋牌比賽中同伴之間利用叫牌卡傳遞舞弊信息的行為；操作簡單，杜絕越序叫牌和其它違規叫牌；具有計時功能，為裁判對“惡意拖延時間”的判罰提供了依據；可以實現“只提醒敵方而不提醒對家”的特殊功能要求；顯著地減了輕裁判的工作量；全部叫牌過程和計分結果均可通過組合電纜方便地傳遞到裁判中心的PC機上。
文檔編號G06F19/00GK1600397SQ20041006755
公開日2005年3月30日 申請日期2004年10月25日 優先權日2004年10月25日
發明者魏燕定, 高平波 申請人:浙江大學