(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011025644.8
(22)申请日 2020.09.25
(71)申请人 深圳市易科诺科技发展有限公司
地址 518100 广东省深圳市宝安区西乡街
道固兴社区航城大道福森工业园F栋
601和801
(72)发明人 李志方
(74)专利代理机构 深圳市恒和大知识产权代理
有限公司 44479
代理人 加小科
(51)Int.Cl.
G06F 1/16(2006.01)
G06F 1/20(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
一种基于树莓派的笔记本电脑，它涉及树莓
且与所述壳体配合形成密闭的容纳空间；装配于
所述容纳空间内的树莓派；装配于所述容纳空间
内、通过GPIO口连接于所述树莓派的PCBA；以及，
设于所述PCBA上的、且与所述树莓派的I/O口电
统、显示屏驱动系统。采用上述技术方案，将具有
无需连接电脑，即可进行编程学习、网上冲浪等
操作的功能；硬件集成度高、无需自己搭建硬件
平台，还具有拆下键盘、使用壳体内的硬件平台
的优势。权利要求书2页 说明书6页 附图8页CN 111984068 A 2020.11.24
C N 111984068
A
1.一种基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，包括：互相转动连接的主机(1)和显示器(2)；以及，可拆卸装配于所述主机(1)上的键盘(3)；
所述主机(1)包括：壳体(11)，所述键盘(3)安装在所述壳体(11)上，且与所述壳体(11)配合形成密闭的容纳空间；
装配于所述容纳空间内的树莓派(12)；
装配于所述容纳空间内、通过GPIO口连接于所述树莓派(12)的PCBA(13)；以及，
设于所述PCBA(13)上的、且与所述树莓派(12)的I/O口电连接的若干传感器(14)；
所述PCBA(13)上还设有电源系统、显示屏驱动系统。
2.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述传感器(14)包括：温湿度传感器(141)、倾斜传感器(142)、人体红外传感器(143)、声音检测传感器(144)、触摸传感器(145)、环境亮度传感器(146)、超声波测距传感器(147)中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述PCBA(13)上还包括：摇杆(201)、四位时钟数码管(202)、继电器模块(203)、散热风扇(204)、面包板(205)、LCD显示屏(206)、4×4按键矩阵(207)、蜂鸣器(208)、振动马达(209)、8×8RGB矩阵(210)、RFID(211)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述传感器(14)通过数字模拟开关(4)与所述树莓派(12)的I/O口电连接；所述PCBA(13)上设有用于切换控制所述数字模拟开关(4)的物理开关(5)；所述树莓派(12)上的I/O口上插接有I/O口扩展外接座子(6)；所述I/O口扩展外接座子(6)用于连接外部传感器；
当调节所述物理开关(5)、控制所述数字模拟开关(4)导通时，所述树莓派(12)的I/O口与所述传感器(14)连接；所述树莓派(12)的I/O口被占用，所述I/O口扩展外接座子(6)不能够被使用；
当调节所述物理开关(5)、控制所述数字模拟开关(4)断开时，所述树莓派(12)的I/O口与所述传感器(14)断开，所述I/O口扩展外接座子(6)能够被使用。
5.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述壳体(11)上侧的四周设有供所述键盘(3)安装的安装槽(111)；所述安装槽(111)内设有磁铁；所述键盘(3)的底部由磁性金属材料制成。
6.根据权利要求5所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述壳体(11)靠近所述安装槽(111)处设有便于取出所述键盘(3)的凹槽(112)；所述键盘(3)靠近所述凹槽(112)处设有凸出的提拉件(31)。
7.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述键盘(3)为无线键盘。
8.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述壳体(11)后侧装配有抽屉(7)；所述抽屉(7)与所述壳体(11)之间设有自锁装置。
9.根据权利要求8所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述自锁装置包括：设于所述壳体(11)内的自锁母扣(113)；以及，设于所述抽屉(7)上、且与所述自锁母扣(113)相对应的自锁子扣(71)；自锁状态下，按压所述抽屉(7)，所述抽屉(7)弹出；再次按压所述抽屉(7)，所述抽屉(7)锁紧。
10.根据权利要求1所述的基于树莓派的笔记本电脑，其特征在于，所述树莓派(12)型
号为树莓派4B、树莓派3B+、树莓派3B中的任意一种。
一种基于树莓派的笔记本电脑
技术领域
[0001]本发明涉及树莓派技术领域，具体涉及一种基于树莓派的笔记本电脑。
背景技术
[0002]树莓派(Raspberry Pi，简写为RPi，或者RasPi/RPI)，是为学习计算机编程教育而设计，只有信用卡大小的微型电脑，其系统基于Linux。其是一款基于ARM的微型电脑主板，以SD/MicroSD卡为内存硬盘，卡片主板周围有USB接口和一个10/100以太网接口(A型没有网口)，可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，以上部件全部整合在一张仅比信用卡稍大的主板上，具备所有PC的基本功能。但现有的树莓派教学仪器集成度低，传感器模块散乱，用户需要使用杜邦线形式连接，硬件平台搭建步骤繁琐、时间冗长，且搭建的平台不具有完整性，每次使用都需要搭建，不论是学习使用还是收纳都给用户造成一定的困扰。
[0003]传统学习开发板(如ARM、AVR等)需要连接电脑，用户需要在PC端编程完毕后，下载程序至开发板，给学习者在学习过程中带来麻烦。
发明内容
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于树莓派的笔记本电脑，将树莓派及一些传感器集成到笔记本电脑里，具有无需连接电脑，即可进行编程学习、网上冲浪等操作的功能；硬件集成度高、无需自己搭建硬件平台，还具有拆下键盘、使用壳体内的硬件平台的优势。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于树莓派的笔记本电脑，包括：互相转动连接的主机和显示器；以及，可拆卸装配于所述主机上的键盘；所述主机包括：壳体，所述键盘安装在所
述壳体上，且与所述壳体配合形成密闭的容纳空间；装配于所述容纳空间内的树莓派；装配于所述容纳空间内、通过GPIO口连接于所述树莓派的PCBA；以及，设于所述PCBA上的、且与所述树莓派的I/O口电连接的若干传感器；所述PCBA上还设有电源系统、显示屏驱动系统。
[0006]本发明进一步设置，所述传感器包括：温湿度传感器、倾斜传感器、人体红外传感器、声音检测传感器、触摸传感器、环境亮度传感器、超声波测距传感器中的至少一种。[0007]本发明进一步设置，所述PCBA上包括：摇杆、四位时钟数码管、继电器模块、散热风扇、面包板、LCD显示屏、4×4按键矩阵、蜂鸣器、振动马达、8×8RGB矩阵、RFID中的至少一种。
[0008]本发明进一步设置，所述传感器通过数字模拟开关与所述树莓派的I/O口电连接；所述PCBA上设有用于切换控制所述数字模拟开关的物理开关；所述树莓派上的I/O口上插接有I/O口扩展外接座子；所述I/O口扩展外接座子用于连接外部传感器；当调节所述物理开关、控制所述数字模拟开关导通时，所述树莓派的I/O口与所述传感器连接；所述树莓派的I/O口被占用，所述I/O口扩展外接座子不能够被使用；当调节所述物理开关、控制所述数
字模拟开关断开时，所述树莓派的I/O口与所述传感器断开，所述I/O口扩展外接座子能够被使用。
[0009]本发明进一步设置，所述壳体上侧的四周设有供所述键盘安装的安装槽；所述安装槽内设有磁铁；所述键盘的底部由磁性金属材料制成。
[0010]本发明进一步设置，所述壳体靠近所述安装槽处设有便于取出所述键盘的凹槽；所述键盘靠近所述凹槽处设有凸出的提拉件。
[0011]本发明进一步设置，所述键盘为无线键盘。
[0012]本发明进一步设置，所述壳体后侧装配有抽屉；所述抽屉与所述壳体之间设有自锁装置。
[0013]本发明进一步设置，所述自锁装置包括：设于所述壳体内的自锁母扣；以及，设于所述抽屉上、且与所述自锁母扣相对应的自锁子扣；自锁状态下，按压所述抽屉，所述抽屉弹出；再次按压所述抽屉，所述抽屉锁紧。
[0014]本发明进一步设置，所述树莓派型号为树莓派4B、树莓派3B+、树莓派3B中的任意一种。
[0015]采用上述技术方案后，本发明有益效果为：
[0016]1、在本发明中，将树莓派及一些传感器集成到主机内，硬件集成度高、无需自己搭建硬件平台，并且收纳更加容易；又通过设有可拆卸装配于主机上的键盘，键盘与壳体配合形成密闭的容纳空间，携带方便，外观整洁，需要使用传感器时，只需将键盘拆卸下来。比起传统学习开发板(如ARM、AVR等)需要连接电脑，用户需要在PC端编程完毕后，下载程序至开发板，而本平台为微型电脑，不需要连接PC端，用户只需要开机，即可在本平台进行编程学习、网上冲浪等操作。使学习者在学习过程中更加方
便。
[0017]2、在本发明中，树莓派的I/O口上插接有I/O口扩展外接座子，采用一个物理开关，控制数字模拟开关的切换，切换树莓派的I/O口与传感器的连接和断开，便于使用相同引脚的传感器能够进行切换，使得树莓派可以通过I/O口扩展外接座子连接使用更多的外部传感器模块。
[0018]3、在本发明中，通过在壳体后侧装配有抽屉，需要外出使用时，只需将充电宝装进抽屉里，接入转接线至电源接口，即可正常供电并工作，十分便捷，而且抽屉与壳体之间设有自锁装置，锁紧后，抽屉里的物品不会掉出来。抽屉也能放一些电子元器件，如电容、电阻、二极管、三极管、led灯等。
[0019]4、PCBA上还包括：摇杆、四位时钟数码管、继电器模块、散热风扇、面包板、LCD显示屏、4×4按键矩阵、蜂鸣器、振动马达、8×8RGB矩阵、RFID中的至少一种，丰富了产品的功能，能进行更多的电子实验，特别是设有四位数码管，不仅可以作为数字显示、时钟显示，也可与温湿度传感器组合，实时显示当前温湿度，还可以与按键结合，实现计算器功能的显示。同理，、8×8RGB矩阵和LCD显示屏也可以达到这样的目的。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可
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