專利名稱：一種無(wú)線鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)線鼠標(biāo)，具體為一種采用姿態(tài)控制的無(wú)線鼠標(biāo)。
背景技術(shù)：
鼠標(biāo)自1968年誕生以來(lái)，已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)近四十年的演變和發(fā)展。近十年來(lái)，隨著消費(fèi)型電腦的普及，鼠標(biāo)的工作方式也有了翻天覆地的進(jìn)步從早期的機(jī)械滾輪鼠標(biāo)到目前主流的光電鼠標(biāo)再到中高端的激光鼠標(biāo)。鼠標(biāo)的每一次變革無(wú)不給用戶帶來(lái)使用上的快感。此外，隨著人們對(duì)辦公環(huán)境和操作便捷性要求日益增高，無(wú)線鼠標(biāo)普及也被提到日程上來(lái)。無(wú)線技術(shù)根據(jù)不同的用途和頻段被分為不同的類別，其中包括藍(lán)牙、Wi-Fi (IEEE802. 11) 、 Infrared (IrDA) 、ZigBee (IEEE 802. 15.4)等等多個(gè)無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但對(duì)于當(dāng)前主流無(wú)線鼠標(biāo)而言，僅有27Mhz、2. 4G和藍(lán)牙無(wú)線鼠標(biāo)共三類。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)線鼠標(biāo)，該鼠標(biāo)可以通過(guò)改變鼠標(biāo)的空間姿態(tài)來(lái)控制光標(biāo)的移動(dòng)，并且提供按鍵點(diǎn)擊的功能，它具有功耗低、成本低和使用范圍廣的特點(diǎn)。 本實(shí)用新型提供的無(wú)線鼠標(biāo)，其特征在于它包括移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分、基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分和計(jì)算機(jī)終端控制部分； 移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分的結(jié)構(gòu)為在第一基板上設(shè)置有第一微處理器模塊，以及與第一微處理器模塊分別連接的第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊、第一無(wú)線射頻模塊和第一用戶輸入模塊； 基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分的結(jié)構(gòu)為在第二基板上設(shè)置有第二微處理器模塊，以及與第二微處理器模塊分別連接的第二無(wú)線射頻模塊和第一串口通信模塊； 計(jì)算機(jī)終端控制部分包括設(shè)置在計(jì)算機(jī)內(nèi)的第一數(shù)據(jù)處理模塊及與第一數(shù)據(jù)處理模塊分別連接的第二串口通信模塊和第一光標(biāo)控制模塊； 移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分與基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分之間通過(guò)第一、第二無(wú)線射頻模塊進(jìn)行無(wú)線交互，基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分中的第一串口通信模塊與計(jì)算機(jī)終端控制部分的第二串口通信模塊連接。 本實(shí)用新型的技術(shù)效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 1、采用改變鼠標(biāo)姿態(tài)的方實(shí)現(xiàn)光標(biāo)的移動(dòng)，解決了傳統(tǒng)鼠標(biāo)需要在一個(gè)參考平面上進(jìn)行定位的弊端，因此，這種新型鼠標(biāo)能夠方便的應(yīng)用在課堂教學(xué)，產(chǎn)品演示，PPt講演等各個(gè)場(chǎng)合，和普通鼠標(biāo)相比，使用范圍更廣泛。 2、本實(shí)用新型的功耗低，成本低，因此，使用壽命長(zhǎng)，并且便于產(chǎn)品化。 3、數(shù)據(jù)幀的處理由計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)，這樣極大地簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)，減小了成本，同時(shí)也
提高了處理速度，增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)幀格式示意圖； 圖3為本實(shí)用新型的移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分結(jié)構(gòu)框具體實(shí)施方式下面通過(guò)借助實(shí)施例更加詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型，但以下實(shí)施例僅是說(shuō)明性的，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受這些實(shí)施例的限制。 如圖1所示，本實(shí)用新型提供的無(wú)線鼠標(biāo)由三個(gè)部分構(gòu)成移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分、基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分和計(jì)算機(jī)終端控制部分。 移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分的結(jié)構(gòu)為在第一基板5上設(shè)置有第一微處理器模塊4，以及與第一微處理器模塊4分別連接的第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1 、第一無(wú)線射頻模塊2和第一用戶輸入模塊3。 基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分的結(jié)構(gòu)為在第二基板9上設(shè)置有第二微處理器模塊8，以及
與第二微處理器模塊8分別連接的第二無(wú)線射頻模塊6和第一串口通信模塊7。 計(jì)算機(jī)終端控制部分包括設(shè)置在計(jì)算機(jī)內(nèi)的第一數(shù)據(jù)處理模塊11及與第一數(shù)據(jù)
處理模塊11分別連接的第二串口通信模塊10和第一光標(biāo)控制模塊12。 系統(tǒng)的工作方式如下 使用前，由第一微處理器模塊4對(duì)第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1進(jìn)行初始化。[0023] 使用者控制第一基板5的姿態(tài)，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1檢測(cè)第一基板5的姿態(tài)信息，在第一基板5靜止或者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變不大的情況下，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1能夠比較精確的獲取重力加速度的大小和方向。為此，我們?cè)诘谝换?表面規(guī)定了如圖3中所示的x、y兩個(gè)相互垂直的坐標(biāo)軸，在使用時(shí)，使用者能夠自由改變第一基板5的姿態(tài)。如果使用者調(diào)整第一基板5的姿態(tài)，使y軸平行于水平面，并使x軸不平行于水平面，那么第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1僅能檢測(cè)到沿x軸方向的加速度不為0 ;如果使用者調(diào)整第一基板5的姿態(tài)，使x軸平行于水平面，并使y軸不平行于水平面，那么第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1僅能檢測(cè)到沿y軸方向的加速度不為0 ;如果使用者調(diào)整第一基板5的姿態(tài)，使x軸和y軸兩個(gè)坐標(biāo)軸均平行于水平面，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1會(huì)檢測(cè)出沿x、 y軸上的加速度全部為0。如果使用者調(diào)整第一基板5的姿態(tài)，使x軸和y軸兩個(gè)坐標(biāo)軸均不和水平面平行，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1會(huì)檢測(cè)出沿x、y軸上的加速度均不為0。并且，第一基板5的某一個(gè)坐標(biāo)軸和水平面的夾角越大，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1沿該坐標(biāo)軸方向檢測(cè)到的加速度就越大，在該坐標(biāo)軸方向檢測(cè)到的加速度與重力加速度G的比值，就是該坐標(biāo)軸和水平面之間夾角的正弦值；也就是說(shuō)，第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1檢測(cè)到的x、y兩個(gè)軸上的加速度就包含了第一基板5的姿態(tài)信息。 第一用戶輸入模塊3用于為用戶提供鼠標(biāo)的控制接口，獲取用戶命令數(shù)據(jù)。其中，x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)都采用了如圖2所示的數(shù)據(jù)包格式。第一無(wú)線射頻模塊2用于x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。第一微處理器模塊4負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)接收第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1傳來(lái)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和第一用戶輸入模塊3傳來(lái)的用戶命令數(shù)據(jù)，并通過(guò)第一無(wú)線射頻模塊2，將x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)發(fā)送給第二無(wú)線射頻模塊6，其中，x、 y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)的發(fā)送頻率為20組每秒。這樣，移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分就完成了x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)的采集和無(wú)線發(fā)送。 第二無(wú)線射頻模塊6用于接收第一無(wú)線射頻模塊2發(fā)送的x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳送給第二微處理器模塊8，這些數(shù)據(jù)仍然采用圖2所示的結(jié)構(gòu)，其中DF1為數(shù)據(jù)開(kāi)始位，DF2為發(fā)送方的ID和數(shù)據(jù)類型標(biāo)識(shí)，DF3-DF5為x、y兩個(gè)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)，DF6為停止位。第二微處理器模塊8會(huì)檢查這些數(shù)據(jù)包中發(fā)送方的ID，如果發(fā)送方的ID信息和第二微處理器模塊8自身的ID不匹配，那么第二微處理器模塊8會(huì)丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)包；如果發(fā)送方的ID信息和第二微處理器模塊8自身的ID匹配，那么第二微處理器模塊8會(huì)將這個(gè)數(shù)據(jù)包傳送給第一串口通信模塊7，通過(guò)這種身份驗(yàn)證的方式，能夠有效的防止多個(gè)鼠標(biāo)同時(shí)工作時(shí)所產(chǎn)生的沖突，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。第一串口通信模塊7將這些數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送給第二串口通信模塊10。這樣，基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分就完成了 x、 y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。 第二串口通信模塊10用于從第一串口通信模塊7接收鼠標(biāo)姿態(tài)數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳遞給第一數(shù)據(jù)處理模塊11。第一數(shù)據(jù)處理模塊11用于接收第二串口通信模塊10發(fā)送過(guò)來(lái)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)和用戶命令數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和處理，如果收到的數(shù)據(jù)是x、 y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)，第一數(shù)據(jù)處理模塊11會(huì)將x、y這兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)發(fā)送給第一光標(biāo)控制模塊12 ;如果收到的數(shù)據(jù)是用戶命令數(shù)據(jù)，第一數(shù)據(jù)處理模塊11會(huì)把這些命令數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)化成對(duì)光標(biāo)的操作命令，如左鍵單擊，左鍵雙擊，右鍵單擊等等，并把操作命令發(fā)送給第一光標(biāo)控制模塊12。如果第一光標(biāo)控制模塊12收到的是第一基板5的x、 y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)，第一光標(biāo)控制模塊12會(huì)根據(jù)第一基板5的x、 y兩個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度數(shù)據(jù)決定光標(biāo)在屏幕上的移動(dòng)方向并做出移動(dòng)，按像素點(diǎn)計(jì)算，光標(biāo)沿水平方向的相對(duì)移動(dòng)位置為x坐標(biāo)軸上的加速度，光標(biāo)沿垂直方向的相對(duì)移動(dòng)位置為y坐標(biāo)軸上的加速度；如果第一光標(biāo)控制模塊12收到的是對(duì)光標(biāo)的操作命令，第一光標(biāo)控制模塊12會(huì)根據(jù)操作命令控制光標(biāo)做出相應(yīng)動(dòng)作，如左鍵單擊，左鍵雙擊，右鍵單擊等等。 第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊1采用意法半導(dǎo)體公司的LIS3LV02DQ加速度傳感器，第一無(wú)線射頻模塊2和第二無(wú)線射頻模塊6都采用NORDIC公司的nRF24El，第一微處理器模塊4采用第一無(wú)線射頻模塊2內(nèi)部集成的51核，第一用戶輸入模塊3可以由可由按鍵或者其他輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)，第二微處理器模塊8采用第二無(wú)線射頻模塊6內(nèi)部集成的51核，第一串口通信模塊7可以采用普通的串口收發(fā)芯片Max3232實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也改為USB傳輸芯片，采用USB模式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，具有很好的擴(kuò)展性。 采用本實(shí)用新型的方案可以使移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分與基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分相互獨(dú)立，也能夠使基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分與計(jì)算機(jī)終端控制部分相互獨(dú)立，只需要統(tǒng)一相互之間的接口就可以。這樣的好處是不僅簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，而且使各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)與制造可以分開(kāi)進(jìn)行，維修、更新、升級(jí)均非常方便。 本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了將加速度數(shù)據(jù)采集模塊和無(wú)線射頻模塊用于無(wú)線鼠標(biāo)的數(shù)據(jù)采集和傳輸當(dāng)中，并采用基于身份認(rèn)證策略的即時(shí)通訊協(xié)議方式實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分、基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分和計(jì)算機(jī)終端控制部分三者的相互獨(dú)立。 以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，但本實(shí)用新型不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容。所以凡是不脫離本實(shí)用新型所公開(kāi)的精神下完成的等效或修改，都落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種無(wú)線鼠標(biāo)，其特征在于它包括移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分、基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分和計(jì)算機(jī)終端控制部分；移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分的結(jié)構(gòu)為在第一基板(5)上設(shè)置有第一微處理器模塊(4)，以及與第一微處理器模塊(4)分別連接的第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊(1)、第一無(wú)線射頻模塊(2)和第一用戶輸入模塊(3)；基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分的結(jié)構(gòu)為在第二基板(9)上設(shè)置有第二微處理器模塊(8)，以及與第二微處理器模塊(8)分別連接的第二無(wú)線射頻模塊(6)和第一串口通信模塊(7)；計(jì)算機(jī)終端控制部分包括設(shè)置在計(jì)算機(jī)內(nèi)的第一數(shù)據(jù)處理模塊(11)及與第一數(shù)據(jù)處理模塊(11)分別連接的第二串口通信模塊(10)和第一光標(biāo)控制模塊(12)；移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分與基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分之間通過(guò)第一、第二無(wú)線射頻模塊(2、6)進(jìn)行無(wú)線交互，基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分中的第一串口通信模塊(7)與計(jì)算機(jī)終端控制部分的第二串口通信模塊(10)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)線鼠標(biāo)，它包括移動(dòng)端數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分、基站端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)部分和計(jì)算機(jī)終端控制部分；移動(dòng)端部分為在第一基板上設(shè)置有第一微處理器模塊，以及與第一微處理器模塊分別連接的第一加速度數(shù)據(jù)采集模塊、第一無(wú)線射頻模塊和第一用戶輸入模塊；基站端部分為在第二基板上設(shè)置有第二微處理器模塊，以及與第二微處理器模塊分別連接的第二無(wú)線射頻模塊和第一串口通信模塊；計(jì)算機(jī)部分包括設(shè)置在計(jì)算機(jī)內(nèi)的第一數(shù)據(jù)處理模塊及與第一數(shù)據(jù)處理模塊分別連接的第二串口通信模塊和第一光標(biāo)控制模塊。本實(shí)用新型提供的無(wú)線鼠標(biāo)可以通過(guò)改變鼠標(biāo)的空間姿態(tài)來(lái)控制光標(biāo)的移動(dòng)，并且提供按鍵點(diǎn)擊的功能，它具有功耗低、成本低和使用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK201497966SQ20092030869
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者劉勃, 劉玉, 楊一帆, 楊驌宇, 鐘國(guó)輝 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)