專利名稱：六面體無(wú)線遙控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種無(wú)線遙控器，特別是一種按鍵分布在至多六個(gè)面上的、適合于文字輸入和鼠標(biāo)操作的無(wú)線遙控器，同時(shí)涉及一種QWERTY鍵盤布局方法和鼠標(biāo)操作方法。
背景技術(shù)：
無(wú)線遙控器一般是采用對(duì)紅外線進(jìn)行調(diào)制的方式，比如電視機(jī)、機(jī)頂盒、DVD、空調(diào)等電器。紅外線遙控器的特點(diǎn)是方向性比較強(qiáng)、不能有物體遮擋、信息傳輸速率低，這些特點(diǎn)決定了紅外線遙控器不適合用于玩游戲、文字輸入等場(chǎng)合。市面上的主流游戲機(jī)象SONY 的PS3、MICROSOFT的XB0X360、NINTENDO的Wii，他們的遙控器都采用了射頻通信技術(shù)，無(wú)線電頻段屬于開(kāi)放的ISM頻段，在這個(gè)頻段中，使用比較廣泛的是2. 4 2. 48GHz，簡(jiǎn)稱為 2. 4G頻段，包括藍(lán)牙、WiFi、Zigbee等。2. 4G技術(shù)用于遙控器一般有藍(lán)牙方式和2. 4G數(shù)傳方式兩種，藍(lán)牙遙控器遵循藍(lán)牙協(xié)議規(guī)范，2. 4G數(shù)傳遙控器采用自定義協(xié)議，這兩種無(wú)線遙控器具有較高的數(shù)據(jù)傳輸率、不怕遮擋、沒(méi)有方向性，一般在8米以內(nèi)的距離都能很順暢地使用，由于數(shù)據(jù)傳輸率高，響應(yīng)很快，對(duì)于玩游戲、用于無(wú)線鍵盤輸入文字、用于無(wú)線鼠標(biāo)非吊合適ο無(wú)線鼠標(biāo)、無(wú)線鍵盤可以方便電腦的操作，不再受連線長(zhǎng)度的限制，特別是當(dāng)電腦用于客廳連接到電視機(jī)播放音視頻或?yàn)g覽網(wǎng)頁(yè)的時(shí)候，其方便性更加明顯?？蛷d電腦或稱作家庭影院電腦(HTPC)逐漸發(fā)展演變，融合了網(wǎng)頁(yè)瀏覽、高清音視頻播放、游戲于一體，以多媒體播放盒的形式和電視機(jī)相配合使用，極大地改變了電視機(jī)的用途，使得客廳多媒體生活更加豐富多彩。同時(shí)，出現(xiàn)了數(shù)字電視一體機(jī)，它將高清有線數(shù)字電視功能、客廳電腦功能融合到電視機(jī)上，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)電視機(jī)和電腦、機(jī)頂盒多個(gè)設(shè)備連接并且要使用多個(gè)遙控器的復(fù)雜狀況。由于具有了網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能，數(shù)字電視一體機(jī)需要一個(gè)具有文字輸入功能和鼠標(biāo)功能的遙控器作為控制和輸入的設(shè)備，集中電腦的鍵盤和鼠標(biāo)、游戲手柄、功能按鍵于一體。對(duì)于文字輸入，最方便的操作方式是QWERTY鍵盤，但沈個(gè)英文字母、10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)需要很多按鍵；對(duì)于鼠標(biāo)操作，采用微機(jī)電(MEMS)技術(shù)的陀螺儀能很好地實(shí)現(xiàn)輕輕揮動(dòng)遙控器就能移動(dòng)光標(biāo)；對(duì)于游戲操作，除了鍵盤、鼠標(biāo)之外，采用微機(jī)電技術(shù)的加速度計(jì)能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)和力度的檢測(cè)從而可以進(jìn)行一系列肢體運(yùn)動(dòng)類型的游戲， 另外，加速度計(jì)對(duì)重力加速度矢量方向的檢測(cè)可以對(duì)無(wú)線遙控器姿態(tài)作識(shí)別；對(duì)于高清有線數(shù)字電視接收和基本的電視機(jī)操作，需要頻道、音量、菜單等控制按鍵，還包括一些其它特定的功能按鍵；對(duì)于音視頻播放，需要控制音頻和視頻播放的一類特殊功能按鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為類似家庭數(shù)字電視一體機(jī)的多媒體設(shè)備提供一種無(wú)線遙控器， 可方便地用于文字輸入、鼠標(biāo)操作、肢體運(yùn)動(dòng)游戲、音視頻播放器控制、有線數(shù)字電視節(jié)目操作、菜單設(shè)置操作、特殊功能按鍵操作，同時(shí)，在外形上不同于傳統(tǒng)的遙控器，更有趣味和親和力。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明由一個(gè)外形為六面體典型情況為正六面體并在六個(gè)面上分布了按鍵的外殼和含有微控制器的電路模塊組成，無(wú)線遙控器外觀象是一個(gè)魔方智力玩具，無(wú)線通信方式采用2. 4G數(shù)傳或藍(lán)牙。該無(wú)線遙控器的電路模塊包括微控制器、三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、2. 4G數(shù)傳或藍(lán)牙模塊、按鍵背光LED、可充電電池。該無(wú)線遙控器的特點(diǎn)是外形為六面體典型情況為正六面體并在六個(gè)表面上分布了按鍵，這些按鍵按每個(gè)面分為一類，共六類，分別是QWERTY鍵盤面、數(shù)字按鍵面、菜單按鍵面、頻道音量按鍵面、播放按鍵面、電源按鍵面，為了便于操作，六個(gè)面的相互位置關(guān)系為當(dāng)QWERTY鍵盤面位于視線正前面時(shí)，頻道音量按鍵面位于無(wú)線遙控器后面，播放按鍵面位于無(wú)線遙控器底面，數(shù)字按鍵面位于無(wú)線遙控器頂面，電源按鍵面位于無(wú)線遙控器左面，菜單按鍵面位于無(wú)線遙控器右面。上述QWERTY鍵盤面是對(duì)傳統(tǒng)QWERTY鍵盤的改進(jìn)，以適合接近正方形的布局，其特點(diǎn)是26個(gè)英文字母按鍵排列成6行，按從上到下、從左到右的順序分別是QETUO、WRYIP、 ADGJL, SFHK, ZCBM、XVN,相當(dāng)于傳統(tǒng) QWERTY 鍵盤的 3 行字母按鍵 QWERTYUIOP、ASDFGHJKL, ZXCVBNM各自按“之”字形排列，這樣英文字母按鍵相互位置和傳統(tǒng)的相差不遠(yuǎn)，有利于快速操作。沈個(gè)英文字母、逗號(hào)(，)、句號(hào)(.)按鍵都具有對(duì)應(yīng)復(fù)用的上檔功能鍵，分別是10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字和常用的標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。此外，在上述QWERTY鍵盤面上還有上檔、大小寫/中英文、 空格、回車、退格這幾個(gè)按鍵。遵循傳統(tǒng)，在字母按鍵F、J上加了盲按點(diǎn)。上述數(shù)字按鍵面由10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字按鍵和紅鍵、黃鍵、綠鍵、藍(lán)鍵四個(gè)彩色按鍵以及確認(rèn)、退出按鍵組成。遵循傳統(tǒng)，在數(shù)字按鍵5上加了盲按點(diǎn)。上述菜單按鍵面由四個(gè)方向、確認(rèn)、退出、符號(hào)、喜愛(ài)、信號(hào)源、指南、菜單按鍵組成。上述頻道音量按鍵面由頻道+、頻道_、音量+、音量_、顯示、靜音、回看、確認(rèn)、退出按鍵組成。上述播放按鍵面由播放/暫停、快進(jìn)、快退、模式、畫面比例、音效、靜音、確認(rèn)、退出按鍵組成。上述電源按鍵面由電源、兩個(gè)確認(rèn)、兩個(gè)退出按鍵組成，確認(rèn)、退出按鍵分為兩組旋轉(zhuǎn)對(duì)稱排列。在電源按鍵面有一個(gè)充電接口，采用USB mini-B或micro-B形式的插座， 接受標(biāo)準(zhǔn)的5V充電器對(duì)應(yīng)的USB連接線插頭。本發(fā)明無(wú)線遙控器具有兩種輸入模式，即按鍵模式和鼠標(biāo)模式，平常無(wú)線遙控器處于按鍵模式，因?yàn)槟軝z測(cè)自身的姿態(tài)，在操作按鍵時(shí)，只有法線豎直朝上一面的功能按鍵是有效的，如果按四個(gè)側(cè)面或底面的任何一個(gè)鍵將進(jìn)入鼠標(biāo)模式，再按一次四個(gè)側(cè)面或底面的任何一個(gè)鍵將退出鼠標(biāo)模式。在鼠標(biāo)模式下，確認(rèn)或回車按鍵成為鼠標(biāo)左鍵，退出或退格按鍵成為鼠標(biāo)右鍵，而且只有法線豎直朝上一面的確認(rèn)或回車按鍵、退出或退格按鍵是有效的，法線豎直朝上一面的其它按鍵無(wú)效。鼠標(biāo)的操作可以在六個(gè)面的任何一個(gè)面進(jìn)行， 只要旋轉(zhuǎn)無(wú)線遙控器使那一面法線豎直朝上即可，比較方便。本發(fā)明無(wú)線遙控器在有鍵被按下時(shí)，法線豎直朝上一面的所有按鍵背光會(huì)發(fā)光并持續(xù)一段時(shí)間后熄滅，以幫助在環(huán)境光線較暗時(shí)操作，或者在有鍵被按下時(shí)，整個(gè)遙控器通體發(fā)光并持續(xù)一段時(shí)間后熄滅，以增強(qiáng)感觀效果。


圖1為本發(fā)明無(wú)線遙控器六個(gè)面的按鍵分布相對(duì)位置關(guān)系立體圖。圖2為本發(fā)明無(wú)線遙控器六個(gè)面的按鍵展開(kāi)平面圖。圖3為本發(fā)明無(wú)線遙控器QWERTY鍵盤面的按鍵分布圖。圖4為本發(fā)明無(wú)線遙控器數(shù)字按鍵面的按鍵分布圖。圖5為本發(fā)明無(wú)線遙控器菜單按鍵面的按鍵分布圖。圖6為本發(fā)明無(wú)線遙控器頻道音量按鍵面的按鍵分布圖。圖7為本發(fā)明無(wú)線遙控器播放按鍵面的按鍵分布圖。圖8為本發(fā)明無(wú)線遙控器電源按鍵面的按鍵分布圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本發(fā)明無(wú)線遙控器六個(gè)面的按鍵分布相對(duì)位置關(guān)系參見(jiàn)圖1，菜單按鍵面布置在 QWERTY鍵盤面的右邊，數(shù)字按鍵面布置在QWERTY鍵盤面的上面，兩者都符合傳統(tǒng)QWERTY 鍵盤的四個(gè)方向按鍵和十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字按鍵相對(duì)于英文字母按鍵的位置分布習(xí)慣，以便于操作。QWERTY鍵盤面、菜單按鍵面和數(shù)字按鍵面可以完成所有的文字輸入操作，包括中英文、中文標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、英文標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、特殊符號(hào)、數(shù)字、英文大寫和小寫。頻道音量按鍵面、數(shù)字按鍵面的相對(duì)位置符合一般電視機(jī)遙控器的按鍵布局，可以方便完成有線數(shù)字電視節(jié)目換臺(tái)、音量調(diào)節(jié)、靜音等操作，菜單按鍵面在它們的右邊，可以方便地進(jìn)行和菜單顯示界面有關(guān)的操作。播放按鍵面與頻道音量按鍵面上下相鄰，可以方面地控制音視頻播放，包括快進(jìn)、快退、播放、暫停、音量調(diào)節(jié)、靜音等操作。電源按鍵面的電源按鍵控制數(shù)字電視一體機(jī)的開(kāi)啟和待機(jī)。以上所有這些按鍵操作只有在法線豎直向上的按鍵面上有效，豎直向上的面法線方向和重力矢量方向的夾角不超過(guò)45度，這由微控制器通過(guò)檢測(cè)重力加速度矢量方向后計(jì)算得出結(jié)果并作出判斷哪一個(gè)面是按鍵有效面。正確操作該無(wú)線遙控器的按鍵， 需要適宜旋轉(zhuǎn)它，使得要操作的按鍵所在的面接近水平。鼠標(biāo)的操作非常容易，通過(guò)按一次四個(gè)側(cè)面或底面的任何一個(gè)按鍵進(jìn)入鼠標(biāo)模式，此后移動(dòng)無(wú)線遙控器就可以輕松控制屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)，鼠標(biāo)的左鍵是確認(rèn)或回車按鍵，鼠標(biāo)的右鍵是退出或退格按鍵，此時(shí)無(wú)線遙控器任意旋轉(zhuǎn)后，法線朝上的那一面上的鼠標(biāo)左、右鍵仍然有效，這是由于采用了三軸陀螺儀并根據(jù)加速度計(jì)測(cè)量的重力加速度矢量方向?qū)κ髽?biāo)位置坐標(biāo)作了校正，使得二維的鼠標(biāo)不管無(wú)線遙控器處于哪種姿態(tài)都能正常工作。四個(gè)側(cè)面或底面的任何按鍵如果再被按一次，鼠標(biāo)模式即刻退出，進(jìn)入到按鍵模式，鼠標(biāo)模式和按鍵模式處于乒乓切換的狀態(tài)。當(dāng)用該無(wú)線遙控器控制數(shù)字電視一體機(jī)進(jìn)入肢體運(yùn)動(dòng)游戲界面后，數(shù)字電視一體機(jī)將當(dāng)前狀態(tài)信息告知無(wú)線遙控器，后者開(kāi)始將三軸加速度信息和三軸陀螺儀信息實(shí)時(shí)發(fā)給數(shù)字電視一體機(jī)，也即將游戲操作者的肢體運(yùn)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力量大小傳遞給了數(shù)字電視一體機(jī)，所以游戲的仿真度較高。本發(fā)明無(wú)線遙控器六個(gè)面的按鍵展開(kāi)平面效果參見(jiàn)圖2，從該圖可以更好地看出各個(gè)按鍵面的相互位置關(guān)系。下面分別描述各個(gè)按鍵面所實(shí)現(xiàn)的功能。本發(fā)明無(wú)線遙控器QWERTY鍵盤面的按鍵分布參見(jiàn)圖3，按鍵排列成6行，奇數(shù)行 6個(gè)按鍵，偶數(shù)行5個(gè)按鍵，共計(jì)33個(gè)按鍵。由于面積有限J6個(gè)英文字母、逗號(hào)(，)和句號(hào)(.)共計(jì)觀個(gè)按鍵采用了功能復(fù)用的方法，平常按這些鍵在電視顯示界面上出現(xiàn)的是小寫英文字母或“，”、“.”，如果先按一次上檔按鍵，那么這些鍵各自對(duì)應(yīng)的上檔鍵有效，上檔鍵集合了 10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字和常用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，以方便快捷輸入。如果按一次大小寫/中英文按鍵，再按英文字母按鍵，將出現(xiàn)一次大寫字母；如果按住大小寫/中英文按鍵的同時(shí)按英文字母，出現(xiàn)的都是大寫字母；如果按兩次大小寫/中英文按鍵，將切換到中文拼音輸入狀態(tài)，此后再按一次大小寫/中英文按鍵將回到英文小寫輸入狀態(tài)。在英文輸入狀態(tài)，標(biāo)點(diǎn)符號(hào)以英文方式顯示；在中文輸入狀態(tài)，標(biāo)點(diǎn)符號(hào)以中文方式顯示，比如“.”顯示為“?！?，等等。阿拉伯?dāng)?shù)字的輸入還可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)無(wú)線遙控器到數(shù)字按鍵面去操作。對(duì)于特殊的符號(hào)， 可以旋轉(zhuǎn)無(wú)線遙控器到菜單按鍵面按符號(hào)按鍵后通過(guò)特殊符號(hào)顯示界面菜單中去選擇。本發(fā)明無(wú)線遙控器數(shù)字按鍵面的按鍵分布參見(jiàn)圖4，在文字輸入時(shí)，十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字代表數(shù)值，在觀看有線數(shù)字電視時(shí)，數(shù)字的組合代表頻道序號(hào)。紅鍵、黃鍵、綠鍵、藍(lán)鍵四個(gè)彩色按鍵保留用于有線數(shù)字電視的自定義鍵。本發(fā)明無(wú)線遙控器菜單按鍵面的按鍵分布參見(jiàn)圖5，四個(gè)方向按鍵和確認(rèn)、退出按鍵可以完成所有的和菜單相關(guān)的操作。符號(hào)按鍵配合文字輸入在被按下后顯示界面出現(xiàn)特殊符號(hào)菜單供操作者選擇。喜愛(ài)按鍵在被按下后顯示界面出現(xiàn)操作者之前設(shè)定的喜愛(ài)頻道菜單供操作者快速選擇。信號(hào)源按鍵在被按下后顯示界面出現(xiàn)數(shù)字電視一體機(jī)的外部駁接信號(hào)端口菜單供操作者選擇切換外部音視頻輸入設(shè)備。指南按鍵在被按下后顯示界面出現(xiàn)有線數(shù)字電視的節(jié)目菜單供操作者選擇。菜單按鍵被按下后顯示界面出現(xiàn)各類設(shè)置菜單供操作者選擇設(shè)置。本發(fā)明無(wú)線遙控器頻道音量按鍵面的按鍵分布參見(jiàn)圖6，顯示按鍵在被按下后顯示界面出現(xiàn)當(dāng)前狀態(tài)信息，再按一次后顯示信息消失。回看按鍵在被按下后視頻顯示內(nèi)容將返回到當(dāng)前狀態(tài)的前一個(gè)狀態(tài)，可以是有線數(shù)字電視節(jié)目、網(wǎng)頁(yè)、播放音視頻，等等。本發(fā)明無(wú)線遙控器播放按鍵面的按鍵分布參見(jiàn)圖7，模式按鍵被按下后顯示界面出現(xiàn)當(dāng)前視頻顯示模式信息，再按一次將切換一次視頻顯示模式，同時(shí)顯示新的模式信息， 如此在多個(gè)視頻顯示模式設(shè)置間循環(huán)，在按退出按鍵或超過(guò)一定時(shí)間后模式顯示信息從顯示界面中消失。畫面比例按鍵被按下后顯示界面出現(xiàn)當(dāng)前視頻顯示畫面比例信息，再按一次將切換一次視頻顯示畫面比例，同時(shí)顯示對(duì)應(yīng)的比例信息，如此在多個(gè)視頻顯示畫面比例設(shè)置間循環(huán)，在按退出按鍵或超過(guò)一定時(shí)間后視頻顯示畫面比例信息從顯示界面中消失。音效按鍵被按下后顯示界面出現(xiàn)當(dāng)前音響效果信息，再按一次將切換一次音響效果，同時(shí)顯示對(duì)應(yīng)的音響效果信息，如此在多個(gè)音響效果設(shè)置間循環(huán)，在按退出按鍵或超過(guò)一定時(shí)間后音響效果信息從顯示界面中消失。本發(fā)明無(wú)線遙控器電源按鍵面的按鍵分布參見(jiàn)圖8，兩組確認(rèn)、退出按鍵是為了方便操作，按鍵面留出較多空白區(qū)域是為了給內(nèi)部2. 4GHz天線提供空間。該無(wú)線遙控器由于采用了 2. 4G數(shù)傳或藍(lán)牙通信方式，需要完成遙控器和數(shù)字電視一體機(jī)之間的初始化配對(duì)操作后才能使用，配對(duì)按鍵由組合按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)同時(shí)按下紅色和藍(lán)色按鍵時(shí)，遙控器啟動(dòng)和數(shù)字電視一體機(jī)的配對(duì)過(guò)程。所有的按鍵、按鍵背光、三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、低功耗控制都由微控制器管理，微控制器和2. 4G數(shù)傳或藍(lán)牙模塊以串行接口連接。內(nèi)部可充電電池由專用充電管理芯片控制電池充電，電池電量由微控制器監(jiān)控。該無(wú)線遙控器的按鍵背光可以通過(guò)顏色的變化及閃爍快慢等方式來(lái)反映遙控器的工作狀態(tài)和電池狀態(tài)。 本說(shuō)明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線遙控器和QWERTY鍵盤布局方法、鼠標(biāo)操作方法，無(wú)線遙控器由外殼和含微控制器的電路模塊構(gòu)成，其特征是外殼為六面體典型情況為正六面體形狀，在至多六個(gè)表面上分布了按鍵，按鍵和含微控制器的電路模塊電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的QWERTY鍵盤布局方法，其特征是J6個(gè)英文字母按鍵排列成6 行，按從上到下、從左到右的順序分別是QETUO、WRYIP、ADGJL、SFHK, ZCBM、XVN,相當(dāng)于傳統(tǒng) QWERTY鍵盤的3行字母按鍵QWERTYUIOP、ASDFGHJKL, ZXCVBNM各自按“之”字形排列。
3.如權(quán)利要求1所述的鼠標(biāo)操作方法，其特征是按一次遙控器四個(gè)側(cè)面或底面的任何一個(gè)鍵將切換輸入模式為按鍵模式或鼠標(biāo)模式，在鼠標(biāo)模式下，法線豎直朝上一面的鼠標(biāo)左鍵、右鍵有效，法線豎直朝上一面的其它按鍵無(wú)效，至多六個(gè)表面都有鼠標(biāo)左、右鍵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)線遙控器和QWERTY鍵盤布局方法、鼠標(biāo)操作方法，無(wú)線遙控器可方便地進(jìn)行文字輸入、鼠標(biāo)操作、肢體運(yùn)動(dòng)游戲、音視頻播放器控制、有線數(shù)字電視節(jié)目操作、菜單設(shè)置操作、特殊功能按鍵操作，其特點(diǎn)是外形為六面體典型情況為正六面體，在六個(gè)表面上分布了按鍵，其中一個(gè)表面具有26個(gè)英文字母按鍵，六個(gè)表面都有鼠標(biāo)左、右鍵，法線豎直朝上一面的按鍵或鼠標(biāo)左、右鍵操作有效。
文檔編號(hào)G06F3/033GK102184022SQ20111003715
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者徐敬 申請(qǐng)人:徐敬