一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備,該設(shè)備由手持裝置和接收端子組成,接收端子直接與PC電腦連接,其中手持裝置包括電池倉(cāng)、鍵盤模塊、第一微控制器、無線通信發(fā)射模塊,接收端子包括無線通信接收模塊和第二微控制器。手持裝置為長(zhǎng)方體,電池倉(cāng)蓋與按鍵位于同一平面,該平面上位于按鍵以下部分的表面上涂有磨砂質(zhì)感的防滑層,該手持裝置的底部設(shè)有一套繩。該設(shè)備電路簡(jiǎn)單,成本低廉,可操作性強(qiáng),使用USB2.0接口,硬件有即插即用和熱插拔功能,同時(shí)使傳送距離增加,降低了耗能,增強(qiáng)了抗干擾的能力。
【專利說明】一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及多媒體輔助教學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]教鞭是傳統(tǒng)“黑板-粉筆”教學(xué)方式強(qiáng)有力的輔助工具。使用教鞭主要是為了更好地指引學(xué)生聽課,使學(xué)生跟隨教師的教學(xué)思路和講解內(nèi)容進(jìn)行思考。而隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展與普及,在許多課程中,傳統(tǒng)“黑板-粉筆”教學(xué)方式己漸漸被多媒體教學(xué)方式所取代。當(dāng)前實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助多媒體教學(xué)的主要方式是:教師上課時(shí),將事先制作好的多媒體教學(xué)課件在計(jì)算機(jī)上打開,將其內(nèi)容通過投影儀放映出來,顯然,傳統(tǒng)的教鞭在此己無用武之地,因而大多數(shù)教師選擇了紅色激光筆或者鼠標(biāo)光標(biāo)等來代替教鞭。但無論是激光筆還是光標(biāo),在屏幕上都是一瞬即逝的,無法留下痕跡,所以其作為教鞭的功能非常有限。
[0003]此外,多媒體幻燈片放映輔助教學(xué),有助于提高教學(xué)質(zhì)量。但在使用幻燈片放映軟件時(shí),教師需要在計(jì)算機(jī)旁邊操作鼠標(biāo)才能夠?qū)崿F(xiàn)幻燈片的放映,這在很大程度上限制了教師肢體語言的發(fā)揮,同時(shí)也限制了與學(xué)生的互動(dòng)。
[0004]因此,如何輔助教師進(jìn)行課堂教學(xué),讓教師的肢體語言得以充分發(fā)揮,并且增加與學(xué)生間的互動(dòng),已成為急需解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備,該設(shè)備電路簡(jiǎn)單、成本低廉、可操作性強(qiáng),對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量有著很好的輔助作用。
[0006]為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型采取如下方案:
[0007]—種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備,該設(shè)備由手持裝置和接收端子組成,接收端子直接與PC電腦連接,其中手持裝置包括電池倉(cāng)、鍵盤模塊、第一微控制器、無線通信發(fā)射模塊,接收端子包括無線通信接收模塊和第二微控制器,其特征在于:
[0008]電池倉(cāng)內(nèi)放置兩節(jié)7號(hào)普通干電池,以為設(shè)備中各個(gè)模塊供電;
[0009]鍵盤模塊中包括5個(gè)按鍵,其中I個(gè)按鍵位于鍵盤模塊的中間位置,其余4個(gè)按鍵分別對(duì)稱的位于其上下左右四個(gè)方向上,鍵盤模塊與第一微控制器連接,將鍵值發(fā)送給第一微控制器;
[0010]第一微控制器和第二微控制器均采用STC89C52,第一微控制器與無線通信發(fā)射模塊連接,將鍵值通過該發(fā)射模塊發(fā)送給接收端子,第二微控制器與無線通信接收模塊連接,接收鍵值數(shù)據(jù),并通過串口傳送給CP2102,由CP2102轉(zhuǎn)換后發(fā)給PC電腦;
[0011]無線通信發(fā)射模塊和無線通信接收模塊均采用nRF24L01芯片。
[0012]優(yōu)選的,所述手持裝置為長(zhǎng)方體,電池倉(cāng)蓋與按鍵位于同一平面,該平面上位于按鍵以下部分的表面上涂有磨砂質(zhì)感的防滑層,該手持裝置的底部設(shè)有一套繩。[0013]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0014]l)nRF24L01是挪威Nordic VLSI公司單片無線GFSK收發(fā)芯片,工作于2.4GHz的ISM頻段,內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊,無線傳輸率可達(dá)2Mbit/s,另外其獨(dú)創(chuàng)的MultiCeiver技術(shù)可以同時(shí)支持6個(gè)無線器件的接收。
[0015]2)電路簡(jiǎn)單,成本低廉,可操作性強(qiáng),使用USB2.0接口,硬件有即插即用和熱插拔功能,同時(shí)使傳送距離增加,降低了耗能,增強(qiáng)了抗干擾的能力,和市場(chǎng)上基于紅外設(shè)計(jì)的設(shè)備相比有不受接收角度限制的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為手持裝置的正視圖;
[0017]圖2為系統(tǒng)組成原理圖;
[0018]圖3為微控制器與無線通信模塊的硬件連接圖;
[0019]圖4為微控制器與USB芯片的硬件連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
[0021]該設(shè)備的正視圖如圖1所示。該設(shè)備由手持裝置和接收端子組成,接收端子直接與PC電腦連接,其中手持裝置包括電池倉(cāng)、鍵盤模塊、發(fā)射模塊,接收端子包括接收模塊。
[0022]手持裝置為長(zhǎng)方體,電池倉(cāng)蓋與按鍵位于同一平面,方便用戶更換電池。該平面上位于按鍵以下部分的表面上涂有磨砂質(zhì)感的防滑層,方便教師把持。電池倉(cāng)內(nèi)放置兩節(jié)7號(hào)普通干電池,以為設(shè)備中各個(gè)模塊供電。鍵盤模塊中包括5個(gè)按鍵,其中I個(gè)按鍵位于鍵盤模塊的中間位置,表示選擇或確定功能,其余4個(gè)按鍵分別對(duì)稱的位于其上下左右四個(gè)方向上,表示上下左右四個(gè)方向,用于控制光標(biāo)的移動(dòng)。該手持裝置的底部設(shè)有一套繩,可以套在老師的手上,上課時(shí)老師不需要一直握住手持裝置,方便老師進(jìn)行肢體語言的表達(dá)。
[0023]系統(tǒng)組成原理圖如圖2所示。用戶按下按鍵,第一微控制器接收鍵值并將其傳輸給無線通信發(fā)射模塊,并控制無線模塊的信號(hào)收發(fā),實(shí)現(xiàn)短距離無線數(shù)據(jù)通信。第二微控制器將接收的鍵值通過USB串口發(fā)送給PC電腦,PC電腦根據(jù)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)可以控制鼠標(biāo)光標(biāo),進(jìn)而達(dá)到控制PPT的功能,實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)功能。
[0024]微控制器采用STC89C52,STC89C52單片機(jī)是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程,亦適于常規(guī)編程器。STC89C52具有P0、P1、P2、P3四個(gè)I/O 口。本系統(tǒng)主要通過IO 口來控制各部分電路以及無線模塊的通信,32位I/O 口控制線足以滿足系統(tǒng)功能需求。
[0025]nRF24L01射頻芯片各引腳的具體功能如下:CE為發(fā)射和接收的使能端、CSN為SPI的使能端、SCK為SPI時(shí)鐘輸入、MOSI為SPI數(shù)據(jù)主輸出從輸入端、MISO為SPI數(shù)據(jù)主輸入從輸出端、IRQ為中斷輸出、VDD_PA給功率放大器供電1.8V、IREF為參考電流端。VDD為電源端,接3V直流電源,且并聯(lián)兩個(gè)電容去耦,對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行濾波,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,VSS為參考接地端,XC1、XC2為晶振端,設(shè)計(jì)中接16M晶振為芯片提供時(shí)鐘信號(hào),可調(diào)節(jié)振幅,達(dá)到低電流消耗和較好的無線信噪比,ANTU ANT2為天線接口端,設(shè)計(jì)采用PCB天線,尤為重要的是,天線下面不要鋪銅,以免影響數(shù)據(jù)包的發(fā)送與接收。[0026]由于STC89C52沒有SPI 口,所以用P2 口作為SPI 口,用軟件模擬SPI時(shí)序。STC89S52和nRF24L01的硬件連接圖如圖3所示。
[0027]微控制器與USB芯片的硬件連接圖如圖4所示。第二微控制器STC89C52與USB接口芯片CP2102相連,將鍵值數(shù)據(jù)通過串口直接傳送給CP2102轉(zhuǎn)換芯片,CP2102利用內(nèi)部轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換為USB協(xié)議格式,通過電腦的USB 口傳送給電腦。CP2102無需外部電阻和晶體,并且廠商免費(fèi)提供驅(qū)動(dòng)程序,大大簡(jiǎn)化了開發(fā)過程??梢詫⒔邮漳K制作成類似于U盤的形式,直接插在PC電腦上使用(圖中未示出)。
[0028]本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于上述的實(shí)施例,顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變形而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。倘若這些改動(dòng)和變形屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi),則本實(shí)用新型的意圖也包含這些改動(dòng)和變形在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多媒體教學(xué)中的模擬鼠標(biāo)設(shè)備,該設(shè)備由手持裝置和接收端子組成,接收端子直接與PC電腦連接,其中手持裝置包括電池倉(cāng)、鍵盤模塊、第一微控制器、無線通信發(fā)射模塊,接收端子包括無線通信接收模塊和第二微控制器,其特征在于:電池倉(cāng)內(nèi)放置兩節(jié)7號(hào)普通干電池,以為設(shè)備中各個(gè)模塊供電;鍵盤模塊中包括5個(gè)按鍵,其中I個(gè)按鍵位于鍵盤模塊的中間位置,其余4個(gè)按鍵分別對(duì)稱的位于其上下左右四個(gè)方向上,鍵盤模塊與第一微控制器連接,將鍵值發(fā)送給第一微控制器;第一微控制器和第二微控制器均采用STC89C52,第一微控制器與無線通信發(fā)射模塊連接,將鍵值通過該發(fā)射模塊發(fā)送給接收端子,第二微控制器與無線通信接收模塊連接,接收鍵值數(shù)據(jù),并通過串口傳送給CP2102,由CP2102轉(zhuǎn)換后發(fā)給PC電腦;無線通信發(fā)射模塊和無線通信接收模塊均采用nRF24L01芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的設(shè)備,其特征在于:所述手持裝置為長(zhǎng)方體,電池倉(cāng)蓋與按鍵位于同一平面,該平面上位于按鍵以下部分的表面上涂有磨砂質(zhì)感的防滑層,該手持裝置的底部設(shè)有一套繩。
【文檔編號(hào)】G09B5/00GK203405780SQ201320471703
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】魏訪, 楊俊
申請(qǐng)人:魏訪, 楊俊