專利名稱：一種無線空中鼠標的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及計算機數(shù)據(jù)輸入設(shè)備，具體是一種以無線傳輸 操作指令的無線空中鼠標，它不必在傳統(tǒng)鼠標需要的靜止桌面等參 照物上移動，通過手持操作來實現(xiàn)傳統(tǒng)鼠標的坐標位移與按鍵功能 操作。
背景技術(shù)：
鼠標是當今計算機必配的輸入工具，對計算機的操作帶來了極 大的方便?，F(xiàn)有鼠標品種較多，如滾球鼠標、紅外線無線鼠標、無 線鼠標等，有線的鼠標線， 一般使用線材不會很長，只能在一定的
距離操作；而無線鼠標出現(xiàn)使得鼠標不再被線纜所束縛，給人們帶 來了方便。
現(xiàn)有滾球鼠標、紅外線無線鼠標、無線鼠標等傳統(tǒng)鼠標，機體 較大，均需要以靜止的桌面等作為參照物，手握鼠標在桌面上滑動 實現(xiàn)坐標位移等操作，因長期與桌面接觸，會積累灰塵常常導(dǎo)致鼠 標移動不靈敏，需定時清潔。
同時，手握鼠標在桌面操作給人們又帶了一些煩惱，使用時間過 長會導(dǎo)致手腕抽筋、酸痛，工作效率下降。
本實用新型無線空中鼠標是這樣實現(xiàn)的。它包括
一個手持式發(fā)送裝置，該手持式發(fā)送裝置包括用于對操作指令編碼 的發(fā)送控制單元，用于發(fā)送編碼后指令、帶有發(fā)送天線的RF發(fā)送模塊， 以及用于檢測手持式發(fā)射器的位移信號及動作信號的陀螺儀，發(fā)送控制單 元通過數(shù)據(jù)端口、相應(yīng)的控制端口與RF發(fā)送模塊連接，陀螺儀的輸出與 發(fā)送控制單元之間接運算放大器；以及，
一個接收裝置，該接收裝置包括接收控制單元、解調(diào)接收信號的RF 接收模塊及用于傳送數(shù)據(jù)至電腦的USB接口，接收控制單元通過數(shù)據(jù)端 口、相應(yīng)的控制端口與RF接收模塊連接，RF接收模塊輸入端連接接收天 線，接收控制單元通過USB接口接至電腦。
其中，手持式發(fā)送裝置中的發(fā)送控制單元的一輸入端可接ID對碼鍵， 接收裝置的接收控制單元一輸入端也接相應(yīng)的ID對碼鍵，用于兩者進行 頻道對碼操作。
在接收裝置中，RF接收模塊與接收控制單元之間還可接有存儲器， 用于存儲儲相關(guān)代碼及ID碼。
本實用新型的手持式發(fā)送裝置和接收裝置構(gòu)成無線空中鼠標，接收 裝置與手持式發(fā)送裝置通過無線連接，接收裝置接收到手持式發(fā)射裝置 傳來的位移信號及動作信號，解碼后傳送給電腦使游標完成相應(yīng)的動 作。
手持式發(fā)送裝置通過其陀螺儀檢測手持式發(fā)射器的位移信號及動作 信號，能脫離桌面使用，手持操作手感舒適、方便，完全避免了傳統(tǒng)鼠 標需要以靜止的桌面為參照物操作的弊端。
在手持式發(fā)射器的棒狀殼體前端安裝激光燈，使手持式發(fā)射器同時 具有教鞭的功能，特別適合于會議、放影、家庭電視上網(wǎng)辦公、教學(xué)演 講等場合使用。


圖l是本實用新型無線空中鼠標的接收裝置原理框圖2是本實用新型無線空中鼠標的發(fā)送裝置原理框圖3是圖1接收裝置實施例電路圖4是圖2發(fā)送裝置實施例電路圖5是其手持式發(fā)送裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖6是其接收裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
如圖1-2所示，本實用新型無線空中鼠標包括一個手持式發(fā)送裝置和 一個接收裝置。
圖2手持式發(fā)送裝置包括用于對操作指令編碼的MCU發(fā)送控制單 元23，用于發(fā)送編碼后指令、帶有發(fā)送天線21的RF發(fā)送模塊22，以及 用于檢測手持式發(fā)射器的位移信號及動作信號的陀螺儀26，陀螺儀26的 X、 Y信號輸出與MCU發(fā)送控制單元23之間接運算放大器27， MCU發(fā) 送控制單元通過數(shù)據(jù)端口、相應(yīng)的控制端口與RF發(fā)送模塊連接，光標移 動啟動鍵、確認鍵、功能鍵及ID對碼鍵等25分別接于發(fā)送控制單元23 的相應(yīng)輸入端。發(fā)送控制單元23還可掛接存儲器24， 28為電源，可采用 3.3V直流電池等。
手持式發(fā)送裝置中的陀螺儀26是石英機械陀螺儀、電子陀螺儀等。 手持式發(fā)送裝置中的陀螺儀26也可采用傾角傳感器，或角速度傳感 器，或加速度傳感器等來實現(xiàn)。
圖2發(fā)送裝置的實施例電路圖見圖4。電子陀螺儀29釆用IDG-300型 陀螺儀(即圖4中的U5)，它用于檢測X、 Y軸方向的角速度，電子陀螺儀 在以y軸為中心旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，在垂直于y軸即旋轉(zhuǎn)中心軸的方向上有扭
矩作用到壓電振動體上時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)中心軸在與該力的方向相差90"的 方向上旋轉(zhuǎn)的結(jié)果是，中心O的軌跡發(fā)生移位。陀螺儀可通過將由于該 圓周運動的移位所產(chǎn)生的壓電振動體的伸縮的變化作為電壓的變化而 輸出到放大器27進一步放大。放大器27為雙運算放大器，如NJM2115等， 即圖4中的U7-A、 U7-B，該雙運算放大器輸出的X、 Y電壓信號送入發(fā)送 控制單元處理。
發(fā)送控制單元采用SN8P2714S028芯片(即圖4中的U2)，光標移動 啟動鍵、確認鍵、功能鍵及ID對碼鍵等分別接于SN8P2714S028的相應(yīng)輸 入端。RF發(fā)送模塊22采用RF 2.4G發(fā)送模塊，如NRF2401芯片等。 SN8P2714S028芯片通過數(shù)據(jù)端口、相應(yīng)的控制端口與NRF2401芯片連接。 使用鼠標時陀螺儀會跟隨手動的方向旋轉(zhuǎn)變化輸出X、 Y電壓信號，信號放大后進入 MCU發(fā)送控制器對信號進行相應(yīng)編碼等處理，通過RF發(fā)送模塊、天線發(fā)射 出去。
圖1接收裝置包括MCU接收控制單元13、解調(diào)接收信號的RF接收 模塊12及用于傳送數(shù)據(jù)至電腦的USB接口 17，接收控制單元13通過數(shù) 據(jù)端口、相應(yīng)的控制端口與RF接收模塊12連接，RF接收模塊12輸入端 連接接收天線ll，接收控制單元13通過USB接口 17接至電腦18。
接收裝置中，MCU接收控制單元13 —輸入端可接ID對碼鍵等15， 手持式發(fā)送裝置中的MCU發(fā)送控制單元23的一輸入端也接ID對碼鍵25 ， 用于兩者進行頻道對碼操作。
在接收裝置中，RF接收模塊12與接收控制單元13之間還可接有存儲 器14,在工作時會存儲相關(guān)代碼及ID碼識別。
圖3是圖1接收裝置實施例電路圖。RF接收模塊12為RF 2.4G接收模 塊，如NRF2401芯片(即圖3的U4)等。接收控制單元13采用SN8P2202S 芯片(即圖3的U2) 。 USB接口17為一通用的USB接口， SN8P2202S芯
片電源VCC接到USB接口的電源端l ，電源端l的通過一U3三端電源IC為 NRF2401芯片提供工作電壓VCC1。接收天線ll可為印制天線等，從接 收天線接收的信號進入RF接收模塊，對信號放大、濾波、解調(diào)等處理， 送入MCU接收控制單元作解碼等處理，通過USB接口傳輸給電腦，使電腦 的游標就會隨同使用鼠標的手動而動。USB接口也可由PS/2接口等代替。
LED為指示標識，在沒收到信號時燈會長時間保持一致狀態(tài)。在收到 有信號變化的情況會及時提取信號給LED燈，燈會根據(jù)不同信號閃爍。
本實用新型采用2.4G頻率傳輸信號，發(fā)送裝置與接收裝置可在IO -15米范圍內(nèi)使用。
使用時，首先將接收裝置連接到計算機的USB接口，發(fā)送裝置裝上 電池。待驅(qū)動程序安裝完成，按動發(fā)送裝置的ID對碼鍵，隨后按下接收 裝置的ID對碼鍵，鼠標將自動鎖定ID碼，使其不受同類產(chǎn)品干擾。
如圖5所示，手持式發(fā)送裝置實施例采用棒狀殼體57，棒狀殼體57 由上、下殼構(gòu)成，電路板部分等安裝于殼體內(nèi)。該棒狀殼體的前部設(shè)置光 標移動啟動鍵51、確認鍵52及功能鍵53，棒狀殼體的后部設(shè)置ID對碼 鍵54。在光標移到所需的定點位置按下此確認鍵52確認目標。功能鍵53
在使用時此鍵用于不同位置會顯示不同功能及效果，所需的文件其此文件 有更多的選擇。ID對碼鍵54產(chǎn)生一組代碼跟隨信號發(fā)出。
為了使手持式發(fā)射器具有教鞭的功能，在手持式發(fā)射器的棒狀殼體 57前端可安裝激光燈55，在光標移動啟動鍵51旁邊設(shè)激光燈啟動鍵56。 按下該啟動鍵56，在前方中心點的激光燈55工作發(fā)出超亮激光燈光。
接收裝置實施例參照圖6。接收裝置包括殼體62，殼體62由上、下 殼構(gòu)成，電路板部分、電源由USB提供。殼體62的前端安裝USB接口61， 殼體的后端設(shè)置與手持式發(fā)射器對應(yīng)的ID對碼鍵64，殼體上還有LED指 示燈63，以指示接收裝置工作狀態(tài)，在沒收到信號時燈會長時間保持一 致狀態(tài)，在收到有信號變化的情況時燈會閃爍。
權(quán)利要求1、一種無線空中鼠標，包括發(fā)送裝置和接收裝置，其特征是所述發(fā)送裝置采用一個手持式發(fā)送裝置，該手持式發(fā)送裝置包括用于對操作指令編碼的發(fā)送控制單元，用于發(fā)送編碼后指令、帶有發(fā)送天線的RF發(fā)送模塊，以及用于檢測手持式發(fā)射器的位移信號及動作信號的陀螺儀，發(fā)送控制單元與RF發(fā)送模塊連接，陀螺儀的輸出與發(fā)送控制單元之間接運算放大器；所述接收裝置包括接收控制單元、連接接收天線的RF接收模塊及USB接口，接收控制單元通過數(shù)據(jù)端口、相應(yīng)的控制端口與RF接收模塊連接，接收控制單元通過USB接口接至電腦。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的無線空中鼠標，其特征是在手持式發(fā)送裝置中，發(fā)送控制單元的一輸入端接ID對碼鍵；接收裝置的接收控制單元一輸入端也接相應(yīng)的ID對碼鍵。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是在接收裝置中， RF接收模塊與接收控制單元之間接有存儲器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述手持式發(fā)送裝置采用棒狀殼體，該棒狀殼體的前部設(shè)置光標移動啟動鍵、確認鍵及功能鍵，棒狀殼體的前部設(shè)置ID對碼鍵。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4的無線空中鼠標，其特征是所述手持式發(fā)射器的棒狀殼體前端安裝激光燈，于光標移動啟動鍵旁邊設(shè)激光燈啟動鍵。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述接收裝置的 殼體的前端安裝USB接口，殼體的后端設(shè)置與手持式發(fā)射器對應(yīng)的ID對 碼鍵，殼體上還有LED指示燈。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述手持式發(fā)送 裝置中的陀螺儀是石英機械陀螺儀，或電子陀螺儀。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述手持式發(fā)送 裝置中的陀螺儀采用傾角傳感器，或角速度傳感器，或加速度傳感器來 實現(xiàn)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述RF發(fā)送模塊 RF2.4G發(fā)送模塊；RF接收模塊為RF2.4G接收模塊。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線空中鼠標，其特征是所述發(fā)送控制 單元采用SN8P2714S028芯片，接收控制單元采用SN8P2202S芯片。
專利摘要一種無線空中鼠標，包括手持式發(fā)送裝置和接收裝置，其發(fā)送裝置包括發(fā)送控制單元、帶有發(fā)送天線的RF發(fā)送模塊及用于檢測手持式發(fā)射器的位移信號及動作信號的陀螺儀，發(fā)送控制單元與RF發(fā)送模塊連接，陀螺儀的輸出與發(fā)送控制單元之間接運算放大器；接收裝置包括接收控制單元、解調(diào)接收信號的RF接收模塊及用于傳送數(shù)據(jù)至電腦的USB接口，接收控制單元與RF接收模塊連接，RF接收模塊輸入端連接接收天線，接收控制單元通過USB接口接至電腦。其采用陀螺儀檢測鼠標的位移及動作信號，無線傳輸，能脫離桌面使用，手持操作手感舒適、方便，完全避免了傳統(tǒng)鼠標需要以靜止的桌面為參照物操作的弊端，同時具有教鞭功能。
文檔編號G06F3/033GK201075204SQ20072012061
公開日2008年6月18日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者孫學(xué)林 申請人:孫學(xué)林