專利名稱：一種多功能無線鼠標裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于計算機人機交互接口設備技術領域，具體涉及一種2. 4G無線 多功能鼠標鼠標裝置。
背景技術：
隨著計算機軟硬件技術的迅猛發(fā)展，計算機產(chǎn)品市場得到迅速擴大，整機產(chǎn) 品市場的成熟與擴大，刺激了計算機配套件與外設的需求，鼠標作為計算機配套 件之一，隨著整機產(chǎn)品需求的擴大顯示出巨大的需求。在無線鼠標應用領域，由 于它的使用靈活方便，已經(jīng)越來越受到人們的青睞，無線鼠標盡管給用戶帶來了 許多優(yōu)勢，但是在許多場合，仍然不能滿足用戶的需求，目前市場上研制的無線 鼠標所用的傳感器還是受制于桌面等平臺的無線光電鼠標，或者受制于空中 2.4GHz重力場的無線重力場鼠標，使無線鼠標的應用受到限制，也給鼠標的配置 帶來麻煩，單獨配置無線光電鼠標或無線重力場鼠標都不能滿足用戶在不同場合 使用的要求，目前市場尚未有同時包含無線光電鼠標模式、無線重力場鼠標模式 的鼠標面市。另外，在產(chǎn)品演示、電化教學、商務演講、商務培訓、會議等眾多 場合，用戶除了通過無線鼠標操作計算機外，常常需要使用到激光筆，對于用戶 來說，具體操作時交替使用鼠標和激光筆兩個設備，對現(xiàn)場操作極為不便。

實用新型內容
本實用新型旨在提供一種鼠標模式與無線翻頁模式可自由切換，同時在鼠標模式下可實現(xiàn)無線光電鼠標、無線重力場鼠標兩種模式自由切換的無線多功能鼠 標及其控制方法技術方案，以克服現(xiàn)有技術中存在的問題。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，包括無線連接的鼠標本體、接收器，其特 征在于鼠標本體由主單片機及與其控制連接的學習鍵、工作模式切換鍵、重力場 啟動鍵、兩軸陀螺儀、光學傳感器、無線通訊模塊、滾輪、左中右組鍵和ESC鍵
配合構成，接收器由低速USB控制器及與其控制連接的學習鍵、無線通訊模塊、 USB接口配合構成，鼠標本體通過工作模式切換鍵進行鼠標模式與無線翻頁模式 的切換控制，無線翻頁模式狀態(tài)下，通過單片機設定的程序，由左中右組鍵分別 實現(xiàn)翻頁、白屏功能，由ESC鍵實現(xiàn)退出或取消功能，鼠標模式下通過重力場啟 動鍵進行無線光電鼠標模式與無線重力場鼠標模式的切換控制，在無線光電鼠標 模式下光學傳感器處于工作狀態(tài)，無線重力場鼠標模式下兩軸陀螺儀處于工作狀 態(tài)。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體殼體由底板、帶上裝 飾蓋的上蓋、帶電池蓋開關的電池蓋及帶側裝飾蓋的側蓋配合構成，所述的滾輪、 左中右組鍵、重力場啟動鍵配合設置在上蓋前部，左中右組鍵的中鍵與滾輪壓觸 配合，所述的工作模式切換鍵、ESC鍵配合設置在上蓋中部，鼠標本體后部位置 設置與電池蓋對應配合的電池倉。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體前部連接設置激光頭， 激光頭與相應設置的激光發(fā)射鍵連接。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器的低速USB控制器 配合設置LED指示燈，接收器上相應設置與LED指示燈配合的導光柱、導光孔。所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器的USB接口與低速
USB控制器之間連接設置USB HUB控制器，通過USB HUB控制器連接設置U盤控 制器和相應配合的存儲芯片。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器殼體由上蓋、下蓋、 蓋帽配合構成，內部設置配合連接的USB插頭、線路板，上蓋上設置與學習鍵配 合的學習鍵撳鈕。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述的鼠標本體、接收器之間 的無線連接采用2. 4GHz頻段的Wireless USB 2-Way通訊方式進行無線信號傳輸。
所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體上配合設置電源控制 開關，開關配合設置在底板中部。
上述的一種多功能無線鼠標裝置構思新穎獨特，以簡單的結構實現(xiàn)了鼠標的 一機多能，可自由切換無線翻頁模式和鼠標模式，同時在鼠標模式下可自由切換 無線光電鼠標模式、無線重力場鼠標模式。在無線翻頁模式下，能通過鼠標本體 的左、中及右鍵分別實現(xiàn)PPT、 WORD和網(wǎng)頁等頁面上翻、下翻、及白屏操作，通 過ESC按鍵實現(xiàn)退出或取消的功能；在鼠標模式下，平臺使用時，能通過光學傳 感器來探測鼠標在平面上的位移量X， Y，脫離桌面在空中使用時，能通過兩軸陀 螺儀感應二維平面，對平面上的上下，左右方向進行感應，讀取出陀螺儀X, Y方 向上的位移變化量，并轉換成鼠標指針在顯示設備中的位移變化量，通過接收器 無線傳輸給計算機，實現(xiàn)鼠標指針的定位，能廣泛應用于產(chǎn)品演示、電化教學、 商務演講、商務培訓、會議等眾多場合，是教師、銷售專員、市場專員、職業(yè)經(jīng) 理人進行演講、授課教學的必不可少的專業(yè)工具，同時也適應了各種不同的鼠標使用環(huán)境。


圖1所示為本實用新型所述鼠標本體的控制框圖； 圖2所示為本實用新型所述接收器的控制框圖3、圖4所示分別為本實用新型所述鼠標本體的結構示意圖、分體結構示 意圖；圖5為圖3的后視結構示意圖6、圖7所示分別為本實用新型所述接收器的結構示意圖、分體結構示意
圖中l(wèi)一鼠標本體、IOI —兩軸陀螺儀、102 —光學傳感器、103 —主單片機、 104 —無線通訊模塊、105_天線、106—ESC鍵、107 —學習鍵、108 —工作模式切 換鍵、109 —重力場啟動鍵、IIO —左中右組鍵、lll一滾輪、112 —上裝飾蓋、113 一上蓋、114一帶電池蓋開關、115—電池蓋、116—電池倉、117 —側裝飾蓋、118 一側蓋、119_底板、120—激光頭、121 —激光發(fā)射鍵、122 —開關；
2 —接收器、201—USB接口、 202—USB HUB控制器、203 —LED指示燈、204 —低速USB控制器、205—U盤控制器、206 —無線通訊模塊、207 —學習鍵、208 一存儲芯片、209—天線、210 —上蓋、211 —導光孔、212 —蓋帽、213—USB插頭、 214 —學習鍵撳鈕、215 —導光柱、216 —線路板、217 —下蓋。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明
一種多功能無線鼠標裝置，包括鼠標本體l、接收器2，鼠標本體l、接收器2 之間采用2.4GHz頻段的Wireless USB2_Way通訊方式進行無線信號傳輸；將2. 4GHz的這個頻段每隔1MHz劃分為一個通道， 一共劃分成78通道，在每個通道 上配上一個擴頻碼序列PN碼(Pseudo Noise Codes,偽隨機噪聲碼)，從49組 GOLD碼中選擇了 8組來組成PN碼，每組PN碼有8個字節(jié)構成，8組PN碼具有很 高自相關性和很小互相關性的，采用這種方式，使得收發(fā)兩端進行數(shù)據(jù)通訊時， 不同通訊設備之間的相互干擾達到最小；對每個通道上，都可以選擇8組PN碼的 中的其中一組來組成一個信道進行兩邊的通訊，而要完成兩邊通訊，必須保證兩 邊工作在同一通道、同一PN碼，這樣理論上可以有78X8個信道，即在同一空間 中，可以保證600多個無線同類設備同時工作，實現(xiàn)多個設備共存。鼠標本體1 由主單片機103及與其控制連接的學習鍵107、工作模式切換鍵108、重力場啟動 鍵109、兩軸陀螺儀101、光學傳感器102、無線通訊模塊104、滾輪111、左中 右組鍵110和ESC鍵106配合構成，主單片機103負責對光學傳感器102、兩軸陀 螺儀IOI、無線通訊模塊104、左中右組鍵IIO、滾輪lll等所連接模塊與器件的 初始化，負責左中右組鍵110中斷和滾輪111狀態(tài)變化的檢測，負責兩軸陀螺儀 101、光學傳感器102的數(shù)據(jù)讀寫、通訊，負責無線通訊模塊104的通訊，無線通 訊模塊104配有天線105與接收器2建立無線信號傳輸，無線通訊模塊104檢測 到供電電源電壓小于2.7V時，將啟動升壓模塊工作，維持電壓在2.7V 3.0V之 間；鼠標本體1殼體由底板119、帶上裝飾蓋112的上蓋113、帶電池蓋開關114 的電池蓋115及兩塊帶側裝飾蓋117的側蓋118配合構成，鼠標本體1后部位置 設置與電池蓋115對應配合的電池倉116，電池蓋開關114卡接在上蓋113后部， 按下電池蓋開關114就可將電池蓋115彈出，在電池倉116取放電池，鼠標本體 1底部配合設置開關122控制電源供電；滾輪1U、左中右組鍵IIO、重力場啟動鍵109配合設置在上蓋113前部，左中右組鍵110的中鍵與滾輪111壓觸配合，
上蓋113前部的左、右兩側設置左中右組鍵110的左鍵、右鍵，中間設置滾輪111、 重力場啟動鍵109，左中右組鍵110的中鍵配合設置在滾輪111下方與滾輪111 壓觸配合。工作模式切換鍵108、 ESC鍵106配合設置在上蓋113中部兩側；鼠標 本體1前部可連接設置激光頭120，激光頭120與相應設置的激光發(fā)射鍵121連 接，激光發(fā)射鍵121配合設置在上蓋113中部工作模式切換鍵108、 ESC鍵106之 間，按下激光發(fā)射鍵121，激光頭120即能發(fā)射激光，用于激光指示。接收器2 由低速USB控制器204及與其控制連接的學習鍵207、無線通訊模塊206、 USB接 口 201、 LED指示燈203配合構成，USB接口 201與低速USB控制器204之間連接 設置USB HUB控制器202，通過USB而B控制器202連接設置U盤控制器205和 相應配合的存儲芯片208，使接收器2帶有移動存儲器功能；低速USB控制器204 可采用的型號包括CY7C63803等，負責鍵盤和鼠標設備的例舉、對無線通訊1|塊 206數(shù)據(jù)的通訊、與USB HUB控制器202的通訊等，無線通訊模塊206配有天線 209與鼠標本體1建立無線信號傳輸；U盤控制器205可采用NW6208型等，負責 U盤設備的例舉、對存儲芯片208的讀寫操作、與USB HUB控制器202的通訊等， 存儲芯片208選用HY27UH088G2M型等，USB HUB控制器202采用AU6254等，將 USB接口可以分成4路進行通訊，本實施例中使用其中的兩路， 一路跟低速USB 控制器204相連接，另一路跟U盤控制器205相連接；接收器2殼體由上蓋210、 下蓋217、蓋帽212配合構成，內部設置配合連接的USB插頭213、線路板216， 上蓋210上設置與學習鍵207配合的學習鍵撳鈕214，與LED指示燈203配合設 置導光柱215、導光孔211， LED指示燈203為紅色與綠色各一的組合。鼠標本體1通過工作模式切換鍵108進行鼠標模式與無線翻頁模式的切換控制，無線翻頁
模式狀態(tài)下，通過單片機103設定的程序，由左中右組鍵110分別實現(xiàn)PPT、 WORD 和網(wǎng)頁頁面的翻頁、白屏操作，如左鍵控制上翻、右鍵控制下翻、中鍵控制白屏， 由ESC鍵106實現(xiàn)退出或取消功能；鼠標模式下通過重力場啟動鍵109進行無線 光電鼠標模式與無線重力場鼠標模式的切換控制，在無線光電鼠標模式下光學傳 感器102處于工作狀態(tài)，無線重力場鼠標模式兩軸陀螺儀101處于工作狀態(tài)。
上述的一種多功能無線鼠標裝置，鼠標本體1通過工作模式切換鍵108進行 鼠標模式與無線翻頁模式的相互切換、鼠標模式下通過重力場啟動鍵109進行無 線重力場鼠標模式與無線光電鼠標模式相互切換的控制步驟如下
1) 鼠標本體l、接收器2上電，判斷鼠標本體l、接收器2是否已經(jīng)完成對 碼學習，如果是，鼠標本體1直接進入上電默認的鼠標模式，如果否，組織鼠標 本體1與接收器2進行對碼學習后進入上電默認的鼠標模式，鼠標本體1上電后 默認的鼠標模式為無線光電鼠標模式；
2) 判斷工作模式切換鍵108是否被按過，如果是，則鼠標本體l從當前工作 模式切換到另一種工作模式，并進入下一步，如果否，鼠標本體1保持原來工作 模式，并繼續(xù)執(zhí)行本步驟；
3) 判斷當前工作模式是否為無線翻頁模式，如果是，則進入無線翻頁模式， 繼續(xù)執(zhí)行步驟2);如果否，則進入鼠標工作模式，通過重力場啟動鍵109進行無 線重力場鼠標模式、無線光電鼠標模式的相互切換，在無線光電鼠標模式下，繼 續(xù)執(zhí)行步驟2)。
相應接收器2的控制步驟為1) 判斷無線通訊模塊206是否收到數(shù)據(jù)，如果否，執(zhí)行步驟4)，如果是，
進入下一步；
2) 判斷低速USB控制器204是否被喚醒，如果否，將低速USB控制器204設 備喚醒后執(zhí)行下一步，如果是，直接執(zhí)行下一步；
3) 將數(shù)據(jù)上傳到計算機，實現(xiàn)相應的鼠標功能，包括鼠標指針定位、按鍵及 滾輪功能；
4) 判斷USB總線沒有動作的時間是否超過設定時間，如果否，執(zhí)行步驟l)， 如果是，執(zhí)行下一步；
5) 將低速USB控制器掛起，進入省電模式，執(zhí)行步驟l)。
所述無線重力場鼠標模式的控制步驟為
1) 主單片機103及兩軸陀螺儀101、無線通訊模塊104和重力場啟動鍵109 的初始化；
2) 主單片機103判斷重力場啟動鍵109是否按下，如果是，執(zhí)行下一步，如
果否，則繼續(xù)執(zhí)行本步驟；
3) 主單片機103產(chǎn)生下降沿中斷，重力場啟動鍵109—直按??；
4) 在下降沿的中斷服務程序中，主單片機103產(chǎn)生兩軸陀螺儀101的觸發(fā)信 號，啟動兩軸陀螺儀101對姿態(tài)動作進行采樣；
5) 主單片機103讀取出兩軸陀螺儀101在X、 Y軸方向上的兩個位移量，然 后計算出X、 Y軸方向上的兩個位移偏移量，并將兩個位移偏移量線性轉換成鼠標 指針的位移偏移量；
6) 主單片機103啟動無線通訊模塊104，將鼠標指針的偏移量通過接收器2傳送給計算機，實現(xiàn)鼠標指針的姿態(tài)感知功能，進行鼠標指針定位-,
7)判斷重力場啟動鍵109是否被釋放，如果是，則兩軸陀螺儀101停止動態(tài) 采樣，鼠標定位在相應的位置；如果否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟4);
所述無線光電鼠標模式模式的工作流程為
1) 主單片機103、光學傳感器102和無線通訊模塊104初始化；
2) 主單片機103判斷光學傳感器102的Motion引腳是否有下降沿產(chǎn)生，如 果是，主單片機103產(chǎn)生下降沿中斷，進入中斷服務程序執(zhí)行下一步，如果否， 則繼續(xù)執(zhí)行本步驟；
3) 主單片機103讀取出光學傳感器102在平面上的X、 Y軸位移變化量；
4) 主單片機103啟動無線通訊模塊104，通過接收器2將X、 Y軸位移變化 量傳送給計算機，實現(xiàn)鼠標指針定位。
鼠標本體1的工作模式通過工作模式切換鍵108進行鼠標模式與無線翻頁模 式相互切換的控制步驟為
1) 主單片機103和工作模式切換鍵108的初始化；
2) 判斷工作模式切換鍵108是否被按過，如果是，鼠標從當前模式切換為另 一種模式后執(zhí)行下一步，如果否，鼠標保持原來模式，繼續(xù)執(zhí)行本步驟；
3) 判斷切換之后鼠標的模式是否為無線翻頁模式，如果是，進入無線翻頁模 式，如果否，則進入鼠標模式；
4) 繼續(xù)執(zhí)行步驟2)。
鼠標本體1鼠標模式通過重力場啟動鍵109進行無線重力場鼠標模式與無線光電鼠標模式切換的控制步驟為
1) 主單片機103、光學傳感器102、兩軸陀螺儀101、無線通訊模塊104和
重力場啟動鍵109的初始化；
2) 判斷重力場啟動鍵109是否被按住，如果是，則進入無線重力場鼠標模式， 執(zhí)行下一步，如果否，則進入無線光電鼠標模式，繼續(xù)執(zhí)行本步驟；
3) 判斷重力場啟動鍵109是否被釋放，如果是，執(zhí)行步驟2)，如果否，則 進入無線重力場鼠標模式，繼續(xù)執(zhí)行本步驟。
鼠標本體1控制步驟中所述所述鼠標本體1與接收器2的對碼學習控制步驟
為
1) 按下接收器2的學習鍵207，接收器2進入學習模式，低速USB控制器204 讀取無線通訊模塊206中的無線芯片設備ID號，并將無線芯片設備ID號發(fā)送給 鼠標本體1;
2) 設定時間內按下鼠標本體l的學習鍵107，接收并存儲接收器2發(fā)送的無 線芯片設備ID號。
無線重力場鼠標模式、無線光電鼠標模式控制步驟所述的鼠標指針定位中， 鼠標本體1的左中右組鍵110采用中斷方式進行判斷，滾輪111通過檢測二端口 的電平狀態(tài)變化來檢測滾輪的操作，當主單片機103檢測到鼠標本體1的左中右 組鍵110有鍵按下和滾輪111的端口狀態(tài)有變化時，主單片機103啟動無線通訊 模塊104，同時傳送數(shù)據(jù)給接收器2，實現(xiàn)鼠標的左中右組鍵110和滾輪111的功
權利要求1.一種多功能無線鼠標裝置，包括無線連接的鼠標本體(1)、接收器(2)，其特征在于鼠標本體(1)由主單片機(103)及與其控制連接的學習鍵(107)、工作模式切換鍵(108)、重力場啟動鍵(109)、兩軸陀螺儀(101)、光學傳感器(102)、無線通訊模塊(104)、滾輪(111)、左中右組鍵(110)和ESC鍵(106)配合構成，接收器(2)由低速USB控制器(204)及與其控制連接的學習鍵(207)、無線通訊模塊(206)、USB接(201)配合構成。
2. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體(1) 殼體由底板(119)、帶上裝飾蓋(112)的上蓋(113)、帶電池蓋開關(114)的 電池蓋(115)及帶側裝飾蓋(117)的側蓋(118)配合構成，所述的滾輪(111)、 左中右組鍵(110)、重力場啟動鍵(109)配合設置在上蓋(113)前部，左中右 組鍵(110)的中鍵與滾輪(111)壓觸配合，所述的工作模式切換鍵(108)、 ESC 鍵(106)配合設置在上蓋(113)中部，鼠標本體(1)后部位置設置與電池蓋(115) 對應配合的電池倉(116)。
3. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體(1) 前部連接設置激光頭(120)，激光頭(120)與相應設置的激光發(fā)射鍵(121)連 接。
4. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器(2) 的低速USB控制器(204)配合設置LED指示燈(203)，接收器(2)上相應設置 與LED指示燈(203)配合的導光柱(215)、導光孔(211)。
5. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器(2)的USB接口 (201)與低速USB控制器(204)之間連接設置USB HUB控制器(202)， 通過USB HUB控制器(202)連接設置U盤控制器(205)和相應配合的存儲芯片 (208)。
6. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述接收器(2) 殼體由上蓋(210)、下蓋(217)、蓋帽(212)配合構成，內部設置配合連接的 USB插頭(213)、線路板(216)，上蓋(210)上設置與學習鍵(207)配合的學 習鍵撳鈕(214)。
7. 如權利要求1所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于所述的鼠標本 體(1)、接收器(2)之間的無線連接采用2. 4GHz頻段的Wireless USB 2-Way通 訊方式進行無線信號傳輸。
8. 如權利要求2所述的一種多功能無線鼠標裝置，其特征在于鼠標本體(1) 上配合設置電源控制開關(122)，開關(122)配合設置在底板(119)中部。
專利摘要一種多功能無線鼠標裝置，屬于計算機人機交互接口設備技術領域，包括無線連接的鼠標本體、接收器，鼠標本體通過工作模式切換鍵可進行鼠標模式與無線翻頁模式的切換控制，無線翻頁模式狀態(tài)下，通過單片機設定的程序能實現(xiàn)翻頁、白屏、退出或取消功能，鼠標模式下通過重力場啟動鍵進行無線光電鼠標模式與無線重力場鼠標模式的切換控制。所述的一種多功能無線鼠標裝置構思新穎獨特，以簡單的結構實現(xiàn)了鼠標的多項遙控功能，同時也適應了各種不同的鼠標使用環(huán)境，能廣泛應用于產(chǎn)品演示、電化教學、商務演講、商務培訓、會議等眾多場合，是教師、銷售專員、市場專員、職業(yè)經(jīng)理人進行演講、授課教學的必不可少的專業(yè)工具。
文檔編號G06F3/038GK201142061SQ20072019269
公開日2008年10月29日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權日2007年12月6日
發(fā)明者姜若林, 戴國駿, 葛海江, 姍 陶 申請人:姜若林