本發(fā)明涉及信息感知與識別技術(shù)和信息傳輸與處理技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型無源無線鼠標(biāo)及其控制方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前的無線鼠標(biāo)都是耗電設(shè)備,主要分為內(nèi)置電池和外裝電池兩種,在電量用完后需要更換電池或充電才能再次使用,而且使用外置堿性電池的用完后會對環(huán)境造成污染,當(dāng)無線鼠標(biāo)突然沒電來不及更換電池而又急用時會對使用者造成麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有無線鼠標(biāo)內(nèi)部存在耗電元件、無法從根本上避免斷電現(xiàn)象發(fā)生的缺陷,提供一種新型無源無線鼠標(biāo)及其控制方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
一種新型無源無線鼠標(biāo),包含鼠標(biāo)本體和信號接收端;
所述鼠標(biāo)本體包含殼體、移動聲信號發(fā)生器、滾輪聲信號發(fā)聲器、以及第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器;
所述移動聲信號發(fā)生器包含滾球、第一至第二滾柱、第一至第二齒輪、以及第一至第二金屬撥片;
所述滾球設(shè)置在殼體內(nèi),底部和外界接觸,能夠自由轉(zhuǎn)動;
所述第一滾柱、第二滾柱呈直角設(shè)置,均和所述滾球相貼合,分別用于獲得所述滾球在第一滾柱所在直線、第二滾柱所在直線上的滾動量;
所述第一齒輪和第一滾柱同軸設(shè)置,隨第一滾柱轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;
所述第一金屬撥片和所述第一齒輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得第一齒輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第一金屬撥片;
所述第二齒輪和第二滾柱同軸設(shè)置,隨第二滾柱轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;
所述第二金屬撥片和所述第二齒輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得第二齒輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第二金屬撥片;
所述滾輪聲信號發(fā)聲器包含滾輪和第三金屬撥片;
所述滾輪嵌在所述殼體的上表面,能夠按下、彈起和自由轉(zhuǎn)動;
所述第三金屬撥片和所述滾輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得所述滾輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第三金屬撥片;
所述第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器均包含金屬杠桿、支點(diǎn)、金屬觸點(diǎn)和磁性觸點(diǎn);
所述金屬杠桿包含長臂和短臂,所述短臂的一端和長臂的一端固定相連、且短臂和長臂之間的夾角大于90度小于180度,所述短臂和長臂的連接處設(shè)置在支點(diǎn)上,使得金屬杠桿能夠沿支點(diǎn)轉(zhuǎn)動;
所述短臂的另一端作為輸入端,長臂的另一端設(shè)有撞擊錘;
所述金屬觸點(diǎn)、磁性觸點(diǎn)分別對應(yīng)設(shè)置在所述撞擊錘的上下方,使得所述長臂向上轉(zhuǎn)動時撞擊錘和金屬觸點(diǎn)撞擊、所述長臂向下轉(zhuǎn)動時撞擊錘和磁性觸點(diǎn)撞擊;
所述第一點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端、第二點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端分別設(shè)置在殼體的左鍵和右鍵下,所述第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端設(shè)置在所述滾輪下;
所述第一至第三金屬撥片被正向撥動時、所述第一至第三金屬撥片被反向撥動時、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器中撞擊錘和金屬觸點(diǎn)撞擊時、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器中撞擊錘和磁性觸點(diǎn)撞擊時,發(fā)出聲音的特征均不同;
所述信號接收端包含控制模塊、存儲模塊和麥克風(fēng),所述控制模塊分別和存儲模塊、麥克風(fēng)電氣相連;
所述麥克風(fēng)用于采集所述鼠標(biāo)本體發(fā)出的聲音信號,并將其傳遞所述控制模塊;
所述存儲模塊用于存儲聲電信號對照表,所述聲電信號對照表包含移動聲信號發(fā)生器、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器、滾輪聲信號發(fā)聲器的聲音特征及其對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號;
所述控制模塊用于分析所述麥克風(fēng)采集的聲音信號、將其和存儲模塊中的聲電信號對照表進(jìn)行匹配后,將麥克風(fēng)采集的聲音信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號。
本發(fā)明還公開了一種基于該新型無源無線鼠標(biāo)的控制方法,包括如下步驟:
步驟1),鼠標(biāo)本體被用戶操作時發(fā)出聲音;
步驟2),麥克風(fēng)采集鼠標(biāo)本體發(fā)出的聲音信號并將其傳遞給所述控制模塊;
步驟3),控制模塊通過小波分析分析并提取各個聲音信號特征;
步驟4),控制模塊將提取到的各個聲音信號特征分別和存儲模塊中的聲電信號對照表進(jìn)行匹配,找到對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號后發(fā)出。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
1.由于鼠標(biāo)本身無耗電元件,從根本上避免無線鼠標(biāo)使用過程中斷電的情況;
2.由于接收端通過麥克風(fēng)對操作信號進(jìn)行識別,且具有學(xué)習(xí)功能,可在一定程度上與現(xiàn)有無線鼠標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行兼容。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種新型無源無線鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的一種新型無源無線鼠標(biāo)的上視圖;
圖3是本發(fā)明的一種新型無源無線鼠標(biāo)中第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,101-滾輪,102-第三金屬撥片,103-滾球,104-第一金屬撥片,105-第二金屬撥片,106-第一點(diǎn)擊聲信號發(fā)聲器,201-第二點(diǎn)擊聲信號發(fā)聲器,202-第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)聲器,203-第一齒輪,204-第一滾柱,205-第二滾柱,206-第二齒輪,301-金屬杠桿,302-金屬觸點(diǎn),303-磁性觸點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如圖1和圖2所示,本發(fā)明公開了一種新型無源無線鼠標(biāo),包含鼠標(biāo)本體和信號接收端;
所述鼠標(biāo)本體包含殼體、移動聲信號發(fā)生器、滾輪聲信號發(fā)聲器、以及第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器;
所述移動聲信號發(fā)生器包含滾球、第一至第二滾柱、第一至第二齒輪、以及第一至第二金屬撥片;
所述滾球設(shè)置在殼體內(nèi),底部和外界接觸,能夠自由轉(zhuǎn)動;
所述第一滾柱、第二滾柱呈直角設(shè)置,均和所述滾球相貼合,分別用于獲得所述滾球在第一滾柱所在直線、第二滾柱所在直線上的滾動量;
所述第一齒輪和第一滾柱同軸設(shè)置,隨第一滾柱轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;
所述第一金屬撥片和所述第一齒輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得第一齒輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第一金屬撥片;
所述第二齒輪和第二滾柱同軸設(shè)置,隨第二滾柱轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;
所述第二金屬撥片和所述第二齒輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得第二齒輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第二金屬撥片;
所述滾輪聲信號發(fā)聲器包含滾輪和第三金屬撥片;
所述滾輪嵌在所述殼體的上表面,能夠按下、彈起和自由轉(zhuǎn)動;
所述第三金屬撥片和所述滾輪相配合設(shè)置在殼體內(nèi),使得所述滾輪轉(zhuǎn)動時撥動所述第三金屬撥片;
如圖3所示,所述第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器均包含金屬杠桿、支點(diǎn)、金屬觸點(diǎn)和磁性觸點(diǎn);
所述金屬杠桿包含長臂和短臂,所述短臂的一端和長臂的一端固定相連、且短臂和長臂之間的夾角大于90度小于180度,所述短臂和長臂的連接處設(shè)置在支點(diǎn)上,使得金屬杠桿能夠沿支點(diǎn)轉(zhuǎn)動;
所述短臂的另一端作為輸入端,長臂的另一端設(shè)有撞擊錘;
所述金屬觸點(diǎn)、磁性觸點(diǎn)分別對應(yīng)設(shè)置在所述撞擊錘的上下方,使得所述長臂向上轉(zhuǎn)動時撞擊錘和金屬觸點(diǎn)撞擊、所述長臂向下轉(zhuǎn)動時撞擊錘和磁性觸點(diǎn)撞擊;
所述第一點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端、第二點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端分別設(shè)置在殼體的左鍵和右鍵下,所述第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器的輸入端設(shè)置在所述滾輪下;
所述第一至第三金屬撥片被正向撥動時、所述第一至第三金屬撥片被反向撥動時、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器中撞擊錘和金屬觸點(diǎn)撞擊時、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器中撞擊錘和磁性觸點(diǎn)撞擊時,發(fā)出聲音的特征均不同;
所述信號接收端包含控制模塊、存儲模塊和麥克風(fēng),所述控制模塊分別和存儲模塊、麥克風(fēng)電氣相連;
所述麥克風(fēng)用于采集所述鼠標(biāo)本體發(fā)出的聲音信號,并將其傳遞所述控制模塊;
所述存儲模塊用于存儲聲電信號對照表,所述聲電信號對照表包含移動聲信號發(fā)生器、第一至第三點(diǎn)擊聲信號發(fā)生器、滾輪聲信號發(fā)聲器的聲音特征及其對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號;
所述控制模塊用于分析所述麥克風(fēng)采集的聲音信號、將其和存儲模塊中的聲電信號對照表進(jìn)行匹配后,將麥克風(fēng)采集的聲音信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號。
移動聲信號發(fā)生器的原理如下:
鼠標(biāo)底部中心的滾球和桌面摩擦,用來識別鼠標(biāo)的移動方向,鼠標(biāo)內(nèi)部兩根滾柱,一根軸橫向設(shè)置,一根軸豎向設(shè)置,滾球轉(zhuǎn)動時會摩擦帶動兩根滾柱轉(zhuǎn)動。比如:以鼠標(biāo)初始位置為原點(diǎn),水平向右角度為0度,豎直向上角度為90度,以此類推。當(dāng)移動角度為0度時,滾球轉(zhuǎn)動并只帶動豎向滾柱轉(zhuǎn)動;當(dāng)移動角度為90度時,滾球轉(zhuǎn)動并只帶動橫向滾柱轉(zhuǎn)動;當(dāng)移動角度介于0-90度時,滾球會帶動兩根滾柱同時轉(zhuǎn)動。
第一滾柱、第二滾柱轉(zhuǎn)動時分別撥動第一金屬撥片、第二金屬撥片。因兩根金屬撥片的聲音特征不同,所以被齒輪撥動時振動發(fā)出的聲信號特征不同,因此可以被識別。同時,第一金屬撥片、第二金屬撥片在被不同方向撥動時所發(fā)出的聲信號也不相同,因此可具體識別當(dāng)前移動方向。
鼠標(biāo)點(diǎn)擊發(fā)聲的原理如下:
在通常狀態(tài)下,撞擊錘與下部磁性觸點(diǎn)相接觸,鼠標(biāo)按鍵被按下時會撥動金屬杠桿使之與上金屬觸點(diǎn)撞擊發(fā)聲。當(dāng)松開按鍵時,在磁性觸點(diǎn)的作用下,金屬杠桿復(fù)位,撞擊錘撞擊下部磁性觸點(diǎn)發(fā)聲。兩聲信號分別對應(yīng)動作按下與松開,兩聲信號先后被識別,是為一次點(diǎn)擊動作。
滾輪滾動與點(diǎn)擊發(fā)聲的原理如下:
滾輪與第三金屬撥片相接觸,當(dāng)滾輪被滾動時撥動第三金屬撥片發(fā)聲。同時,第三金屬撥片在被不同方向撥動時所發(fā)出的聲信號也不相同,因此可具體識別當(dāng)前滾動方向。點(diǎn)擊滾輪發(fā)聲策略同鼠標(biāo)點(diǎn)擊發(fā)聲的原理相同,在此不做贅述。
信號接收端可以做成插入電腦的usb接收端口形式,除此以外,由于現(xiàn)在的電腦一般都帶麥克風(fēng),所以也可以直接采用電腦本身實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明還公開了一種基于該新型無源無線鼠標(biāo)的控制方法,包括如下步驟:
步驟1),鼠標(biāo)本體被用戶操作時發(fā)出聲音;
步驟2),麥克風(fēng)采集鼠標(biāo)本體發(fā)出的聲音信號并將其傳遞給所述控制模塊;
步驟3),控制模塊通過小波分析分析并提取各個聲音信號特征;
步驟4),控制模塊將提取到的各個聲音信號特征分別和存儲模塊中的聲電信號對照表進(jìn)行匹配,找到對應(yīng)的鼠標(biāo)電信號后發(fā)出。
在具體實(shí)施中,滾球及移動聲信號發(fā)生器可被替換為一織構(gòu)結(jié)構(gòu)。聲信號發(fā)生器也可通過改進(jìn)使之發(fā)出超聲信號減小鼠標(biāo)操作對用戶干擾。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
以上所述的具體實(shí)施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。