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電磁感應式自儲能無線鼠標的制作方法

文檔序號:7294683閱讀:392來源:國知局
專利名稱:電磁感應式自儲能無線鼠標的制作方法
技術領域
本發(fā)明的技術方案涉及鼠標,具體地說是電磁感應式自儲能無線鼠標。
背景技術
現代生活中,計算機的應用越來越廣泛,鼠標的發(fā)明使得計算機的操作非常簡單,尤其是無線鼠標的發(fā)明,給人們辦公、學習帶來了靈活性;然而,現在人們應用的無線鼠標需要通過電池來供電,且無線鼠標耗電量大,需要經常更換電池,頻繁的更換電池會造成使用者的極大的不便以及額外的支出,再者,廢棄的電池會造成資源的浪費及環(huán)境的污染。CN102830820A公開了一種自發(fā)電無線鼠標及鼠標墊,是在鼠標墊內置一個或一個以上的磁鐵,因而在使用時必須配備相應的鼠標墊,整體結構繁雜,實質上鼠標本體還是無法實現完全的自主供電;CN102467258A公開的無電源型無線鼠標裝置,盡管實現了完全自主供電,但是供電裝置需要多個齒輪嚙合,該裝置太過于復雜。由此可見,現有的自主供電的無線鼠標裝置還存在著使用不方便和裝置復雜的諸多缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供電磁感應式自儲能無線鼠標,是一種利用電磁感應原理實現完全自行發(fā)電以及儲電的無線鼠標,克服了現有的自主供電的無線鼠標裝置存在著的使用不方便和裝置復雜的諸多缺點。本發(fā)明解決該技術問題所采用的技術方案是:電磁感應式自儲能無線鼠標,包括鼠標本體、鼠標控制模塊、電源模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊;其中,所述鼠標本體包括上下殼體,所述鼠標控制模塊包括滾輪和左右鍵,該滾輪和左右鍵用公知方法安置在鼠標的上下殼體的公知位置上,所述電源模塊被安置鼠標的上下殼體中與滾輪和左右鍵相對的位置部分,該電源模塊包括永久磁鐵、設有滑槽的圓形軌道、滑動件、線圈和充 電電池,所述永久磁鐵的兩端用可以沿著圓形軌道移動的滑動件固定在圓形軌道偏下的位置上,該圓形軌道可以沿著自己的中心軸旋轉,所述的線圈橫向固定在圓形軌道外圍,線圈的兩端接入充電電池,上述數據編碼模塊,無線發(fā)射模塊,無線接收模塊以及數據解碼模塊構成無線通信單元,該無線通信單元中的數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊組成的編碼電路被安置在鼠標的上下殼體之間的充電電池旁邊,該無線通信單元中的無線接收模塊與數據解碼模塊組成的解碼電路安置在電磁感應式自儲能無線鼠標終端,該終端是公知的連接到PC機的USB接口的裝置;上述鼠標控制模塊與數據編碼模塊之間通過有線連接,數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊之間通過有線連接,無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間通過無線通信相連,無線接收模塊與數據解碼模塊之間通過有線連接,上述電磁感應式自儲能無線鼠標終端與PC機之間是USB連接,電源模塊分別與鼠標控制模塊、數據編碼模塊和無線發(fā)射模塊之間通過有線連接。上述電磁感應式自儲能無線鼠標,所述數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊構成編碼電路,無線接收模塊以及數據解碼模塊構成解碼電路,所述編碼電路采用HS2260-R4,所述解碼電路采用與所述編碼電路配對的HS2272-M4,當編碼電路HS2260-R4輸入4位二進制數D3D2D1D0時,解碼電路HS2272A-M4能輸出相應的4位二進制數D3D2D1D0。上述電磁感應式自儲能無線鼠標,所述充電電池為5V的鋰離子電池。上述電磁感應式自儲能無線鼠標,所涉及的零部件均由商購獲得,鼠標控制模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊均是公知技術的產品。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的電磁感應式自儲能無線鼠標所具有的顯著優(yōu)點是:當操作者移動鼠標時,被安置鼠標的上下殼體中的電源模塊中的永久磁鐵由于慣性在圓形軌道上滑動,在圓形軌道橫向方向上纏繞的線圈切割磁感線產生感應電動勢,為充電電池充電,從而實現完全自行發(fā)電以及儲電過程,且對鼠標供電不間斷,也就克服了現有的自主供電的無線鼠標裝置存在著的使用不方便和裝置復雜的諸多缺點。又由于該電磁感應式自儲能無線鼠標能自行發(fā)電以及儲電,且對鼠標供電不間斷,克服了一般鼠標頻繁更換電池的缺陷,避免了對資源的浪費及對環(huán)境的污染。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的整體構成示意框圖。圖2是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標中的電源模塊結構示意圖。圖3是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標靜止時的立體透視示意圖。圖4是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標動作后的立體透視示意圖。圖5是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的供電原理圖。
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圖6是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的編碼電路圖。圖7是本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的解碼電路圖。圖中,1.永久磁鐵,2.圓形軌道,3.線圈,4.充電電池,5.滑動件,6.上下殼體,
7.滾輪,8.左右鍵,9.數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊組成的編碼電路。
具體實施例方式圖1所示實施例表明,本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的整體構成包括:“鼠標本體,包括上下殼體6”、“鼠標控制模塊,包括滾輪7和左右鍵8”、電源模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊;該圖中,在大的虛線框內顯示數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊構成無線通信單元;在一個小的虛線框內顯示數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊構成編碼電路;在另一個小的虛線框內顯示無線接收模塊與數據解碼模塊構成解碼電路;鼠標本體與鼠標控制模塊之間通過有線連接,鼠標控制模塊與數據編碼模塊之間通過有線連接,數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊之間通過有線連接,無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間通過無線通信相連,無線接收模塊與數據解碼模塊之間通過有線連接,電源模塊分別與鼠標控制模塊、數據編碼模塊和無線發(fā)射模塊之間通過有線連接,數據解碼模塊與一個小的虛線框內顯示的PC機與USB接口之間通過有線連接。圖2所示實施例表明,本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標中的電源模塊包括永久磁鐵1、設有滑槽的圓形軌道2、線圈3、滑動件5和充電電池4 ;永久磁鐵I兩端用滑動件5固定在圓形軌道2偏下的位置上,所述的滑動件5可以沿著圓形軌道2移動,所述的圓形軌道2可以沿著自己的中心軸旋轉,所述的線圈3橫向固定在圓形軌道2外圍,線圈3的兩端接入充電電池4,該充電電池4為5V的鋰離子電池。圖3所示實施例顯示,鼠標本體由上下殼體6構成,滾輪7和左右鍵8構成鼠標控制模塊,該滾輪7和左右鍵8用公知方法安置在鼠標的上下殼體6的公知位置上;由永久磁鐵1、圓形軌道2、線圈3、充電電池4和滑動件5構成的電源模塊被安置鼠標的上下殼體6中與滾輪7和左右鍵8相對的位置部分,數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊組成的編碼電路9則安置在充電電池4的旁邊。圖4所述的實施例表明,鼠標本體由上下殼體6構成,滾輪7和左右鍵8構成鼠標控制模塊,該滾輪7和左右鍵8用公知方法安置在鼠標的上下殼體6的公知位置上;被安置在在上下殼體6內的永久磁鐵I兩端用滑動件5固定在圓形軌道2偏下的位置上,使得整個滑動件5重心偏下,當鼠標運動時,滑動件5由于慣性作用在圓形軌道2內滑動,導致永久磁鐵I在線圈3中的磁通量發(fā)生變化,線圈3中產生感應電動勢,將線圈3兩端接入充電電池4和負載形成閉合回路,閉合回路中產生感應電流;一段時間后,永久磁鐵I恢復為豎直方向,當鼠標再次運動時,滑動件5在圓形軌道2內繼續(xù)滑動。圖5所示的實施例表明,本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的供電原理是,線圈3的出線端通過二極管連接到充電電池4和負載上,且二極管正極連接線圈3產生電動勢的正極,負載跨接在充電電池4兩端;鼠標運動時,由于電磁感應原理,線圈3產生電能,根據右手定則,從線圈3輸出端看,無論鼠標怎么運動,產生的感應電動勢的方向總是一致的;當二極管的壓降大于等于0.7v時,二極管導通,此時線圈3產生的電能一方面給負載供電,一方面給充電電池4充電,可保證充電電池4電量充足;一旦線圈3產生電壓過低,不足以使二極管導通時,充電電池4向負載供電。因此,從負載側看,供電不會間斷。圖6所示的實施例表明,本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的編碼電路采用HS2260-R4 ;HS2260-R4是 CMOS工藝制造的低功耗通用編碼電路,工作電壓范圍1.3V 12V ;其地址管腳AO A7,用于進行地址編碼,將它們置O ;電源負端VSS接低電平;電源正端VCC接電源的正極端,電源正極端還與各個按鍵的一端相連,且根據編碼方案,左鍵按鈕另一端通過二極管VD2和VD3正向連接到HS2260-R4的數據輸入端D2和Dl上,右鍵按鈕另一端通過二極管VDl和VD4正向連接到HS2260-R4的數據輸入端D3和DO上,左移鍵、下移鍵、上移鍵和右移鍵分別直接連接到D0、D1、D2和D3上。編碼方案:鼠標向左上、左下、右上、右下的移動通過機械設計來實現,不專門編碼,只對鼠標左鍵、右鍵及上移鍵、下移鍵、左移鍵、右移鍵進行編碼。例如向左上方移動,可以在機械設計上使左移鍵和上移鍵同時按下來實現,如同游戲機的操縱手柄那樣。設高電平有效,只需設計6種編碼:上移鍵0100,下移鍵0010,左移鍵0001,右移鍵1000,左鍵0110,右鍵1001。從圖5上可以看出,按下左鍵時,相當于上移鍵和下移鍵也被同時按下了,即0110=0100+0010,但不會引起鼠標的向上或向下移動。類似地,按下右鍵時,相當于左移鍵和右移鍵也被同時按下了,S卩1001=0001+1000,但不會引起鼠標的向左或向右移動。上述上移鍵、下移鍵、左移鍵和右移鍵在圖6中的文字表示分別為上移、下移、左移、右移。圖7所示的實施例表明,本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標的解碼電路采用輸出非鎖存的HS2272-M4 ;同HS2260-R4的工作情況一樣,是CMOS工藝制造的低功耗通用解碼電路,工作電壓范圍1.3V 12V ;其地址管腳AO A7,用于進行地址解碼,將它們置O ;電源負端VSS接低電平;電源正端VCC接電源的正極端;數據端DO控制左移,Dl控制下移,D2控制上移,D3控制右移,Dl與D2通過與門U2a控制左鍵,DO與D3通過與門U2b控制右鍵。解碼方案:發(fā)射電路若采用上述指令編碼方案,左鍵編碼為0110,當被按下時,雖然解碼輸出除使左鍵的繼電器動作外,還會使上移和下移的繼電器同時動作,不會引起鼠標向上或向下的移動;類似地,右鍵編碼為1001,當被按下時,也不會引起鼠標的向左或向右的移動。實施例1按照上述圖2、圖3、圖4、圖6和圖7所示實施例裝置成本實施例的電磁感應式自儲能無線鼠標,其中所述數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊構成編碼電路,無線接收模塊以及數據解碼模塊構成解碼電路,所述編碼電路采用HS2260-R4,所述解碼電路采用與所述編碼電路配對的HS2272-M4,當編碼電路HS2260-R4輸入4位二進制數D3D2D1D0時,解碼電路HS2272A-M4能輸出相應的4位二進制數D3D2D1D0,解碼電路在電磁感應式自儲能無線鼠標終端中通過USB連接到PC機,至此本實施例的電磁感應式自儲能無線鼠標就可以使用,使用方法與現有的鼠標完全相同。但本實施例的電磁感應式自儲能無線鼠標實現完全自行發(fā)電以及儲電過程,且對鼠標供電不間斷,也就克服了現有的自主供電的無線鼠標裝置存在著的使用不方便和裝置復雜的諸多缺點。又由于該電磁感應式自儲能無線鼠標能自行發(fā)電以及儲電,且對鼠標供電不間斷,克服了一般鼠標頻繁更換電池的缺陷,避免了對資源的浪費及對環(huán)境的污染。上述實施例中,所涉及的零部件均由商購獲得,鼠標控制模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊 和數據解碼模塊均是公知技術的產品。
權利要求
1.電磁感應式自儲能無線鼠標,其特征在于:包括鼠標本體、鼠標控制模塊、電源模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊;其中,所述鼠標本體包括上下殼體,所述鼠標控制模塊包括滾輪和左右鍵,該滾輪和左右鍵用公知方法安置在鼠標的上下殼體的公知位置上,所述電源模塊被安置鼠標的上下殼體中與滾輪和左右鍵相對的位置部分,該電源模塊包括永久磁鐵、設有滑槽的圓形軌道、滑動件、線圈和充電電池,所述永久磁鐵的兩端用可以沿著圓形軌道移動的滑動件固定在圓形軌道偏下的位置上,該圓形軌道可以沿著自己的中心軸旋轉,所述的線圈橫向固定在圓形軌道外圍,線圈的兩端接入充電電池,上述數據編碼模塊,無線發(fā)射模塊,無線接收模塊以及數據解碼模塊構成無線通信單元,該無線通信單元中的數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊組成的編碼電路被安置在鼠標的上下殼體之間的充電電池旁邊,該無線通信單元中的無線接收模塊與數據解碼模塊組成的解碼電路安置在電磁感應式自儲能無線鼠標終端,該終端是公知的連接到PC機的USB接口的裝置;上述鼠標控制模塊與數據編碼模塊之間有線連接,數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊之間有線連接,無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間通過無線通信相連,無線接收模塊與數據解碼模塊之間有線連接,上述電磁感應式自儲能無線鼠標終端與PC機之間是USB連接,電源模塊分別與鼠標控制模塊、數據編碼模塊和無線發(fā)射模塊之間有線連接。
2.根據權利要求1所說電磁感應式自儲能無線鼠標,所述數據編碼模塊與無線發(fā)射模塊構成編碼電路,無線接收模塊以及數據解碼模塊構成解碼電路,所述編碼電路采用HS2260-R4,所述解碼電路采用與所述編碼電路配對的HS2272-M4,當編碼電路HS2260-R4輸入4位二進制數D3D2D1D0時,解碼電路HS2272A-M4能輸出相應的4位二進制數D3D2D1D0。
3.根據權利要求1所說電磁感應式自儲能無線鼠標,所述充電電池為5V的鋰離子電池。
全文摘要
本發(fā)明電磁感應式自儲能無線鼠標,涉及鼠標,包括鼠標本體、鼠標控制模塊、電源模塊、數據編碼模塊、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數據解碼模塊;電源模塊包括永久磁鐵、設有滑槽的圓形軌道、滑動件、線圈和充電電池,永久磁鐵兩端用可以沿著圓形軌道移動的滑動件固定在圓形軌道偏下處,線圈橫向固定在圓形軌道外圍,線圈兩端接入充電電池;鼠標運動時,滑動件由于慣性作用在圓形軌道內滑動,導致永久磁鐵在線圈中的磁通量變化,線圈中產生感應電動勢,將線圈兩端接入充電電池和負載形成閉合回路,閉合回路中產生感應電流;本發(fā)明克服了現有自主供電無線鼠標裝置使用不方便和裝置復雜的諸多缺點。
文檔編號H02J7/00GK103235657SQ20131019522
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月22日 優(yōu)先權日2013年5月22日
發(fā)明者李玲玲, 張士暖, 韓峰, 王婧, 段超穎, 艾子豪 申請人:河北工業(yè)大學
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