CN101320297A

CN101320297A - 一种无线空中鼠标

Info

Publication number: CN101320297A
Application number: CNA2007100748366A
Authority: CN
Inventors: 孙学林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2008-12-10

Abstract

一种无线空中鼠标，包括手持式发送装置和接收装置，其发送装置包括发送控制单元、带有发送天线的RF发送模块及用于检测手持式发射器的位移信号及动作信号的陀螺仪，发送控制单元与RF发送模块连接，陀螺仪的输出与发送控制单元之间接运算放大器；接收装置包括接收控制单元、解调接收信号的RF接收模块及用于传送数据至电脑的USB接口，接收控制单元与RF接收模块连接，RF接收模块输入端连接接收天线，接收控制单元通过USB接口接至电脑。其采用陀螺仪检测鼠标的位移及动作信号，无线传输，能脱离桌面使用，手持操作手感舒适、方便，完全避免了传统鼠标需要以静止的桌面为参照物操作的弊端，同时具有教鞭功能。

Description

一种无线空中鼠标

技术领域

本发明涉及计算机数据输入设备，具体是一种以无线传输操作指令的无线空中鼠标，它不必在传统鼠标需要的静止桌面等参照物上移动，通过手持操作来实现传统鼠标的坐标位移与按键功能操作。

背景技术

鼠标是当今计算机必配的输入工具，对计算机的操作带来了极大的方便。现有鼠标品种较多，如滚球鼠标、红外线无线鼠标、无线鼠标等，有线的鼠标线，一般使用线材不会很长，只能在一定的距离操作；而无线鼠标出现使得鼠标不再被线缆所束缚，给人们带来了方便。

现有滚球鼠标、红外线无线鼠标、无线鼠标等传统鼠标，机体较大，均需要以静止的桌面等作为参照物，手握鼠标在桌面上滑动实现坐标位移等操作，因长期与桌面接触，会积累灰尘常常导致鼠标移动不灵敏，需定时清洁。

同时，手握鼠标在桌面操作给人们又带了一些烦恼，使用时间过长会导致手腕抽筋、酸痛，工作效率下降。

发明内容

鉴于现有电脑鼠标存在的上述缺陷，本发明提供一种由手持式发送装置及接收装置构成的无线空中鼠标，手持式发送装置与接收装置无线连接，接收装置接收到手持式发射装置传来的位移信号及动作信号，解调后通过接口传送给电脑使游标完成相应的动作。

本发明无线空中鼠标是这样实现的。它包括：

一个手持式发送装置，该手持式发送装置包括：用于对操作指令编码的发送控制单元，用于发送编码后指令、带有发送天线的RF发送模块，以及用于检测手持式发射器的位移信号及动作信号的陀螺仪，发送控制单元通过数据端口、相应的控制端口与RF发送模块连接，陀螺仪的输出与发送控制单元之间接运算放大器；以及，

一个接收装置，该接收装置包括：接收控制单元、解调接收信号的RF接收模块及用于传送数据至电脑的USB接口，接收控制单元通过数据端口、相应的控制端口与RF接收模块连接，RF接收模块输入端连接接收天线，接收控制单元通过USB接口接至电脑。

其中，手持式发送装置中的发送控制单元的一输入端可接ID对码键，接收装置的接收控制单元一输入端也接相应的ID对码键，用于两者进行频道对码操作。

在接收装置中，RF接收模块与接收控制单元之间还可接有存储器，用于存储储相关代码及ID码。

本发明的手持式发送装置和接收装置构成无线空中鼠标，接收装置与手持式发送装置通过无线连接，接收装置接收到手持式发射装置传来的位移信号及动作信号，解码后传送给电脑使游标完成相应的动作。

手持式发送装置通过其陀螺仪检测手持式发射器的位移信号及动作信号，能脱离桌面使用，手持操作手感舒适、方便，完全避免了传统鼠标需要以静止的桌面为参照物操作的弊端。

在手持式发射器的棒状壳体前端安装激光灯，使手持式发射器同时具有教鞭的功能，特别适合于会议、放影、家庭电视上网办公、教学演讲等场合使用。

附图说明

图1是本发明无线空中鼠标的接收装置原理框图；

图2是本发明无线空中鼠标的发送装置原理框图；

图3是图1接收装置实施例电路图；

图4是图2发送装置实施例电路图；

图5是其手持式发送装置实施例结构示意图；

图6是其接收装置实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进一步说明。

如图1-2所示，本发明无线空中鼠标包括一个手持式发送装置和一个接收装置。

图2手持式发送装置包括：用于对操作指令编码的MCU发送控制单元23，用于发送编码后指令、带有发送天线21的RF发送模块22，以及用于检测手持式发射器的位移信号及动作信号的陀螺仪26，陀螺仪26的X、Y信号输出与MCU发送控制单元23之间接运算放大器27，MCU发送控制单元通过数据端口、相应的控制端口与RF发送模块连接，光标移动启动键、确认键、功能键及ID对码键等25分别接于发送控制单元23的相应输入端。发送控制单元23还可挂接存储器24，28为电源，可采用3.3V直流电池等。

手持式发送装置中的陀螺仪26是石英机械陀螺仪、电子陀螺仪等。

手持式发送装置中的陀螺仪26也可采用倾角传感器，或角速度传感器，或加速度传感器等来实现。

图2发送装置的实施例电路图见图4。电子陀螺仪29采用IDG-300型陀螺仪(即图4中的U5)，它用于检测X、Y轴方向的角速度，电子陀螺仪在以y轴为中心旋转的状态下，在垂直于y轴即旋转中心轴的方向上有扭矩作用到压电振动体上时，产生旋转中心轴在与该力的方向相差90”的方向上旋转的结果是，中心0的轨迹发生移位。陀螺仪可通过将由于该圆周运动的移位所产生的压电振动体的伸缩的变化作为电压的变化而输出到放大器27进一步放大。放大器27为双运算放大器，如NJM2115等，即图4中的U7-A、U7-B，该双运算放大器输出的X、Y电压信号送入发送控制单元处理。

发送控制单元采用SN8P2714S028芯片(即图4中的U2)，光标移动启动键、确认键、功能键及ID对码键等分别接于SN8P2714S028的相应输入端。RF发送模块22采用RF 2.4G发送模块，如NRF2401芯片等。SN8P2714S028芯片通过数据端口、相应的控制端口与NRF2401芯片连接。使用鼠标时陀螺仪会跟随手动的方向旋转变化输出X、Y电压信号，信号放大后进入MCU发送控制器对信号进行相应编码等处理，通过RF发送模块、天线发射出去。

图1接收装置包括：MCU接收控制单元13、解调接收信号的RF接收模块12及用于传送数据至电脑的USB接口17，接收控制单元13通过数据端口、相应的控制端口与RF接收模块12连接，RF接收模块12输入端连接接收天线11，接收控制单元13通过USB接口17接至电脑18。

接收装置中，MCU接收控制单元13一输入端可接ID对码键等15，手持式发送装置中的MCU发送控制单元23的一输入端也接ID对码键25，用于两者进行频道对码操作。

在接收装置中，RF接收模块12与接收控制单元13之间还可接有存储器14，在工作时会存储相关代码及ID码识别。

图3是图1接收装置实施例电路图。RF接收模块12为RF 2.4G接收模块，如NRF2401芯片(即图3的U4)等。接收控制单元13采用SN8P2202S芯片(即图3的U2)。USB接口17为一通用的USB接口，SN8P2202S芯片电源VCC接到USB接口的电源端1，电源端1的通过一U3三端电源IC为NRF2401芯片提供工作电压VCC1。接收天线11可为印制天线等，从接收天线接收的信号进入RF接收模块，对信号放大、滤波、解调等处理，送入MCU接收控制单元作解码等处理，通过USB接口传输给电脑，使电脑的游标就会随同使用鼠标的手动而动。USB接口也可由PS/2接口等代替。

LED为指示标识，在没收到信号时灯会长时间保持一致状态。在收到有信号变化的情况会及时提取信号给LED灯，灯会根据不同信号闪烁。

本发明采用2.4G频率传输信号，发送装置与接收装置可在10-15米范围内使用。

使用时，首先将接收装置连接到计算机的USB接口，发送装置装上电池。待驱动程序安装完成，按动发送装置的ID对码键，随后按下接收装置的ID对码键，鼠标将自动锁定ID码，使其不受同类产品干扰。

如图5所示，手持式发送装置实施例采用棒状壳体57，棒状壳体57由上、下壳构成，电路板部分等安装于壳体内。该棒状壳体的前部设置光标移动启动键51、确认键52及功能键53，棒状壳体的后部设置ID对码键54。在光标移到所需的定点位置按下此确认键52确认目标。功能键53在使用时此键用于不同位置会显示不同功能及效果，所需的文件其此文件有更多的选择。ID对码键54产生一组代码跟随信号发出。

为了使手持式发射器具有教鞭的功能，在手持式发射器的棒状壳体57前端可安装激光灯55，在光标移动启动键51旁边设激光灯启动键56。按下该启动键56，在前方中心点的激光灯55工作发出超亮激光灯光。

接收装置实施例参照图6。接收装置包括壳体62，壳体62由上、下壳构成，电路板部分、电源由USB提供。壳体62的前端安装USB接口61，壳体的后端设置与手持式发射器对应的ID对码键64，壳体上还有LED指示灯63，以指示接收装置工作状态，在没收到信号时灯会长时间保持一致状态，在收到有信号变化的情况时灯会闪烁。

Claims

1、一种无线空中鼠标，包括发送装置和接收装置，其特征是：

所述发送装置采用一个手持式发送装置，该手持式发送装置包括：用于对操作指令编码的发送控制单元，用于发送编码后指令、带有发送天线的RF发送模块，以及用于检测手持式发射器的位移信号及动作信号的陀螺仪，发送控制单元与RF发送模块连接，陀螺仪的输出与发送控制单元之间接运算放大器；

所述接收装置包括：接收控制单元、连接接收天线的RF接收模块及USB接口，接收控制单元通过数据端口、相应的控制端口与RF接收模块连接，接收控制单元通过USB接口接至电脑。

2、根据权利要求1的无线空中鼠标，其特征是：在手持式发送装置中，发送控制单元的一输入端接ID对码键；接收装置的接收控制单元一输入端也接相应的ID对码键。

3、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：在接收装置中，RF接收模块与接收控制单元之间接有存储器。

4、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述手持式发送装置采用棒状壳体，该棒状壳体的前部设置光标移动启动键、确认键及功能键，棒状壳体的前部设置ID对码键。

5、根据权利要求4的无线空中鼠标，其特征是：所述手持式发射器的棒状壳体前端安装激光灯，于光标移动启动键旁边设激光灯启动键。

6、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述接收装置的壳体的前端安装USB接口，壳体的后端设置与手持式发射器对应的ID对码键，壳体上还有LED指示灯。

7、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述手持式发送装置中的陀螺仪是石英机械陀螺仪，或电子陀螺仪。

8、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述手持式发送装置中的陀螺仪采用倾角传感器，或角速度传感器，或加速度传感器来实现。

9、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述RF发送模块RF 2.4G发送模块；RF接收模块为RF 2.4G接收模块。

10、根据权利要求1或2的无线空中鼠标，其特征是：所述发送控制单元采用SN8P2714S028芯片，接收控制单元采用SN8P2202S芯片。