CN106227371A - 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法 - Google Patents

一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106227371A
CN106227371A CN201610735897.1A CN201610735897A CN106227371A CN 106227371 A CN106227371 A CN 106227371A CN 201610735897 A CN201610735897 A CN 201610735897A CN 106227371 A CN106227371 A CN 106227371A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mouse
wireless mouse
module
self
charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610735897.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李晨阳
吴亮
王歌
王一歌
吴桂龙
林家俊
劳汝健
高培
郑昀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201610735897.1A priority Critical patent/CN106227371A/zh
Publication of CN106227371A publication Critical patent/CN106227371A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03541—Mouse/trackball convertible devices, in which the same ball is used to track the 2D relative movement
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/32—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法，包括无线鼠标本体、多途径发电模块、储能模块、选择开关、自学习家电遥控模块及电量显示模块，所述多途径发电模块与储能模块连接，储能模块分别与电量显示模块及无线鼠标本体连接，所述多途径发电模块包括晃动发电单元、位移发电单元、敲击发电单元及旋转发电单元中的一种以上，使用鼠标时，四种发电方式交替或同时放电，本发明保证了鼠标供电的稳定性。

Description

一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法
技术领域
本发明涉及自充电鼠标领域，具体涉及一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法。
背景技术
随着计算机电子产业的迅猛发展，鼠标等输入装置已朝向无线传输的趋势发展。为了实现红外线或蓝牙等无线信息交互，必须为每一个无线输入装置提供运行所需的电力来源，而当前，绝大部分鼠标采用的是一次性干电池或者充电电池供电。
长期使用一次电池或二次电池作为无线鼠标的电力来源，会造成废弃电池的过度积累。据有关资料显示：电池中含有大量的重金属，如锌、铅、镉、汞、锰等。据测试，一粒干式电池能污染600立方米水；一节五号电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值。如果废弃电池与生活垃圾混合处理，则电池腐烂后，其中的汞、镉、铅、镍等重金属溶出会污染地下水和土壤，再渗透进入鱼类、农作物中，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康，对整体生态环境造成严重的危害。另外，对这些消耗殆尽的废弃电池进行回收，其回收处理过程中成本支出将大幅增加。因此，能够自充电的无线鼠标对于较少干电池造成的污染具有重要的作用。
目前已有的可充电无线鼠标大体有两种，第一种是在鼠标的内部嵌入可充电电池，虽然减少了对干电池的使用，但是仍然不能节省电能；第二种是基于磁铁切割磁感线产生电能供鼠标使用，此种鼠标的充电方式过于单一，容易产生电量不足的问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明的首要目的是提供一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标。
本发明的另一个目的是提供一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标的充电方法。
本发明采用如下技术方案：
一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标，包括无线鼠标本体、多途径发电模块、储能模块及电量显示模块，所述多途径发电模块与储能模块连接，储能模块分别与电量显示模块及无线鼠标本体连接，所述多途径发电模块包括晃动发电单元、位移发电单元、敲击发电单元及旋转发电单元中的一种以上。
所述晃动发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第一强力磁铁及第一发电线圈构成；
所述位移发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第二发电线圈及位于鼠标垫下面的第二强力磁铁构成；
所述敲击发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标左右键按压转换为电能的压电陶瓷片构成；
所述旋转发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标滚轮滚动转换为电能的电机构成。
所述储能模块由依次连接的整流桥、稳压二极管及电容构成。
所述电量显示模块由依次连接的STM核心板及液晶屏构成。
还包括选择开关及自学习家电遥控模块，所述选择开关与自学习家电遥控模块及无线鼠标本体连接。
一种自充电无线鼠标的充电方法，正常使用鼠标时，鼠标在鼠标垫上移动，移动的动能带动第一强力磁铁切割第一发电线圈发电，同时，第二发电线圈与第二强力磁铁产生电磁感应现象发电，当用户敲击鼠标的左右键，压电陶瓷片产生形变从而发电，当用户滚动鼠标滚轮的时候，滚轮带动电机的齿轮发电；
产生的电能经过整流二极管及稳压二极管存储到电容中；
电容的电能给电量显示模块及通过选择开关给无线鼠标本体或自学习家电遥控模块供电。
四种供电模式交替或同时进行。
本发明的有益效果：
1、本发明使用多种发电方式为无线鼠标充电，从而保证了鼠标供电的稳定性；
2、本发明具有节能环保的优势，重点在于开源而非节流，即多方面利用浪费的能量如：鼠标水平移动的机械能、敲击鼠标的动能以及滚动滚轮的动能，供给鼠标自身使用，而不需要降低鼠标本身的功耗；
3、本发明在不起眼的鼠标垫里布置磁场，利用鼠标的平移运动改变内部线圈的磁通量以发电；
4、本发明的自发电模块可移植性强，根据需要稍微改动即可用于其他产品。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1及图2所示，一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标，包括无线鼠标本体10、多途径发电模块、储能模块、选择开关、自学习家电遥控模块11及电量显示模块，所述多途径发电模块与储能模块连接，储能模块分别与电量显示模块及无线鼠标本体连接，所述多途径发电模块包括晃动发电单元1、位移发电单元2、敲击发电单元3及旋转发电单元4中的一种以上。
所述晃动发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第一强力磁铁及第一发电线圈构成；
所述位移发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第二发电线圈及位于鼠标垫下面的第二强力磁铁构成；
所述敲击发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标左右键按压转换为电能的压电陶瓷片构成；
所述旋转发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标滚轮滚动转换为电能的电机构成。
所述选择开关分别与自学习家电遥控模块及无线鼠标本体选择连接。
所述储能模块由依次连接的整流桥5、稳压二极管6及超级电容7构成。
所述电量显示模块由STM32核心板8及12864显示屏9构成。
所述自学习家电遥控模块由AD009-03140317芯片以及外围电路构成。
所述整流桥由1N4001整流二极管组成，超级电容为0.47F，具有极强的蓄电能力，储能模块将多途径发电模块产生的电能储存在超级电容里。电量显示模块利用STM32核心板对超级电容的电量进行AD转换并显示在12864上，电量显示模块为可拆除模块。AD009-03140317具有高度内置的谐振器、三极管、高灵敏度的学习电路、存储电路，适合用于数字遥控。
多途径发电模块产生的电能，经过留个1N4001整流二极管实现全波整流，经稳压后为0.47F的超级电容充电，鼠标的移动确保供电的持续性。
所述自学习家电遥控模块的工作原理如下:(1)发射信号波形的测量：由高速主控制芯片，对原始信号非常精密的采集，同时采用了容量比较大的RAM作为信号的缓存，这一步主要是将原始信号缓存到RAM中；(2)分析信号：对采集到的信号进行分析，比如对信号发送的周期，常用的高低电平的时间等参数进行细致分析，便于下一步的压缩；(3)压缩编码，根据常用高低电平的时间、特殊高低电平的时间、发送周期、对原始信号进行压缩编码；(4)存储信号：把压缩编码后的数据存储到EEPROM中。
一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标的充电方法，包括如下：
正常使用鼠标时，鼠标在鼠标垫上移动，移动的动能带动第一强力磁铁切割第一发电线圈发电，同时，第二发电线圈与第二强力磁铁产生电磁感应现象发电，当用户敲击鼠标的左右键，压电陶瓷片产生形变从而发电，当用户滚动鼠标滚轮的时候，滚轮带动电机的齿轮发电；
产生的电能经过整流二极管及稳压二极管存储到电容中；
电容的电能给电量显示模块及通过选择开关给无线鼠标本体或自学习家电遥控模块供电。
所述四种发电方式并行工作，产生的电能经过整流桥和稳压二极管后，储存在0.47F的超级电容中；超级电容中存储的电能供给无线鼠标、电量显示电路以及自学习家电遥控模块。
具体工作过程如下：
正常使用鼠标的时候，四种发电方式交替或者同时发电，当鼠标水平移动的时候，晃动发电单元和位移发电单元工作，当鼠标的左右键受到敲击的时候，敲击发电单元工作，当鼠标的滚轮被滚动的时候，旋转发电单元工作。由以上四种发电方式产生的电能经过整流模块，进行全部整流之后，进一步稳压，并输入到超级电容中储存。STM32核心板的电压输入脚实时对超级电容两端的电压进行采样，并在内部进行A/D转换，通过公式计算电量百分比后显示在12864液晶屏幕上，计算方法如下：设置的最高电压Vmax，实时采样电压Vnow，显示的电量百分比为(Vnow/Vmax)*100％。以上的描述为选择开关打在鼠标挡的时候。
当选择开关打在遥控器挡的时候，此时超级电容与无线鼠标本体的连接断开，转而给自学习遥控模块供电，将自学习模块的红外接收管对准被学习遥控的红外发射管，按下学习按钮并长按被学习的功能所对应的遥控器按键，完成学习后，即可使用鼠标控制相应的家电，可重复控制多种型号的家电。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标，其特征在于，包括无线鼠标本体、多途径发电模块、储能模块及电量显示模块，所述多途径发电模块与储能模块连接，储能模块分别与电量显示模块及无线鼠标本体连接，所述多途径发电模块包括晃动发电单元、位移发电单元、敲击发电单元及旋转发电单元中的一种以上。
2.根据权利要求1所述的自充电无线鼠标，其特征在于，所述晃动发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第一强力磁铁及第一发电线圈构成；
所述位移发电单元由内置于无线鼠标本体内部的第二发电线圈及位于鼠标垫下面的第二强力磁铁构成；
所述敲击发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标左右键按压转换为电能的压电陶瓷片构成；
所述旋转发电单元由内置于无线鼠标本体内部的用于将鼠标滚轮滚动转换为电能的电机构成。
3.根据权利要求1所述的自充电无线鼠标，其特征在于，所述储能模块由依次连接的整流桥、稳压二极管及电容构成。
4.根据权利要求1所述的自充电无线鼠标，其特征在于，所述电量显示模块由依次连接的STM核心板及液晶屏构成。
5.根据权利要求1所述的自充电无线鼠标，其特征在于，还包括选择开关及自学习家电遥控模块，所述选择开关与自学习家电遥控模块及无线鼠标本体连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的自充电无线鼠标的充电方法，其特征在于，正常使用鼠标时，鼠标在鼠标垫上移动，移动的动能带动第一强力磁铁切割第一发电线圈发电，同时，第二发电线圈与第二强力磁铁产生电磁感应现象发电，当用户敲击鼠标的左右键，压电陶瓷片产生形变从而发电，当用户滚动鼠标滚轮的时候，滚轮带动电机的齿轮发电；
产生的电能经过整流二极管及稳压二极管存储到电容中；
电容的电能给电量显示模块及通过选择开关给无线鼠标本体或自学习家电遥控模块供电。
7.根据权利要求6所述的充电方法，其特征在于，四种供电模式交替或同时进行。
CN201610735897.1A 2016-08-26 2016-08-26 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法 Pending CN106227371A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610735897.1A CN106227371A (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610735897.1A CN106227371A (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106227371A true CN106227371A (zh) 2016-12-14

Family

ID=57556103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610735897.1A Pending CN106227371A (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106227371A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106843542A (zh) * 2017-01-22 2017-06-13 合肥红佳科技信息有限公司 一种自充电鼠标
CN107037895A (zh) * 2017-05-23 2017-08-11 肇庆学院 一种靠磁生电实现的无线自动供能的鼠标

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202615341U (zh) * 2012-06-26 2012-12-19 黑龙江工程学院 一种可自充电式无线鼠标
CN203941510U (zh) * 2014-07-10 2014-11-12 罗时武 压感发电型无线鼠标
CN204496455U (zh) * 2015-04-15 2015-07-22 温州大学 基于电磁感应能量收集的无线鼠标自供电装置
CN105718090A (zh) * 2016-01-20 2016-06-29 惠州市新耀胶粘材料有限公司 便捷式鼠标装置
CN206224402U (zh) * 2016-08-26 2017-06-06 华南理工大学 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202615341U (zh) * 2012-06-26 2012-12-19 黑龙江工程学院 一种可自充电式无线鼠标
CN203941510U (zh) * 2014-07-10 2014-11-12 罗时武 压感发电型无线鼠标
CN204496455U (zh) * 2015-04-15 2015-07-22 温州大学 基于电磁感应能量收集的无线鼠标自供电装置
CN105718090A (zh) * 2016-01-20 2016-06-29 惠州市新耀胶粘材料有限公司 便捷式鼠标装置
CN206224402U (zh) * 2016-08-26 2017-06-06 华南理工大学 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106843542A (zh) * 2017-01-22 2017-06-13 合肥红佳科技信息有限公司 一种自充电鼠标
CN106843542B (zh) * 2017-01-22 2018-03-27 合肥红佳科技信息有限公司 一种自充电鼠标
CN107037895A (zh) * 2017-05-23 2017-08-11 肇庆学院 一种靠磁生电实现的无线自动供能的鼠标

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN200997000Y (zh) 地面核磁共振找水仪发射装置
CN203709361U (zh) 无线自供电计步鞋和计步系统
CN104643370A (zh) 无线自供电计步鞋、计步系统及计步方法
CN104750274B (zh) 一种自供电无线鼠标
CN101493083A (zh) 一种踩踏发电装置及踏板结构
CN106227371A (zh) 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标及充电方法
CN104034373A (zh) 自充电式电磁流量计
CN206224402U (zh) 一种基于电磁感应原理的自充电无线鼠标
CN201896706U (zh) 手压式发电无源遥控器
CN201945366U (zh) 一种具备齿轮式自发电装置的电子秤
CN206353758U (zh) 一种小型可充电的双极性直流电源输出装置
CN102222960B (zh) 自动充电装置
CN204440339U (zh) 一种自发电无线鼠标
Chen et al. A self-powered human-pet interaction system enabled by triboelectric nanogenerator functionalized pet-leash
CN111628674B (zh) 一种升频式压电-电磁俘能装置
CN201928364U (zh) 一种电视机装置
CN203288115U (zh) 一种无线电子教鞭
CN202615341U (zh) 一种可自充电式无线鼠标
CN204496455U (zh) 基于电磁感应能量收集的无线鼠标自供电装置
CN108695941A (zh) 一种微型电磁式动能采集器的电源管理电路
CN203911505U (zh) 一种计步器
CN204496454U (zh) 基于压电能量收集的无线鼠标自供电装置
CN201037929Y (zh) 太阳能笔式指标器
CN203722317U (zh) 脚踏型发电机
CN203827080U (zh) 一种无线充电式水表

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161214

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication