CN106448103A - 转盘式电子设备控制器以及遥控玩具的操控设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转盘式电子设备控制器，其特征在于：所述转盘式电子设备控制器包括转盘体、磁性码盘、光发射器、光接收器以及计算模块；所述转盘体内设置腔体；所述光发射器和所述光接收器适配地分别固定在所述腔体的在垂直方向上相对的两侧内壁上；设置沿垂直方向延伸的固定轴，所述固定轴垂直贯穿所述磁性码盘的圆心，使所述磁性码盘实现以所述固定轴为中心轴进行相对于所述腔体的中心旋转；所述磁性码盘水平设置在所述光发射器和所述光接收器的之间，所述磁性码盘上设置多个用于通过光线的透光结构；所述计算模块与所述光信号接收器电连接，用于根据所述光信号接收器生成的波形信号生成控制指令。相应地本发明还提供了遥控玩具的操控设备。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种转盘式电子设备控制器以及遥控玩具的操控设备。
背景技术
为了提升遥控玩具汽车或驾驶模拟游戏的操作体验，出现了使用模仿真实方向盘外观的操控手柄来对上述遥控玩具汽车或驾驶模拟游戏来发出操作指令的操作方式。
所述操控手柄的功能是根据用户的操控动作触发相应的控制指令，以达到通过所述控制指令改变遥控玩具汽车或驾驶模拟游戏中虚拟驾驶的载具的行进方向的目的。
现有技术中常见的所述操作手柄的一种触发控制指令的方法是：在该操作手柄中内置重力传感器，通过所述重力传感器检测用户右倾或者左倾所述操作手柄的操作动作来触发相应的控制指令，此类操作手柄仅具有类似于真实交通载具的方向盘的外形，而其操作方式与真实交通载具的方向盘的操作方式具有较大差别，因此对于用户而言此类操作手柄的操作体验单一且不真实。
发明内容
为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种转盘式电子设备控制器，所述转盘式电子设备控制器包括转盘体、磁性码盘、光发射器、光接收器以及计算模块，其中：
所述转盘体内设置腔体；
所述光发射器和所述光接收器适配地分别固定在所述腔体的在垂直方向上相对的两侧内壁上；
设置沿垂直方向延伸的固定轴，所述固定轴垂直贯穿所述磁性码盘的圆心，使所述磁性码盘实现以所述固定轴为中心轴进行相对于所述腔体的中心旋转；
所述磁性码盘水平设置在所述光发射器和所述光接收器的之间，所述磁性码盘上设置多个用于通过光线的透光结构；
所述计算模块与所述光信号接收器电连接，用于根据所述光信号接收器生成的波形信号生成控制指令。
根据本发明的一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述固定轴与所述腔体进行中心旋转时的中心轴同轴。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述多个透光结构相间地均匀排列在所述磁性码盘的圆周的边缘。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述透光结构是在垂直方向上贯穿所述磁性码盘的贯穿孔。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述磁性码盘的材料包括经过磁化处理的铁、钴、镍或其合金。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述光发射器是红外线发射器；所述光接收器是红外线接收器。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述波形信号包括：所述磁性码盘相对于所述腔体进行顺时针中心旋转生成的顺时针波形信号；和所述磁性码盘相对于所述腔体进行逆时针中心旋转生成的逆时针波形信号。
根据本发明的另一个方面，该转盘式电子设备控制器中所述计算模块包括光电编码芯片。
相应地，本发明还提供了一种遥控玩具的操控设备，该操控设备包括：
如前文中所述的转盘式电子设备控制器；以及
无线发射芯片，用于向遥控玩具发送携带所述转盘式电子设备控制器生成的控制指令的无线信号。
本发明提供的转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备可以模拟真实交通载具的方向盘的操作方式，当所述转盘体带动所述腔体进行中心旋转时，利用磁性码盘本身受地球磁场作用力而保持相对静止的原理，并随着所述腔体的中心旋转令所述光发射器和所述光接收器之间的光连接根据所述磁性码盘的作用反复在阻断状态和联通状态之间迁移，从而形成波形信号，进一步地根据所述波形信号生成控制指令。本发明所提供的转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备仿真地模拟了真实交通载具的方向盘的操作方式，相比现有技术中的操作手柄具有更好的操作体验、可玩性和趣味性。并且所述转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备的结构简单，易于加工并且生产成本低。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是根据本发明的转盘式电子设备控制器的一种具体实施方式的结构示意图；
图2是根据本发明的转盘式电子设备控制器的另一种具体实施方式的结构示意图；
图3是磁性码盘的结构示意图；
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
为了更好地理解和阐释本发明，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。
请参考图1，图1是根据本发明的转盘式电子设备控制器的一种具体实施方式的结构示意图，如图1所示该转盘式电子设备控制器包括转盘体10、磁性码盘20、光发射器31、光接收器32以及计算模块40。
其中，转盘体10可用模具一体成型的方式形成，也可以由不同的部件通过连接结构组合而成。转盘体10内设置腔体11，该腔体11用于容纳至少部分磁性码盘20，以及容纳光发射器31和光接收器32。光发射器31和光接收器32适配地分别固定在所述腔体的在垂直方向上相对的两侧内壁上，例如光发射器31设置在腔体11的上壁12上，光接收器32设置在腔体11的下壁13上，术语“适配地”指的是光发射器31在垂直方向上的投影位置即光接收器32的安装位置，使得光接收器32在未受到障碍物遮挡的情况下可以正常接收到光发射器31发送的光线。优选地，光发射器31是红外线发射器，光接收器32是红外线接收器，两者构成红外线光电开关。
在本具体实施方中，在腔体11内设置沿垂直方向延伸的固定轴21，固定轴21一端与上壁12接触，另一端与下壁13接触。固定轴21贯穿磁性码盘20的圆心将磁性码盘20固定在腔体11中，但该磁性码盘20需配置为能实现以固定轴21为中心轴进行相对于腔体11的中心旋转。一种实施例中，可以将磁性码盘20与固定轴21进行相对固定，当磁性码盘20进行中心旋转时带动固定轴21一起进行中心旋转；另一实施例中，可以将固定轴21与腔体11进行相对固定，固定轴21作为中心轴支撑磁性码盘20进行中心旋转。
本领域技术人员可以理解，由于本发明的目的是利用磁性码盘20受地球磁场的作用力，在转盘体10发生旋转时保持磁性码盘20的相对静止，因此应选择磁性码盘20进行中心旋转时的阻尼不足以克服或抵消该磁性码盘20受到的地磁力。相应地，磁性码盘20的材料应包括足有足够磁性的永磁体材料，例如包括经过磁化处理的铁、钴、镍或其合金。
磁性码盘20水平设置在光发射器31和光接收器32的之间，优选地，应充分考虑磁性码盘20的设置位置，使光发射器31在垂直方向上的投影位置位于该磁性码盘20上靠近其圆周边缘的区域内。磁性码盘20上设置多个用于通过光线的透光结构，优选地，所述多个透光结构相间地均匀排列在所述磁性码盘的圆周的边缘。请参考图3，图3是磁性码盘20的结构示意图，具体地图3是磁性码盘20的俯视图，如图3所示，所述透光结构是在垂直方向上贯穿磁性码盘20的贯穿孔22。多个贯穿孔22以固定尺寸相间地沿着磁性码盘20的圆周边缘排列。在其他的实施例中，贯穿孔22中可以填充透明材料，或将所述透光结构替换为透镜。
本领域技术人员可以理解，当转盘体10带动腔体11进行中心旋转(相应地光发射器31和光接收器32随着腔体11进行中心旋转)时，磁性码盘20受地球磁场作用力而保持相对静止，随着腔体11的中心旋转，如果是所述透光结构位于光发射器31和光接收器32之间，则光发射器31和光接收器32之间处于光联通状态；如果继续旋转转盘体11，则会出现磁性磁盘20上不透明的部分位于光发射器31和光接收器32之间的情况，则光发射器31和光接收器32之间处于光阻断状态。光发射器31和光接收器32之间的光连接根据磁性码盘20的作用反复在阻断状态和联通状态之间迁移，从而形成波形信号。典型地该波形型号是脉冲方波。优选地，为了保证用户具有良好的操作手感，设置腔体11进行中心旋转时的中心轴与固定轴21同轴。
考虑到本发明提供的转盘式电子设备控制器是用于实现模拟真实交通载具的方向盘的操控方式，因此转盘体11进行中心旋转的方向不确定。相应地，所述波形信号包括：磁性码盘20相对于腔体11进行顺时针中心旋转生成的顺时针波形信号；以及磁性码盘20相对于腔体11进行逆时针中心旋转生成的逆时针波形信号。
计算模块40与光信号接收器32电连接，用于根据光信号接收器32生成的波形信号生成控制指令。优选地计算模块40中包括光电编码芯片，用于计算出所述波形信号具体是所述顺时针波形信号还是所述逆时针波形信号，还可以进一步地计算磁性码盘20相对于初始位置的旋转角度。所述光电编码芯片例如是EPC－755A光电编码器。在其他的实施例中，本领域技术人员可以选用合适的电子器件来构建计算模块40，在此不再赘述。
需要说明的是，图1示出的腔体11是封闭的，腔体11中完全容纳了磁性转盘20的所有部分，并且固定轴21的两端与腔体11接触。在其他的具体实施方式中，本发明提供的转盘式电子设备控制器中的腔体部分可以设计为其他的样式。请参考图2，图2是根据本发明的转盘式电子设备控制器的另一种具体实施方式的结构示意图，与图1示出的具体实施方式的不同之处在于：该具体实施方式中转盘体10包括的腔体12设置为仅容纳磁性码盘20的部分区域的未封闭结构，使光发射器31在垂直方向上的投影能落在磁性码盘20上即可。腔体12在进行中心旋转时的中心轴与磁性码盘20的固定轴21同轴。固定轴21可以与所述转盘式电子设备控制器的其他部分接触，而不必一定延伸至与腔体12进行接触。同样，图2中的磁性码盘20具有如图3示出的磁性码盘20的结构。
相应地，本发明还提供了一种遥控玩具的操控设备，该操控设备包括：
如前文中所述的转盘式电子设备控制器；以及
无线发射芯片，用于向遥控玩具发送携带所述转盘式电子设备控制器生成的控制指令的无线信号。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化均涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。
本发明提供的转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备可以模拟真实交通载具的方向盘的操作方式，当所述转盘体带动所述腔体进行中心旋转时，利用磁性码盘本身受地球磁场作用力而保持相对静止的原理，并随着所述腔体的中心旋转令所述光发射器和所述光接收器之间的光连接根据所述磁性码盘的作用反复在阻断状态和联通状态之间迁移，从而形成波形信号，进一步地根据所述波形信号生成控制指令。本发明所提供的转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备仿真地模拟了真实交通载具的方向盘的操作方式，相比现有技术中的操作手柄具有更好的操作体验、可玩性和趣味性。并且所述转盘式电子设备控制器和遥控玩具的操控设备的结构简单，易于加工并且生产成本低。
以上所披露的仅为本发明的一些较佳实施例，不能以此来限定本发明之权利范围，依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述转盘式电子设备控制器包括转盘体、磁性码盘、光发射器、光接收器以及计算模块；
所述转盘体内设置腔体；
所述光发射器和所述光接收器适配地分别固定在所述腔体的在垂直方向上相对的两侧内壁上；
设置沿垂直方向延伸的固定轴，所述固定轴垂直贯穿所述磁性码盘的圆心，使所述磁性码盘实现以所述固定轴为中心轴进行相对于所述腔体的中心旋转；
所述磁性码盘水平设置在所述光发射器和所述光接收器的之间，所述磁性码盘上设置多个用于通过光线的透光结构；
所述计算模块与所述光信号接收器电连接，用于根据所述光信号接收器生成的波形信号生成控制指令。
2.根据权利要求1所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述固定轴与所述腔体进行中心旋转时的中心轴同轴。
3.根据权利要求1所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述多个透光结构相间地均匀排列在所述磁性码盘的圆周的边缘。
4.根据权利要求1或3所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述透光结构是在垂直方向上贯穿所述磁性码盘的贯穿孔。
5.根据权利要求1或3所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述磁性码盘的材料包括经过磁化处理的铁、钴、镍或其合金。
6.根据权利要求1所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述光发射器是红外线发射器；
所述光接收器是红外线接收器。
7.根据权利要求1所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于，所述波形信号包括：
所述磁性码盘相对于所述腔体进行顺时针中心旋转生成的顺时针波形信号；和
所述磁性码盘相对于所述腔体进行逆时针中心旋转生成的逆时针波形信号。
8.根据权利要求1所述的转盘式电子设备控制器，其特征在于：
所述计算模块包括光电编码芯片。
9.一种遥控玩具的操控设备，其特征在于，该操控设备包括：
如权利要求1至7任一项所述的转盘式电子设备控制器；以及
无线发射芯片，用于向遥控玩具发送携带所述转盘式电子设备控制器生成的控制指令的无线信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |