专利名称：基于感测加速度的指向装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种基于感测加速度的指向装置，特别是关于以压电效应 感测加速度的指向装置。
背景技术：
举凡计算机装置或者是智能型家电的电视机、电冰箱、机顶盒、洗衣机、 冷气机等的运算装置均需要被操控，尤其是这些运算装置提供了较复杂的图
形化操作接口(GUI)时，更是需要精密的操控装置来达成操作需求。
目前控制外围装置大致可分为机械类和光学类，例如鼠标、光学轨迹 球、键盘、无线电鼠标、无线电光学轨迹球、无线电键盘、红外线计算机遥 控器等。在这之中，尤其以例如鼠标类的指向装置最被大量应用，这是因为 其具有价格低廉、直觉式灵活操作(往上移动就等同于要求运算装置中的光标 往上移动，且移动多远就等同于光标需移动多远)、体积小等优点。
以滚轮鼠标为例，是以鼠标滚轮的相对移动，表示其移动的方向与距离， 指示新移动后的位置，而就光学鼠标而言，其以光线射出后反射回鼠标，所 接收的位置，计算并指示新移动后的位置。
然而，不论上述哪种型态，均需要接触摩擦物体表面，若将其应用在操 作智能型电冰箱时，还得特别提供一个可供鼠标接触的平坦表面，不是很方 便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于感测加速度的指向装置，为克服先 前所述的缺点，特提出以感应加速度移动为基础的指向装置，亦即基于指向 装置内部的集成电路，能在指向装置移动时，改变相关轴向的电阻值，从而 计算出新移动的点。再者，提供无线传输功能，更有助于使用者方便操作。
基于上述目的，本发明基于感测加速度的指向装置，可借着其所提供的 位移信息来操作计算机装置或家电装置。此指向装置包含收发单元、感测单
元、处理单元。当处理单元接获来自感测单元所感测的位移信息后，会先对 此位移信息作倍率调整，然后透过收发单元传递位移信息至运算装置，而进 行操作要求。此位移信息的产生，主要是因为内建于指向装置的感测单元， 察觉指向装置被移动，而改变相关轴向的电阻值，藉此计算出新移动的点， 并透过无线传输此位移信息，更有助于使用者方便操作。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式而进一步 地了解。
图1为本发明基于感测加速度的指向装置的示意图。
图2A为根据本发明的三轴加速度集成电路外观图。 图2B为根据本发明压电阻的位置图。
图2C为根据本发明三轴加速度集成电路压电阻的水平受力图。 图2D为根据本发明三轴加速度集成电路压电阻的垂直受力图。 图2E为根据本发明三轴加速度集成电路压电阻的电路示意图。 图中主要组件符号说明
1运算装置
2基于感测加速度的指向装置
10无线通讯组件
21收发单元
23感测单元
230三轴加速度集成电路
2301压电阻(Piezo-resistor)
2303悬浮传动杆(suspended Beam)
2305框架(frame)
2307重力块(WeightMass)
25处理单元
具体实施方式
请参阅图1，图1为本发明基于感测加速度的指向装置的示意图。如图1
所示，本发明基于感测加速度的指向装置2会对具有无线通讯组件10的运算
装置l发出位移信息，借着此位移信息所至少包含的移动方向、移动距离达 到遥控运算装置l的目的。
为了提供、传输此位移信息，本发明指向装置2包含收发单元21、感测 单元23、处理单元25。处理单元25可包含可程序化的微处理器集成电路， 例如8051芯片。感测单元23和处理单元25之间的总线可为fC(读音为I square C)联机接口 (Inter-IC， I2C)或模拟/数字转换(ADC)接口 ，而收发单元 21和处理单元25之间的总线可为串行端口接口(serial port interface, SPI)。
具体来说，当处理单元25接获来自感测单元23所感测的位移信息后， 会先对此位移信息作倍率调整，然后透过收发单元21传递此位移信息至运算 装置l，而进行操作要求。收发单元21在传输位移信息时，收发单元21和 运算装置1的无线通讯组件10均采用2.4GHZ、 27MHz或蓝牙的无线射频频 率，以建立起可传输数据的无线通讯管道。
此位移信息的产生，主要是因为内建于指向装置2的感测单元23，在察 觉指向装置2被移动时，会因而改变相关轴向的电阻值，藉此计算出新移动 的点，并透过无线管道传输此位移信息，更有助于使用者方便操作。
为感测此位移信息，需将因移动所带来的外力转化成电阻变化，并藉此 计算出此相对于此位移的新的空间位置。
请参阅图2A 图2E，图2A 图2E为获得本发明位移信息的实施示意图。 如图2A所示，在感测单元23中所包含的三轴加速器集成电路230(例如 Hitachi的H34c芯片)主要由重力块2307、框架2305、衔接重力块2307、框 架2305的悬浮传动杆2303(suspended beam)、以及布置在悬浮传动杆2303 上的压电阻2301所组成。
如图2B所示的俯视图、剖视图，是俯视、剖视图2A所示的三轴加速器 集成电路230而得的，并如图2B所示定义出Y、 X、 Z方向。
当本发明指向装置2受到外力而晃动时，尤其是其内建的三轴加速器集 成电路230受到晃动时，因为悬浮传动杆2303并没有稳固地固定住被衔接在 框架2305中心的重力块2307，这使得重力块2307将随之晃动，亦即如图2C 所示的水平受力、如图2D所示的垂直受力，并借着重力块2307的重量加剧 悬浮传动杆2303的晃动，这同时也会让布置在悬浮传动杆2303上压电阻
2301感受到此外力晃动，进而改变了压电阻2301的压电阻值。然后借着如 图2E所示的压电阻的电路图，而依据此外力所带来的加速度而感测，进而 藉此计算出位移信息。
此外，所谓蓝牙通讯是欧洲易利信公司推广出来的技术，是短距离、低 功率的双向传输，期望能作为电器设备之间的传递桥梁，例如手机与PDA间 的数据互传。空间接口传送的模式与GSM相似。在GPS信号收发流程图中， 每个时槽使用一个频率，频率fA 、 fB 、 fC…均是79个频率中的其 中一个，它们的关系是随机乱跳(fA # fB # fC )，此种频率处理方式 种类为跳频，如果fC在传送时噪声太大造成讯号遗失，系统会在下一个时 槽用频率Fd重新再传送一次，直到讯号接收正常为止。蓝牙在空气中的调 变方式采用GFSK ，与GSM所采用的GMSK的调变方式相似。
通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征 与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。 相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请 的专利范围的范畴内。
权利要求
1一种基于感测加速度的指向装置，对具有无线通讯组件的运算装置发出位移信息，该位移信息至少包含移动方向及移动距离，该指向装置包含收发单元，用以和该运算装置的该无线通讯组件建立起无线通讯管道；感测单元，用以在该指向装置被移动时，感测出至少包含该移动方向及该移动距离的该位移信息；以及处理单元，用以接获该位移信息，并对该位移信息作倍率调整后，透过该收发单元传递该位移信息至该运算装置。
全文摘要
本发明基于感测加速度的指向装置，可借着其所提供的位移信息来操作计算机装置或家电装置。此指向装置包含收发单元、感测单元、处理单元。当处理单元接获来至感测单元所感测的位移信息后，会先对此位移信息作倍率调整，然后透过收发单元传递位移信息至运算装置，而进行操作要求。此位移信息的产生，主要是因为内建于指向装置的感测单元，察觉指向装置被移动，而改变相关轴向的电阻值，藉此计算出新移动的点，并透过无线传输此位移信息，更有助于使用者方便操作。
文档编号G06F3/033GK101174186SQ200610137919
公开日2008年5月7日 申请日期2006年10月30日 优先权日2006年10月30日
发明者林政宏 申请人:林政宏