专利名称：一种无线鼠标的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无线鼠标，具体为一种采用姿态控制的无线鼠标。
背景技术：
鼠标自1968年诞生以来，已经经历过近四十年的演变和发展。近十年来，随着消费型电脑的普及，鼠标的工作方式也有了翻天覆地的进步从早期的机械滚轮鼠标到目前主流的光电鼠标再到中高端的激光鼠标。鼠标的每一次变革无不给用户带来使用上的快感。此外，随着人们对办公环境和操作便捷性要求日益增高，无线鼠标普及也被提到日程上来。无线技术根据不同的用途和频段被分为不同的类别，其中包括蓝牙、Wi-Fi (IEEE802. 11) 、 Infrared (IrDA) 、ZigBee (IEEE 802. 15.4)等等多个无线技术标准，但对于当前主流无线鼠标而言，仅有27Mhz、2. 4G和蓝牙无线鼠标共三类。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种无线鼠标，该鼠标可以通过改变鼠标的空间姿态来控制光标的移动，并且提供按键点击的功能，它具有功耗低、成本低和使用范围广的特点。 本实用新型提供的无线鼠标，其特征在于它包括移动端数据采集发送部分、基站端数据转发部分和计算机终端控制部分； 移动端数据采集发送部分的结构为在第一基板上设置有第一微处理器模块，以及与第一微处理器模块分别连接的第一加速度数据采集模块、第一无线射频模块和第一用户输入模块； 基站端数据转发部分的结构为在第二基板上设置有第二微处理器模块，以及与第二微处理器模块分别连接的第二无线射频模块和第一串口通信模块； 计算机终端控制部分包括设置在计算机内的第一数据处理模块及与第一数据处理模块分别连接的第二串口通信模块和第一光标控制模块； 移动端数据采集发送部分与基站端数据转发部分之间通过第一、第二无线射频模块进行无线交互，基站端数据转发部分中的第一串口通信模块与计算机终端控制部分的第二串口通信模块连接。 本实用新型的技术效果体现在以下几个方面 1、采用改变鼠标姿态的方实现光标的移动，解决了传统鼠标需要在一个参考平面上进行定位的弊端，因此，这种新型鼠标能够方便的应用在课堂教学，产品演示，PPt讲演等各个场合，和普通鼠标相比，使用范围更广泛。 2、本实用新型的功耗低，成本低，因此，使用寿命长，并且便于产品化。 3、数据帧的处理由计算机负责，这样极大地简化了硬件设计，减小了成本，同时也
提高了处理速度，增强了系统的实时性。
图1为本实用新型的结构示意图； 图2为本实用新型的数据帧格式示意图； 图3为本实用新型的移动端数据采集发送部分结构框具体实施方式下面通过借助实施例更加详细地说明本实用新型，但以下实施例仅是说明性的，本实用新型的保护范围并不受这些实施例的限制。 如图1所示，本实用新型提供的无线鼠标由三个部分构成移动端数据采集发送部分、基站端数据转发部分和计算机终端控制部分。 移动端数据采集发送部分的结构为在第一基板5上设置有第一微处理器模块4，以及与第一微处理器模块4分别连接的第一加速度数据采集模块1 、第一无线射频模块2和第一用户输入模块3。 基站端数据转发部分的结构为在第二基板9上设置有第二微处理器模块8，以及
与第二微处理器模块8分别连接的第二无线射频模块6和第一串口通信模块7。 计算机终端控制部分包括设置在计算机内的第一数据处理模块11及与第一数据
处理模块11分别连接的第二串口通信模块10和第一光标控制模块12。 系统的工作方式如下 使用前，由第一微处理器模块4对第一加速度数据采集模块1进行初始化。[0023] 使用者控制第一基板5的姿态，第一加速度数据采集模块1检测第一基板5的姿态信息，在第一基板5静止或者运动状态改变不大的情况下，第一加速度数据采集模块1能够比较精确的获取重力加速度的大小和方向。为此，我们在第一基板5表面规定了如图3中所示的x、y两个相互垂直的坐标轴，在使用时，使用者能够自由改变第一基板5的姿态。如果使用者调整第一基板5的姿态，使y轴平行于水平面，并使x轴不平行于水平面，那么第一加速度数据采集模块1仅能检测到沿x轴方向的加速度不为0 ;如果使用者调整第一基板5的姿态，使x轴平行于水平面，并使y轴不平行于水平面，那么第一加速度数据采集模块1仅能检测到沿y轴方向的加速度不为0 ;如果使用者调整第一基板5的姿态，使x轴和y轴两个坐标轴均平行于水平面，第一加速度数据采集模块1会检测出沿x、 y轴上的加速度全部为0。如果使用者调整第一基板5的姿态，使x轴和y轴两个坐标轴均不和水平面平行，第一加速度数据采集模块1会检测出沿x、y轴上的加速度均不为0。并且，第一基板5的某一个坐标轴和水平面的夹角越大，第一加速度数据采集模块1沿该坐标轴方向检测到的加速度就越大，在该坐标轴方向检测到的加速度与重力加速度G的比值，就是该坐标轴和水平面之间夹角的正弦值；也就是说，第一加速度数据采集模块1检测到的x、y两个轴上的加速度就包含了第一基板5的姿态信息。 第一用户输入模块3用于为用户提供鼠标的控制接口，获取用户命令数据。其中，x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据都采用了如图2所示的数据包格式。第一无线射频模块2用于x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据的无线传输。第一微处理器模块4负责实时接收第一加速度数据采集模块1传来的x、y两个坐标轴上的加速度数据和第一用户输入模块3传来的用户命令数据，并通过第一无线射频模块2，将x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据发送给第二无线射频模块6，其中，x、 y两个坐标轴上的加速度数据的发送频率为20组每秒。这样，移动端数据采集发送部分就完成了x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据的采集和无线发送。 第二无线射频模块6用于接收第一无线射频模块2发送的x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据，并将这些数据传送给第二微处理器模块8，这些数据仍然采用图2所示的结构，其中DF1为数据开始位，DF2为发送方的ID和数据类型标识，DF3-DF5为x、y两个轴上的加速度数据和用户命令数据，DF6为停止位。第二微处理器模块8会检查这些数据包中发送方的ID，如果发送方的ID信息和第二微处理器模块8自身的ID不匹配，那么第二微处理器模块8会丢弃这个数据包；如果发送方的ID信息和第二微处理器模块8自身的ID匹配，那么第二微处理器模块8会将这个数据包传送给第一串口通信模块7，通过这种身份验证的方式，能够有效的防止多个鼠标同时工作时所产生的冲突，提高了系统的稳定性和安全性。第一串口通信模块7将这些数据通过串口发送给第二串口通信模块10。这样，基站端数据转发部分就完成了 x、 y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据的转发。 第二串口通信模块10用于从第一串口通信模块7接收鼠标姿态数据和用户命令数据，并将这些数据传递给第一数据处理模块11。第一数据处理模块11用于接收第二串口通信模块10发送过来的x、y两个坐标轴上的加速度数据和用户命令数据，并对这些数据进行分类和处理，如果收到的数据是x、 y两个坐标轴上的加速度数据，第一数据处理模块11会将x、y这两个坐标轴上的加速度数据发送给第一光标控制模块12 ;如果收到的数据是用户命令数据，第一数据处理模块11会把这些命令数据直接转化成对光标的操作命令，如左键单击，左键双击，右键单击等等，并把操作命令发送给第一光标控制模块12。如果第一光标控制模块12收到的是第一基板5的x、 y两个坐标轴上的加速度数据，第一光标控制模块12会根据第一基板5的x、 y两个坐标轴上的加速度数据决定光标在屏幕上的移动方向并做出移动，按像素点计算，光标沿水平方向的相对移动位置为x坐标轴上的加速度，光标沿垂直方向的相对移动位置为y坐标轴上的加速度；如果第一光标控制模块12收到的是对光标的操作命令，第一光标控制模块12会根据操作命令控制光标做出相应动作，如左键单击，左键双击，右键单击等等。 第一加速度数据采集模块1采用意法半导体公司的LIS3LV02DQ加速度传感器，第一无线射频模块2和第二无线射频模块6都采用NORDIC公司的nRF24El，第一微处理器模块4采用第一无线射频模块2内部集成的51核，第一用户输入模块3可以由可由按键或者其他输入设备实现，第二微处理器模块8采用第二无线射频模块6内部集成的51核，第一串口通信模块7可以采用普通的串口收发芯片Max3232实现，同时也改为USB传输芯片，采用USB模式进行数据通信，具有很好的扩展性。 采用本实用新型的方案可以使移动端数据采集发送部分与基站端数据转发部分相互独立，也能够使基站端数据转发部分与计算机终端控制部分相互独立，只需要统一相互之间的接口就可以。这样的好处是不仅简化了设计，而且使各个模块的设计与制造可以分开进行，维修、更新、升级均非常方便。 本实用新型实现了将加速度数据采集模块和无线射频模块用于无线鼠标的数据采集和传输当中，并采用基于身份认证策略的即时通讯协议方式实现了移动端数据采集发送部分、基站端数据转发部分和计算机终端控制部分三者的相互独立。 以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应该局限于该实施例和附图所公开的内容。所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。
权利要求一种无线鼠标，其特征在于它包括移动端数据采集发送部分、基站端数据转发部分和计算机终端控制部分；移动端数据采集发送部分的结构为在第一基板(5)上设置有第一微处理器模块(4)，以及与第一微处理器模块(4)分别连接的第一加速度数据采集模块(1)、第一无线射频模块(2)和第一用户输入模块(3)；基站端数据转发部分的结构为在第二基板(9)上设置有第二微处理器模块(8)，以及与第二微处理器模块(8)分别连接的第二无线射频模块(6)和第一串口通信模块(7)；计算机终端控制部分包括设置在计算机内的第一数据处理模块(11)及与第一数据处理模块(11)分别连接的第二串口通信模块(10)和第一光标控制模块(12)；移动端数据采集发送部分与基站端数据转发部分之间通过第一、第二无线射频模块(2、6)进行无线交互，基站端数据转发部分中的第一串口通信模块(7)与计算机终端控制部分的第二串口通信模块(10)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种无线鼠标，它包括移动端数据采集发送部分、基站端数据转发部分和计算机终端控制部分；移动端部分为在第一基板上设置有第一微处理器模块，以及与第一微处理器模块分别连接的第一加速度数据采集模块、第一无线射频模块和第一用户输入模块；基站端部分为在第二基板上设置有第二微处理器模块，以及与第二微处理器模块分别连接的第二无线射频模块和第一串口通信模块；计算机部分包括设置在计算机内的第一数据处理模块及与第一数据处理模块分别连接的第二串口通信模块和第一光标控制模块。本实用新型提供的无线鼠标可以通过改变鼠标的空间姿态来控制光标的移动，并且提供按键点击的功能，它具有功耗低、成本低和使用范围广的特点。
文档编号G06F3/033GK201497966SQ20092030869
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月24日 优先权日2009年8月24日
发明者刘勃, 刘玉, 杨一帆, 杨驌宇, 钟国辉 申请人:华中科技大学