一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的制作方法

本实用新型涉及电脑鼠技术领域，具体涉及一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠。

背景技术：

电脑鼠是一个由微处理器控制的，集感知、判断、行走功能与一体的，能够寻找最佳路径到达目的地的微型机器人，它能够探索并记忆给定的迷宫，经过信息处理之后得出最优路径到达目的地，需要解决如下技术问题：首先，现有电脑鼠技术无法实时查看迷宫挡板信息，不能及时做出应对调整方案。第二，无法进行远程操作，必须停止电脑鼠运行或重新写入程序才能进行更改。另外，单独的电路板设计无法有效保护电路板，或外型设计无法改变过于单一，不能全面激发起同学们的学习兴趣。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够通过移动终端对电脑鼠进行远程操作的具有远端通信调试功能的智能电脑鼠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠，包括电脑鼠外壳、集成核心控制板和两个驱动电机，所述电脑鼠外壳与所述集成核心控制板可拆卸连接，所述驱动电机固定安装在所述集成核心控制板上，每个所述驱动电机均可转动安装有车轮，所述集成核心控制板与所述驱动电机电性连接，所述集成核心控制板包括用于检测电脑鼠各个方向的障碍物信息的红外检测电路、用于向电脑鼠发出速度和转弯运动参数命令的电机驱动电路、用于调节所述红外检测电路检测强度的开发板电路、用于处进行数据分析和处理的主控芯片电路以及用于实现远程通讯的蓝牙控制模块，所述红外检测电路、所述电机驱动电路、所述开发板电路、所述蓝牙控制模块与所述主控芯片电路均为电性连接，所述主控芯片电路还电性连接有用于为电脑鼠提供动力的电源电路。

优选地，所述电脑鼠外壳两侧均开设有圆弧缺口，所述车轮与所述圆弧缺口的尺寸相匹配。

优选地，所述电脑鼠外壳贯通设置有若干预留孔，所述红外检测电路电性连接有红外线传感器，所述红外线传感器与所述预留孔的尺寸相匹配。

优选地，所述电脑鼠外壳两侧内部均开设有卡槽，所述卡槽容置所述集成核心控制板，且所述卡槽的宽度尺寸与所述集成核心控制板的厚度相匹配。

优选地，所述驱动电机呈轴对称分布。

优选地，所述蓝牙控制模块外接有终端设备，所述终端设备为手机终端或PC终端。

优选地，所述红外线传感器设置为接收头一体式的红外线接收传感器，所述红外线传感器采用IRM8601S的型号。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠，具备的优点和有益效果是：

(1)通过在电脑鼠外壳内侧设置有卡槽，同时预留了容置电位器的孔位，可以使得集成核心控制板与电脑鼠外壳紧密地安装在一起，防止脱落，电脑鼠外壳可根据使用者的实际需要通过3D打印出来，满足不同的实际需求。

(2)通过蓝牙控制模块与移动终端连接，能够使得用户能够通过手机与产品进行远程通信，诸如通过接收到的信息来判断是否有障碍物，远程控制电脑鼠的启动、停止、转弯，实现了将电脑鼠的运行状态和迷宫挡板信息通过蓝牙控制模块实时传输到移动终端设备，同时可以发送指令到电脑鼠，来控制其运动参数，如速度，转弯角度等。

(3)开发板电路装载有电位器、USB下载串口和数字模拟扩展接口，电位器可以调节红外线传感器的检测强度，来确定所需检测的障碍物的远近，调节红外线传感器的检测强度信息可以通过蓝牙控制模块传输到手机终端或PC终端，使用者能够通过手机或其他移动设备检测接收到红外传感器的信息，同时可以通过操作移动终端设备来调节红外传感器的PWM发射频率。

附图说明

图1是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的电路原理框图；

图2是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的红外检测电路的电路原理图；

图3是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的电机驱动电路的电路原理图；

图4是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的开发板电路的电路原理图；

图5是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的主控芯片电路的电路原理图；

图6是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的蓝牙控制模块的电路原理图；

图7是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的集成核心控制板的电路原理图；

图8是本实用新型的一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠的电脑鼠外壳的结构示意图。

图中：1-电脑鼠外壳；2-集成核心控制板；3-驱动电机；4-车轮；5-红外检测电路；6-电机驱动电路；7-开发板电路；8-主控芯片电路；9-蓝牙控制模块；10-电源电路；11-圆弧缺口；12-预留孔；13-红外线传感器；14-卡槽。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1至图8所示，本实用新型提供一种具有远端通信调试功能的智能电脑鼠，包括电脑鼠外壳1、集成核心控制板2和两个驱动电机3，所述电脑鼠外壳1与所述集成核心控制板2可拆卸连接，所述驱动电机3固定安装在所述集成核心控制板2上，每个所述驱动电机3均可转动安装有车轮4，所述集成核心控制板2与所述驱动电机3电性连接，所述集成核心控制板2 包括用于检测电脑鼠各个方向的障碍物信息的红外检测电路5、用于向电脑鼠发出速度和转弯运动参数命令的电机驱动电路6、用于调节所述红外检测电路检测强度的开发板电路7、用于处进行数据分析和处理的主控芯片电路 8以及用于实现远程通讯的蓝牙控制模块9，所述红外检测电路5、所述电机驱动电路6、所述开发板电路7、所述蓝牙控制模块9与所述主控芯片电路8 均为电性连接，所述主控芯片电路8还电性连接有用于为电脑鼠提供动力的电源电路10，电机驱动电路6芯片有两个TTL/CMOS兼容电平的输入，具有良好的抗干扰性，两个输出端能直接驱动电机的正反向运动，同时其具有较大的电流驱动能力，每通道能通过800mA的持续电流，峰值电流能力可达1.5A，此外，它具有较低的输出饱和压降的特点，内置的钳位二极管能释放感性负载的反向冲击电流，使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或开关功率管的使用上安全可靠。

进一步地，所述电脑鼠外壳1两侧均开设有圆弧缺口11，所述车轮4 与所述圆弧缺口11的尺寸相匹配，车轮4容置在圆弧缺口11的位置与圆弧缺口11之间具有一定的空隙，避免了当驱动电机3带动车轮4转动时可能对车轮4产生摩擦情况的发生，减小了摩擦损耗，延长了零件的使用寿命。

进一步地，所述电脑鼠外壳1贯通设置有若干预留孔12，所述红外检测电路5电性连接有红外线传感器13，所述红外线传感器13与所述预留孔12 的尺寸相匹配，预留孔12的设置能够确保红外线传感器13探出到电脑鼠外壳1外部，消除了电脑鼠外壳1阻挡被红外线传感器13误判为障碍物的不良影响。

进一步地，所述电脑鼠外壳1两侧内部均开设有卡槽14，所述卡槽14 容置所述集成核心控制板2，且所述卡槽14的宽度尺寸与所述集成核心控制板2的厚度相匹配，通过在电脑鼠外壳1内侧设置有卡槽14，同时预留了容置电位器的孔位，可以使得集成核心控制板2与电脑鼠外壳1紧密地安装在一起，防止脱落，保证了组装时能够将集成核心控制板完整地契合到卡槽14 中，保证了稳固性能，电脑鼠外壳1可根据使用者的实际需要通过3D打印出来，满足不同的实际需求。

进一步地，所述驱动电机3呈轴对称分布。

进一步地，所述蓝牙控制模块9外接有终端设备，所述终端设备为手机终端或PC终端，通过蓝牙控制模块9与移动终端连接，能够使得用户能够通过手机与产品进行远程通信，诸如通过接收到的信息来判断是否有障碍物，远程控制电脑鼠的启动、停止、转弯，实现了将电脑鼠的运行状态和迷宫挡板信息通过蓝牙控制模块9实时传输到移动终端设备，同时可以发送指令到电脑鼠，来控制其运动参数，如速度，转弯角度等。

进一步地，所述红外线传感器13设置为接收头一体式的红外线接收传感器，所述红外线传感器13采用IRM8601S的型号，红外线传感器13可用于检测电脑鼠四周的障碍物信息并使得电脑鼠完成避障，红外线传感器13 的接收头为一体式红外线接收传感器，该接收头内部集成自动增益控制电路、带通滤波电路、解码电路及输出驱动电路。该接收头对载波频率为38kHz 的红外线信号最为敏感，当接收头检测到有效红外线信号时输出低电平，否则输出高电平，Ra4为限流可调电阻，用来调节发射红外线的强度。

开发板电路7装载有电位器、USB下载串口和数字模拟扩展接口，电位器可以调节红外线传感器13的检测强度，来确定所需检测的障碍物的远近，调节红外线传感器13的检测强度信息可以通过蓝牙控制模块9传输到手机终端或PC终端，使用者能够通过手机或其他移动设备检测接收到红外传感器的信息，同时可以通过操作移动终端设备来调节红外传感器的PWM发射频率。

电位器连接有旋钮，通过旋转旋钮来调节红外传感器的强度。在电脑鼠正式使用之前，需要先对其进行调试，当电脑鼠在迷宫当中的最佳行驶位置即迷宫中间时，两侧传感器与迷宫墙壁挡板的距离，调节电位器使红外传感器可以检测到电脑鼠在迷宫行驶的情况是左偏还是右偏。在调节的过程当中，手机蓝牙串口软件会接收到“RF is OK！”或者“LR is OK！”这种信号，当我们调节电位器使红外传感器传输给手机的信号刚刚接收不到了，即为调节到合适位置了。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：首先将电脑鼠外壳1通过卡槽 14安装到集成核心控制板2上，车轮4与圆弧缺口11位置相对应，红外线传感器13与预留孔12位置相对应，完成电脑鼠外壳1的组装。使用前，先对电脑鼠进行调试，通过旋转电位器的旋钮来调节红外传感器的强度，当电脑鼠在迷宫当中的最佳行驶位置即迷宫中间时，两侧传感器与迷宫墙壁挡板的距离，调节电位器使红外传感器可以检测到电脑鼠在迷宫行驶的情况是左偏还是右偏。在调节的过程当中，手机蓝牙串口软件会接收到“RF is OK！”或者“LR is OK！”这种信号，当我们调节电位器使红外传感器传输给手机的信号刚刚接收不到了，即为调节到合适位置了。

接下来将蓝牙控制模块9与移动终端连接，能够使得用户能够通过手机与产品进行远程通信，通过红外线传感器13发射端发出红外信号，当信号遇到障碍物会被反射回来，然后被红外线传感器13接收端接收到，若没有障碍物则不会被反射，通过接收到的信息来判断是否有障碍物，远程控制电脑鼠的启动、停止、转弯，将指令编程并烧录到仿真器中，通过移动终端的蓝牙串口就能控制电脑鼠的运动，此外，电脑鼠在使用过程中通过蓝牙将其与手机连接进行通信，手机可以发送指令到电脑鼠来控制其运动的方向或状态，同时电脑鼠也可以将检测到的挡板信息或其他我们在程序里写好的我们在运行过程中拟接受到的信息，传送回手机蓝牙串口软件的显示区界面，实现了将电脑鼠的运行状态和迷宫挡板信息通过蓝牙控制模块9实时传输到移动终端设备，同时可以发送指令到电脑鼠，来控制其运动参数，如速度，转弯角度等。

本实用新型的特点为：红外线传感器13采用IRM8601S的型号，红外线传感器13可用于检测电脑鼠四周的障碍物信息并使得电脑鼠完成避障，红外线传感器13的接收头为一体式红外线接收传感器，该接收头内部集成自动增益控制电路、带通滤波电路、解码电路及输出驱动电路。该接收头对载波频率为38kHz的红外线信号最为敏感，当接收头检测到有效红外线信号时输出低电平，否则输出高电平，Ra4为限流可调电阻，用来调节发射红外线的强度；开发板电路7装载有电位器、USB下载串口和数字模拟扩展接口，电位器可以调节红外线传感器13的检测强度，来确定所需检测的障碍物的远近，调节红外线传感器13的检测强度信息可以通过蓝牙控制模块9传输到手机终端或PC终端，使用者能够通过手机或其他移动设备检测接收到红外传感器的信息，同时可以通过操作移动终端设备来调节红外传感器的 PWM发射频率；通过在电脑鼠外壳1内侧设置有卡槽14，同时预留了容置电位器的孔位，可以使得集成核心控制板2与电脑鼠外壳1紧密地安装在一起，防止脱落，电脑鼠外壳1可根据使用者的实际需要通过3D打印出来，满足不同的实际需求。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。