一种计算机输入装置

本发明涉及计算机外部输入设备领域，具体为一种计算机输入装置。

背景技术：

计算机的应用过程中，鼠标键盘是常用的甚至是不可或缺的外部设备。在使用的过程中经常会遇到鼠标和键盘不断切换的问题，但是鼠标一般与键盘具有一定的距离，在切换时需要先找到鼠标然后滑动，非常的不便。同时也会遇到鼠标和键盘同时使用的情况，如在输入过程中需要打开鼠标右键菜单等，此时需要找到鼠标并按下来打开菜单，使用起来同样不便。在办公室内办公的时候由于桌面较大，放置比较方便，但是在户外办公或者是在高铁上办公时，空间较为狭小，不能够即放置键盘又放置鼠标，同时携带鼠标和键盘也会占用较大的空间，因此设计一种具有组合功能的计算机输入设备成为一种迫切的要求。同时现有技术中，鼠标的滚轮传感器多采用机械式，长时间的使用会导致鼠标滚轮失效，进而不便于使用，而是用光电式的管轮则会提高成本，因此设计一种低成本、耐磨损的鼠标滚轮成为一种迫切的要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供了具有组合式功能的鼠标键盘、且具有低成本的滚轮的一种计算机输入装置。

本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种计算机输入装置，其特征在于：包括第一输入部件、第二输入部件；所述第一输入部件的上部平面设有按键，所述第一输入部件内部设有按键控制器；所述第二输入部件的上部平面设有按键、下部设有位置传感器，所述第二输入部件的前部侧面设有鼠标左按建、鼠标滚轮和鼠标右按键，所述第二输入部件的内部设有鼠标控制器；所述第一输入部件、第二输入部件组合成一个完整的键盘；所述第一输入部件和第二输入部件的对接面上设有卡接接口和检测开关；所述第一输入部件和第二输入部件上设有连接键盘电路的数据接口；所述检测开关和鼠标控制器电气连接，检测开关在检测到第一输入部件与第二输入部件分离时使能鼠标控制器。

更好的，所述第一输入部件通过有线或无线的方式与主机连接，用以发送键盘输入的数据以及转发第二输入部件的输入数据；所述第一输入部件和第二输入部件上的数据接口通过数据线连接；

或者，

所述第一输入部件和第二输入部件通过无线模块进行通信。

更好的，所述数据接口为无线通信模块，所述检测开关检测到第一输入部件和第二输入部件组合成一体时，所述数据接口传输第二输入部件上的按键按下的信息，所述检测开关检测到第一输入部件与第二输入部件分开时，所述数据接口传输第二输入部件的鼠标控制信息；

或者，

所述第一输入部件的对接面上设有放置槽，所述放置槽的两侧面上设有滑孔，所述放置槽的底部面上嵌设有隐藏磁铁；所述数据接口为设置在所述放置槽内部设有数据接头，所述数据接头为t形，数据接头大头端的两端分别插接在滑孔中；所述数据接头的小头端的端面上设有一组插针；所述第二输入部件的对接面上对应滑孔的位置设有组合磁铁，所述第二输入部件的数据接口为对应放置槽的位置设置的一组与插针对应的插孔；所述组合磁铁的磁性大于隐藏磁铁的磁性；拆分状态下：隐藏磁铁吸引数据接头使其插针隐藏在放置槽的内部；组合状态下：组合磁铁吸引滑孔内部的数据接头的力大于隐藏磁铁吸引数据接头的力，使数据接头凸出到放置槽的外部，第一输入部件上的插针与第二输入部件上的插孔对接实现数据的连接

更好的，所述检测开关与鼠标控制器电气连接用以启动位置传感器。

更好的，所述检测开关为感应开关或位置开关，所述第二输入部件与第一输入部件相对接的侧面上设有凹孔，所述检测开关设置在凹孔内部；

或者，所述检测开关为拨动开关；

或者，所述检测开关为光耦，所述插针设有正极检测插针和负极检测插针，对应的，所述插孔设有正极检测插孔和负极检测插孔；所述正极检测插针和负极检测插针与第一输入部件的电源模块电气连接，所述正极检测插孔和负极检测插孔和光耦的输入端电气连接，所述光耦的输出端和第二输入部件的鼠标控制器电气连接。

更好的，所述鼠标滚轮上设有沿圆周设有均匀分布的至少三组触发源，所述触发源包括在圆周上间隔分布的第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁，所述第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁嵌设在鼠标滚轮的内部，在鼠标滚轮的圆周上第一磁铁的长度大于第二磁铁的长度，第二磁铁的长度大于第三磁铁的长度；所述鼠标控制器包括霍尔传感器；所述霍尔传感器的设置在第二输入部件的内部且霍尔传感器的感应面朝向触发源；

其中判断转速和转向的方法包括以下步骤：

触发源接近霍尔传感器后，发霍尔传感器发出高电平信号；鼠标控制器获取三个连续的高电平的时长，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之前则为正向滚动，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之后则为反向转动；在检测第一个上升沿信号之后启动计时，启动计时后，在检测到第三个下降沿的时候停止计时，获取鼠标滚轮转动120°的时间，并计算出鼠标滚轮的速度。

更好的，所述第二磁铁的长度为第三磁铁的长度的两倍，第一磁铁是第三磁铁长度的三倍。

更好的，所述键盘控制器设有智能辅助输入模块，所述第一输入部件的上部设有替代按键，所述智能辅助输入模块基于输入习惯建立按键顺序按下模型，在第二输入部件脱离第一输入部件且需要按下第二输入部件上的按键时，按下替代按键，根据按下替代按键之前顺序按下的按键以及按下的顺序与按键顺序按下模型比对，确定替代按键的实际按键并显示，如果确定的实际按键不对则再次按下替代按键，如果确定的实际按键正确则按下空格键。

一种组合式键盘，其特征在于：

所述键盘由至少两个输入部件组合而成，所述输入部件上设有按键，其中一个输入部件上设有鼠标左键、鼠标右键以及滚轮。

一种鼠标，包括鼠标本体，所述鼠标本体内部设有鼠标控制器，其特征在于：

所述鼠标滚轮上设有沿圆周设有均匀分布的至少三组触发源，所述触发源包括在圆周上间隔分布的第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁，所述第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁嵌设在鼠标滚轮的内部，在鼠标滚轮的圆周上第一磁铁的长度大于第二磁铁的长度，第二磁铁的长度大于第三磁铁的长度；所述鼠标控制器包括霍尔传感器；所述霍尔传感器的设置在第二输入部件的内部且霍尔传感器的感应面朝向触发源；其中判断转速和转向的方法包括以下步骤：

触发源接近霍尔传感器后，发霍尔传感器发出高电平信号；

鼠标控制器获取三个连续的高电平的时长，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之前则为正向滚动，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之后则为反向转动；

在检测第一个上升沿信号之后启动计时，启动计时后，在检测到第三个下降沿的时候停止计时，获取鼠标滚轮转动120°的时间，并计算出鼠标滚轮的速度。

本发明的有益效果为：

1、鼠标键盘组合式使用，即满足了实用的需要，也满足的便于携带的目的。

2、鼠标滚轮具有低成本耐磨损的有益效果。

附图说明

图1是本发明一种实施例的组合时示意图。

图2是本发明一种实施例的分开时示意图。

图3是本发明一种实施例的第二输入部件的示意图。

图4是本发明一种实施例的数据接口的示意图。

图5是本发明一种实施例的滚轮的示意图。

图6是本发明一种实施例的示意图。

图中：

320、霍尔传感器；201、插孔；121、插针；313、第三磁铁；312、第二磁铁；311、第一磁铁；231、组合磁铁；131、隐藏磁铁；111、滑孔；120、数据接头；110、放置槽；200、第二输入部件；100、第一输入部件；

具体实施方式

为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。

一种计算机输入装置，包括第一输入部件100和第二输入部件200。第一输入部件100和第二输入部件200组合成一个键盘的整体。第一输入部件100的上部平面设有按键，所述第一输入部件100内部设有按键控制器。按键控制器与设置在按键下部的按键检测电路电气连接，按键控制器将检测到的按键检测电路的按键信息发送给计算机。现有技术中，按键控制器可以通过usb数据线的方式传输按键信息，也可以通过无线方式传输按键信息，如采用蓝牙、2.4ghz无线技术传输。

同样的，所述第二输入部件200的上部平面设有按键，第二输入部件200的内部设有按键检测电路。第二输入部件200上部的按键和第一输入部件100上部的按键组成一个键盘上所需的或必要的全部按键，进而组合成一个完整的键盘。为了实现第二输入部件200的按键的信息的采集，在第一输入部件100和第二输入部件200之间设有在所述第一输入部件100和第二输入部件200上设有连接键盘电路的数据接口。第二输入部件200检测到按键信息通过数据接口传输到第一输入部件100，第一输入部件100再将第二输入部件200上的按键信息传输到计算机上。

如图1所示，第二输入部件为规则图形，即第二输入部件200为矩形，同时第二输入部件200也可以为非规则的图像，如图6所示，可以是键盘的局部分割一部分作为第二输入部件200。

为了实现两者的组合，所述第一输入部件(100)和第二输入部件(200)的对接面上设有卡接接口和组合部件。卡接接口可以为采用插头和插销的方式实现组合。组合部件可以采用磁吸的方式进行吸附组合。

可以采用以下几种方式实现连接。

方式一

所述第一输入部件100和第二输入部件200上的数据接口通过数据线连接。第二输入部件200的按键检测电路的接口电路集成到数据上线，数据线直接与第一输入部件100的按键控制器电气连接。该方式下，第二输入部件200只设置一个鼠标控制器即可，可以大大降低成本。

方式二

第一输入部件100和第二输入部件200上的数据接口为无线模块进行通信。第一输入部件100和第二输入部件200上都设有一个无线通信控制器。第二输入部件200设有一个无线通信控制器，无线通信控制器采集按键检测电路的按键信息，然后转发给第一输入部件100的上无线通信控制器。第一输入部件100上的无线通信控制器与其按键控制器电气连接，按键控制器接收无线通信控制器的数据并转发到计算机内部。

方式三

采用插针插孔连接的方式。所述第一输入部件100的对接面上设有放置槽110，所述放置槽110的两侧面上设有滑孔111，如图4所示，放置槽110和滑孔111组合成一个水平截面为t字形的空腔。所述放置槽110的底部面上嵌设有隐藏磁铁131。所述数据接口为设置在所述放置槽110内部设有数据接头120，所述数据接头120为t形，数据接头120大头端的两端分别插接在滑孔中；所述数据接头120的小头端的端面上设有一组插针121。插针对内与按键控制器电气连接，或者与按键采集电路电气连接。第二输入部件200与第一输入部件100的对接的面上对应滑孔111的位置设有组合磁铁231。数据接头120的中部靠近第一输入部件100的一侧设有导磁材料制成的块体，同时数据接头120的两端设有有导磁材料制成的块体。通过吸附的方式实现数据接头120位置的改变。其中，所述组合磁铁231的磁性大于隐藏磁铁131的磁性。所述第二输入部件200的数据接口为对应放置槽110的位置设置的一组与插针121对应的插孔201。插孔201对内与第二输入部件200的按键检测电路电气连接。在第一输入部件100和第二输入部件200分开时，隐藏磁铁131吸附数据接头120，数据接头120隐藏在放置槽110的内部，保证数据接头120的插针隐藏在放置槽110的内部，防止插针121对人造成伤害。在第一输入部件100与第二输入部件200对接时，由于组合磁铁231的磁性大于隐藏磁铁131的磁性，会将数据接头120吸附到滑孔111靠近第二输入部件200的位置，此时数据接头的插针121凸出的到第一输入部件100的对接面的外部，并且插接在第二输入部件200的插孔201。进而实现将第二输入部件200的按键信息采集到第一输入部件100的按键控制器上。

上述组合方式保证了拆分状态下：隐藏磁铁131吸引数据接头120使其插针隐藏在放置槽110的内部；组合状态下：组合磁铁231吸引滑孔111内部的数据接头120的力大于隐藏磁铁131吸引数据接头120的力，使数据接头120凸出到放置槽110的外部，第一输入部件100上的插针121与第二输入部件200上的插孔201对接实现数据的连接。

方式四

所述数据接口为无线通信模块，所述检测开关检测到第一输入部件100和第二输入部件200组合成一体时，所述数据接口传输第二输入部件200上的按键按下的信息，所述检测开关检测到第一输入部件100与第二输入部件200分开时，所述数据接口传输第二输入部件200的鼠标控制信息。鼠标控制信息经过第一输入部件100的按键控制器传输到计算机内部。

方式五

不设置数据接口。第一输入部件100和第二输入部件200单独向计算机传输控制信息。第二输入部件200的鼠标控制器即采集按键的信息，同时采集鼠标的控制信息，在检测开关检测到第一输入部件100与第二输入部件200组合在一起时，鼠标控制器和键盘控制器传输按键的控制信息。在第一输入部件100与第二输入部件200分开时，鼠标控制器传输鼠控件的控制信息，键盘控制器传输按键的控制信息。其中鼠标控件的控制信息包括位置信息、鼠标左键、鼠标右键以及鼠标滚轮的控制信息。

在第二输入部件200与第一输入部件100解体之后，第二输入部件200做为鼠标使用，因此在第二输入部件200的下部设有位置传感器。位置传感器用以感应鼠标的位置，常见的有滚球式、光电式等。在所述第二输入部件(200)的前部侧面设有鼠标左按建、鼠标滚轮和鼠标右按键，所述第二输入部件(200)的内部设有鼠标控制器。鼠标控制器与位置传感器、鼠标左键、鼠标右键和鼠标滚轮电气连接，用以将采集的鼠标控制信息传输给计算机。

为了实现切换第二输入部件200的鼠标功能和键盘功能，在第二输入部件200与第一输入部件100对接的面上设有检测开关，检测开关检测第一输入部件100和第二输入部件200是组合在一起还是分散成两部分，如果分散为两个部分则启动鼠标功能，第二输入部件200作为鼠标使用。其中所述检测开关和鼠标控制器电气连接，检测开关在检测到第一输入部件100与第二输入部件200分离时使能鼠标控制器。或者，检测开关串接在位置传感器的供电电路中，在检测开关检测到第一输入部件100与第二输入部件200分离时，启动位置传感器给鼠标控制器传输控制信号。此时可以有效避免在键盘使用过程中，因为键盘的移动导致计算机交互界面上的光标移动，进而避免误操作的发生。

或者，所述检测开关与鼠标控制器电气连接用以启动位置传感器。鼠标控制器设有控制输出的i/o接口，来控制位置传感器的使能。进而可以减少硬件电路的开发，降低开发成本。

所述检测开关为感应开关或位置开关，所述第二输入部件(200)与第一输入部件(100)相对接的侧面上设有凹孔，所述检测开关设置在凹孔内部。如采用按压式的开关，在第一输入部件100与第二输入部件200部件对接的侧面上对应凹孔的位置设置有可以插入凹孔的凸起。两者对接时触发检测开关，将检测开关设置在凹孔内部可以避免因为误动导致的误操作。

进一步的，所述检测开关为拨动开关。同样，拨动开关可以设置凹孔内部，在接触第一输入部件100与第二输入部件200的组合之后，手动拨动拨动开关即可实现控制。

更好的，所述检测开关为光耦，所述插针121设有正极检测插针和负极检测插针，对应的，所述插孔201设有正极检测插孔和负极检测插孔。所述正极检测插针和负极检测插针与第一输入部件100的电源模块电气连接，所述正极检测插孔和负极检测插孔和光耦的输入端电气连接，所述光耦的输出端和第二输入部件200的鼠标控制器电气连接。光耦和插针、插孔组成一个开关。

为了方式误操作，在检测开关检测到第一输入部件100与第二输入部件200分离时，还可以闭锁第二输入部件200的按键功能。第一输入部件100与第二输入部件200采用插针和插孔进行连接时，在两者分离之后，第二输入部件200的按键功能自动失去功能。此时在第二输入部件200与第一输入部件100脱离之后，可能会用到第二输入部件200上的按键，但是第二输入部件200的按键功能已经失去功能，因此在所述键盘控制器设有智能辅助输入模块。在所述第一输入部件100的上部设有替代按键，所述智能辅助输入模块基于输入习惯建立按键顺序按下模型，在第二输入部件200脱离第一输入部件100且需要按下第二输入部件200上的按键时，按下替代按键，根据按下替代按键之前顺序按下的按键以及按下的顺序与按键顺序按下模型比对，确定替代按键的实际按键并显示，如果确定的实际按键不对则再次按下替代按键，如果确定的实际按键正确则按下空格键。此时，即使第二输入部件200的按键不工作同样可以完成按键输入的功能。

现有技术中，鼠标滚轮的位置信号的采集都是采用机械式的位置开关，但是机械式的滚轮传感器容易磨损，而光电式的滚轮传感器则成本较高，为了解决上述问题，本发明还对鼠标的滚轮传感器做出了改进。在现有技术的鼠标滚轮的基础上，所述鼠标滚轮上设有沿圆周设有均匀分布的至少三组触发源，所述触发源包括在圆周上间隔分布的第一磁铁311、第二磁铁312和第三磁铁313，所述第一磁铁311、第二磁铁312和第三磁铁313嵌设在鼠标滚轮的内部，在鼠标滚轮的圆周上第一磁铁311的长度大于第二磁铁312的长度，第二磁铁312的长度大于第三磁铁313的长度；所述鼠标控制器包括霍尔传感器320；所述霍尔传感器320的设置在第二输入部件200的内部且霍尔传感器的感应面朝向触发源。

基于上述结构，其中判断转速和转向的方法包括以下步骤：

触发源接近霍尔传感器后，发霍尔传感器发出高电平信号；

鼠标控制器获取三个连续的高电平的时长，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之前则为正向滚动，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之后则为反向转动；

在检测第一个上升沿信号之后启动计时，启动计时后，在检测到第三个下降沿的时候停止计时，获取鼠标滚轮转动120°的时间，并计算出鼠标滚轮的速度。

进一步的，为了便于分频，所述第二磁铁312的长度为第三磁铁313的长度的两倍，第一磁铁311是第三磁铁313长度的三倍。

实施例二

本发明还公开了一种鼠标，包括鼠标本体，所述鼠标本体内部设有鼠标控制器。所述鼠标滚轮上设有沿圆周设有均匀分布的至少三组触发源，所述触发源包括在圆周上间隔分布的第一磁铁311、第二磁铁312和第三磁铁313，所述第一磁铁311、第二磁铁312和第三磁铁313嵌设在鼠标滚轮的内部，在鼠标滚轮的圆周上第一磁铁311的长度大于第二磁铁312的长度，第二磁铁312的长度大于第三磁铁313的长度。所述鼠标控制器包括霍尔传感器320；所述霍尔传感器320的设置在第二输入部件200的内部且霍尔传感器的感应面朝向触发源。

其中判断转速和转向的方法包括以下步骤：

触发源接近霍尔传感器后，发霍尔传感器发出高电平信号；

鼠标控制器获取三个连续的高电平的时长，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之前则为正向滚动，如果最长的高电平信号在最短的高电平信号之后则为反向转动；

在检测第一个上升沿信号之后启动计时，启动计时后，在检测到第三个下降沿的时候停止计时，获取鼠标滚轮转动120°的时间，并计算出鼠标滚轮的速度。

实施例三

本发明还公开了一种组合式键盘，其中所述键盘由至少两个输入部件组合而成，所述输入部件上设有按键，其中一个输入部件上设有鼠标左键、鼠标右键以及滚轮。与实施例一相比，本发明设有多个第一输入部件100，在使用的时候组合成一体，不使用时分解出多个单体，具有便于携带的有益效果。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本发明的权利要求范围内。