無線鼠標(biāo)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種無線鼠標(biāo)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]采用傾角定位方式的鼠標(biāo)，由于加速度傳感器對與重力作用方向垂直的運(yùn)動不敏感以及噪聲、低動態(tài)特點的問題，在實際應(yīng)用，會產(chǎn)生較大的誤差。針對加速度傳感器在低速和勻速操作中靈敏度不高以及它的低動態(tài)特性問題。由于陀螺儀是一個間接測量的器件，在計算角度增量的過程中，會引入積分誤差和隨機(jī)噪聲誤差，導(dǎo)致在鼠標(biāo)移動過程中產(chǎn)生漂移及跳動，使得陀螺儀鼠標(biāo)不能較好地實現(xiàn)鼠標(biāo)功能。對于加速度陀螺儀無線鼠標(biāo)，目前市面上只有基于單軸、雙軸加速度計和陀螺儀組合的鼠標(biāo)成品，但并沒有相關(guān)的研究文獻(xiàn)和資料，而且這種鼠標(biāo)的價格從300-1000元不等，非常昂貴，性價比不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型提供了一種無線鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制無線發(fā)射部分和無線USB接收部分，主控制無線發(fā)射部分主要包括數(shù)據(jù)采集端、STM32控制處理端和無線發(fā)射端，其中電源管理芯片為整個系統(tǒng)模塊提供電源支持，USB 口則既可以為充電式電池充電，也能供電給電源管理芯片；數(shù)據(jù)采集端主要包括三軸磁阻傳感器和六軸傳感器，
[0004]主要負(fù)責(zé)采集鼠標(biāo)在空中運(yùn)動的姿態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)過STM32最小系統(tǒng)濾波和計算處理為光標(biāo)相應(yīng)的位移信息，按照自定義通信協(xié)議整合控制信息一起發(fā)送給無線發(fā)送模塊，最后經(jīng)天線發(fā)射出去；無線USB接收部分主要包括無線接收模塊、微控制處理器和USB接口電路。無線USB接收端接收到主控制無線發(fā)射部分發(fā)射的信息流，經(jīng)過單片機(jī)最小系統(tǒng)解析處理為光標(biāo)位移信息和按鍵信息，再按照USB2.0協(xié)議進(jìn)行編碼，通過USB接口完成和電腦的交互通信，最終實現(xiàn)無線空中鼠標(biāo)控制終端電腦的功能。
[0005]單片機(jī)采用STC89C52RC單片機(jī)，該單片機(jī)具有高速、功耗低、抗干擾性強(qiáng)和成本低等特點，而且它的指令代碼和8051單片機(jī)的指令代碼是完全兼容的。
[0006]本實用新型的優(yōu)點在于:一種基于三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器和三軸磁阻傳感器信息融合的無線空中鼠標(biāo)設(shè)計方案，并提出了一種適用于無線空中鼠標(biāo)的多傳感器信息融合解算算法。該算法以陀螺儀數(shù)據(jù)為主要測量值，引入靜態(tài)性能較好、能夠長時間穩(wěn)定精度的加速度傳感器和磁阻傳感器數(shù)據(jù)作為參考量，實時修正陀螺儀誤差，使得系統(tǒng)誤差能夠快速收斂，實現(xiàn)系統(tǒng)長時間穩(wěn)定、正常的工作。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0008]一種無線鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制無線發(fā)射部分和無線USB接收部分，主控制無線發(fā)射部分主要包括數(shù)據(jù)采集端、STM32控制處理端和無線發(fā)射端，其中電源管理芯片為整個系統(tǒng)模塊提供電源支持，USB 口則既可以為充電式電池充電，也能供電給電源管理芯片；數(shù)據(jù)采集端主要包括三軸磁阻傳感器和六軸傳感器，
[0009]主要負(fù)責(zé)采集鼠標(biāo)在空中運(yùn)動的姿態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)過STM32最小系統(tǒng)濾波和計算處理為光標(biāo)相應(yīng)的位移信息，按照自定義通信協(xié)議整合控制信息一起發(fā)送給無線發(fā)送模塊，最后經(jīng)天線發(fā)射出去；無線USB接收部分主要包括無線接收模塊、微控制處理器和USB接口電路。無線USB接收端接收到主控制無線發(fā)射部分發(fā)射的信息流，經(jīng)過單片機(jī)最小系統(tǒng)解析處理為光標(biāo)位移信息和按鍵信息，再按照USB2.0協(xié)議進(jìn)行編碼，通過USB接口完成和電腦的交互通信，最終實現(xiàn)無線空中鼠標(biāo)控制終端電腦的功能。
[0010]單片機(jī)采用STC89C52RC單片機(jī)，該單片機(jī)具有高速、功耗低、抗干擾性強(qiáng)和成本低等特點，而且它的指令代碼和8051單片機(jī)的指令代碼是完全兼容的。
[0011]鼠標(biāo)系統(tǒng)發(fā)射部分以意法半導(dǎo)體公司的基于ARMV7架構(gòu)的Cortex_M3 STM32作為系統(tǒng)核心處理器，外擴(kuò)8M字節(jié)SPI Flash存儲器W25Q64、1M字節(jié)SRAM IS62WV51216、復(fù)位電路、時鐘電路、電源及JTAG調(diào)試接口，根據(jù)后續(xù)擴(kuò)展要求，確定是否引出外擴(kuò)LCD接口。
【主權(quán)項】
1.一種無線鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制無線發(fā)射部分和無線USB接收部分，主控制無線發(fā)射部分主要包括數(shù)據(jù)采集端、STM32控制處理端和無線發(fā)射端，其中電源管理芯片為整個系統(tǒng)模塊提供電源支持，USB 口則既可以為充電式電池充電，也能供電給電源管理芯片；數(shù)據(jù)采集端主要包括三軸磁阻傳感器和六軸傳感器，主要負(fù)責(zé)采集鼠標(biāo)在空中運(yùn)動的姿態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)過STM32最小系統(tǒng)濾波和計算處理為光標(biāo)相應(yīng)的位移信息，按照自定義通信協(xié)議整合控制信息一起發(fā)送給無線發(fā)送模塊，最后經(jīng)天線發(fā)射出去；無線USB接收部分主要包括無線接收模塊、微控制處理器和USB接口電路；無線USB接收端接收到主控制無線發(fā)射部分發(fā)射的信息流，經(jīng)過單片機(jī)最小系統(tǒng)解析處理為光標(biāo)位移信息和按鍵信息，再按照USB2.0協(xié)議進(jìn)行編碼，通過USB接口完成和電腦的交互通信，最終實現(xiàn)無線空中鼠標(biāo)控制終端電腦的功能。
【專利摘要】本實用新型涉及一種無線鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于：包括主控制無線發(fā)射部分和無線USB接收部分，主控制無線發(fā)射部分主要包括數(shù)據(jù)采集端、STM32控制處理端和無線發(fā)射端，其中電源管理芯片為整個系統(tǒng)模塊提供電源支持，USB口則既可以為充電式電池充電，也能供電給電源管理芯片。本實用新型的優(yōu)點在于：一種基于三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器和三軸磁阻傳感器信息融合的無線空中鼠標(biāo)設(shè)計方案，并提出了一種適用于無線空中鼠標(biāo)的多傳感器信息融合解算算法。該算法以陀螺儀數(shù)據(jù)為主要測量值，引入靜態(tài)性能較好、能夠長時間穩(wěn)定精度的加速度傳感器和磁阻傳感器數(shù)據(jù)作為參考量，實時修正陀螺儀誤差，使得系統(tǒng)誤差能夠快速收斂，實現(xiàn)系統(tǒng)長時間穩(wěn)定、正常的工作。
【IPC分類】G06F3/0354
【公開號】CN205229981
【申請?zhí)枴緾N201520873213
【發(fā)明人】劉艷明
【申請人】都江堰喬可欣科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月5日