[發明專利]一種基于單手鍵鼠的虛擬儀器操控裝置

有效

• 申請號: 201310752267.1
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103677324B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 夏侯士戟;陳東義;朱純潔
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06F3/0346
• 分類號: G06F3/0346;G06F3/02;G08C17/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 溫利平

技術領域

本發明屬于虛擬儀器操控技術領域，更為具體地講，涉及一種基于單手鍵鼠的虛擬儀器操控裝置。

背景技術

虛擬儀器是一種在計算機基礎上通過增加相關硬件和軟件構建而成的、具有可視化界面的儀器。與傳統儀器相比，虛擬儀器的顯示器、按鍵、旋鈕等都是通過軟件界面而非硬件部件來實現的。用戶可以方便靈活地使用鼠標或按鍵在計算機顯示屏幕上操作虛擬儀器軟面板的各種“按鍵”和“旋鈕”進行測試工作，并可以根據不同的測試要求通過窗口切換不同的虛擬儀器，或通過修改軟件來改變、增減虛擬儀器系統的功能與規模。虛擬儀器具有的這種“可開發性”和“可擴展性”等優越特點使虛擬儀器具有較強的生命力和競爭力。虛擬儀器可以廣泛應用于電子測量、航天航空、電力工程、機械工程等多個領域。目前，虛擬儀器多采用傳統鼠標或鍵盤等來進行控制，但是傳統操控裝置并不能完全適應虛擬儀器的需要，一些功能需要通過復雜的操作組合才能實現。

無線3D單手鍵鼠是一種將鍵盤和鼠標結合成一個可以單手操作的輸入裝置，它同時具有鍵盤文本輸入和鼠標指點輸入的功能。無線3D單手鍵鼠由于其操控靈活、應用廣泛，成為極具發展前景的操控裝置。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于單手鍵鼠的虛擬儀器操控裝置，實現對虛擬儀器的靈活操控。

為實現上述發明目的，本發明基于單手鍵鼠的虛擬儀器操控裝置，其特征在于包括：

基于單手鍵鼠的虛擬儀器操控裝置，包括發送端和接收端，發送端發送控制信號，接收端與虛擬儀器硬件設備連接，將從發送端接收到的控制信號并轉發給虛擬儀器，其特征在于，所述發送端包括鍵盤模塊、慣導模塊、控制器、無線發送模塊，其中：

鍵盤模塊，包括功能按鍵和旋鈕按鍵，功能按鍵包括單功能按鍵和復用功能按鍵，其中，單功能按鍵對應于虛擬儀器面板的一個功能，復用功能按鍵的N次操作中的每次操作分別代表虛擬儀器面板的N個互斥功能，旋鈕按鍵用于指示虛擬儀器面板上的旋鈕；每個按鍵在按壓操作時會產生攜帶對應的虛擬儀器按鍵編號的按壓信號，鍵盤模塊將按壓信號發送給控制器；

慣導模塊，包括三軸陀螺儀、三軸加速器、運動處理器，運動處理器根據三軸陀螺儀和三軸加速器測量得到的參數計算出四元數并發送給控制器；

控制器，用于采集鍵盤模塊發送的按壓信號和慣導模塊發送的四元數，當按壓信號來自功能按鍵時，則生成對應的功能控制信號并發送至無線發送模塊；當按壓信號來自旋鈕按鍵時，從獲得按壓信號開始時刻t_s開始至結束時刻t_e，每隔Δt計算一次旋鈕增量D_n，Δt為預設的時間間隔參數，計算方法為：