基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,包括主控單元、時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元、紅外發(fā)射單元和電源管理單元,主控單元分別與時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元和紅外發(fā)射單元相連,電源管理單元分別與主控單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和傳感單元相連;傳感單元包括三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器,三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器均通過I2C總線與主控單元相連;所述無線數(shù)據(jù)通信單元包括2.4GHz無線數(shù)據(jù)發(fā)射單元和2.4GHz無線數(shù)據(jù)接收單元。本實(shí)用新型集傳統(tǒng)紅外遙控、“空中鼠標(biāo)”和全鍵盤操作,可以適配電視、機(jī)頂盒、電腦等多種設(shè)備,使得人機(jī)交互方式得以提升。
【專利說明】基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能遙控器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的智能遙控器功能單一、夜間燈光條件較差的情況下易誤操作,滿足不了當(dāng)前消費(fèi)類電子領(lǐng)域用戶的需求。例如傳統(tǒng)的紅外遙控器功能單一,不能滿足智能機(jī)頂盒的操作功能;現(xiàn)有的智能遙控器搭配“空中鼠標(biāo)”也僅僅能滿足傳統(tǒng)遙控器、“空中鼠標(biāo)”和全鍵盤操作,在夜間燈光條件較差情況下都易誤操作,影響用戶交互體驗(yàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供了一種便攜式、低功耗、操作準(zhǔn)確性高的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器。
[0004]為解決上述問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,所述智能遙控器包括用于控制的主控單元、用于提供外部時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路單元、用于進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信的無線數(shù)據(jù)通信單元、用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)信號(hào)的傳感單元、用于紅外通信的紅外發(fā)射單元和用于給其它各單元供電的電源管理單元,主控單元分別與時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元和紅外發(fā)射單元相連,電源管理單元分別與主控單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和傳感單元相連;所述傳感單元包括用于測(cè)量加速度的三軸加速度傳感器、用于測(cè)量角速度的三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器,三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器均通過I2C總線與主控單元相連;所述無線數(shù)據(jù)通信單元包括2.4GHz無線數(shù)據(jù)發(fā)射單元和2.4GHz無線數(shù)據(jù)接收單元。
[0006]優(yōu)選地,所述智能遙控器還包括全鍵盤,全鍵盤通過GP1接口與主控單元相連。
[0007]優(yōu)選地,所述無線數(shù)據(jù)通信單元是型號(hào)為nRF24L01P的RF芯片,無線數(shù)據(jù)通信單元通過SPI接口與主控單元相連。
[0008]優(yōu)選地,所述三軸加速度傳感器的型號(hào)為ADXL345。
[0009]優(yōu)選地,所述三軸陀螺儀傳感器的型號(hào)為L(zhǎng)3G4200D。
[0010]優(yōu)選地,所述近距離傳感器的型號(hào)為SH17741。
[0011]相比較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器集傳統(tǒng)紅外遙控、“空中鼠標(biāo)”和全鍵盤操作,可以適配電視、機(jī)頂盒、電腦等多種設(shè)備,使得人機(jī)交互方式得以提升,且在夜間燈光條件較差的情況下,通過采用傳感單元進(jìn)行相應(yīng)操作,如采用近距離傳感器進(jìn)行非接觸式操作,采用“空中鼠標(biāo)”進(jìn)行操作,采用手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別技術(shù)進(jìn)行操作,能有效的避免誤操作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器的電路原理框圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器中主控單元與無線數(shù)據(jù)通信單元的連接的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
[0015]參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器包括主控單元、時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元、紅外發(fā)射單元、電源管理單元和全鍵盤,主控單元分別與時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元、紅外發(fā)射單元和全鍵盤相連,電源管理單元分別與主控單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和傳感單元相連并供電。主控單元用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、控制、手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別和調(diào)度各個(gè)單元工作,主控單元選擇主流、處理能力強(qiáng)大、片上資源豐富和價(jià)格低的ARM CortexM3內(nèi)核的微處理器,并搭建相應(yīng)的軟件。時(shí)鐘電路單元用于給主控單元提供外部時(shí)鐘信號(hào),電源管理單元用于給其它各單元提供工作所需的直流電。無線數(shù)據(jù)通信單元用于實(shí)現(xiàn)遙控器的無線數(shù)據(jù)通信功能,傳感單元用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)信號(hào),紅外發(fā)射單元用于紅外通信或用于向電視傳輸紅外鍵碼。全鍵盤用于方便用戶在需要實(shí)用鍵盤操作時(shí)使用,全鍵盤通過GP1接口與主控單元相連。
[0016]所述傳感單元包括用于測(cè)量加速度的三軸加速度傳感器、用于測(cè)量角速度的三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器,三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器均通過I2C總線與主控單元相連。其中,三軸加速度傳感器的型號(hào)為ADXL345,主要用于獲取用戶運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度信息;三軸陀螺儀傳感器的型號(hào)為L(zhǎng)3G4200D,主要用于獲取用戶運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度信息;近距離傳感器的型號(hào)為SH17741,近距離傳感器采用中斷方式與主控單元通信,作為非接觸式功能按鍵使用。
[0017]參照?qǐng)D2,所述無線數(shù)據(jù)通信單元包括2.4GHz的無線數(shù)據(jù)發(fā)射單元和2.4GHz無線數(shù)據(jù)接收單元,無線數(shù)據(jù)通信單元內(nèi)設(shè)有與無線數(shù)據(jù)通信單元相連的無線匹配器。無線數(shù)據(jù)通信單元是型號(hào)為nRF24L01P的RF芯片,無線數(shù)據(jù)通信單元通過SPI接口與主控單元相連,無線數(shù)據(jù)通信單元采用2.4GHz頻帶進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信。其中,SPI接口包括同步時(shí)間SCK接口、主輸出從輸入MOSI接口、主輸入從輸出MISO接口和片選使能信號(hào)CSN接口,同步時(shí)間SCK接口、主輸出從輸入MOSI接口、主輸入從輸出MISO接口和片選使能信號(hào)CSN接口均分別與無線數(shù)據(jù)通信單元相連。
[0018]本實(shí)用新型通過主控單元控制傳感單元提取用戶運(yùn)動(dòng)時(shí)的三軸重力加速度信息和三軸陀螺儀信息,并通過主控芯片轉(zhuǎn)換成手勢(shì)時(shí)間長(zhǎng)度特征、手勢(shì)能量特征、方向角特征和手勢(shì)速率特征,進(jìn)行模式識(shí)別,最終高效地判別出上、下、左、右甩動(dòng)動(dòng)作。將采集到的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)信息經(jīng)過手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別,再通過紅外發(fā)射單元、無線數(shù)據(jù)通信單元將識(shí)別信息發(fā)送出去。智能遙控器還具有傳統(tǒng)紅外遙控器的發(fā)送紅外鍵碼功能,用于進(jìn)行鼠標(biāo)操作的“空中鼠標(biāo)”功能,進(jìn)行鍵盤信息輸入的全鍵盤功能。本實(shí)用新型可以運(yùn)用在夜間燈光條件較差的情況下有效的使用遙控器,避免誤操作而影響的用戶交互體驗(yàn),本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用到教育市場(chǎng)、個(gè)人消費(fèi)類電子等領(lǐng)域。
[0019]上述說明中,凡未加特別說明的,均采用現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.一種基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述智能遙控器包括用于控制的主控單元、用于提供外部時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路單元、用于進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信的無線數(shù)據(jù)通信單元、用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)信號(hào)的傳感單元、用于紅外通信的紅外發(fā)射單元和用于給其它各單元供電的電源管理單元,主控單元分別與時(shí)鐘電路單元、無線數(shù)據(jù)通信單元、傳感單元和紅外發(fā)射單元相連,電源管理單元分別與主控單元、無線數(shù)據(jù)通信單元和傳感單元相連;所述傳感單元包括用于測(cè)量加速度的三軸加速度傳感器、用于測(cè)量角速度的三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器,三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀傳感器和近距離傳感器均通過I2C總線與主控單元相連;所述無線數(shù)據(jù)通信單元包括2.4GHz無線數(shù)據(jù)發(fā)射單元和2.4GHz無線數(shù)據(jù)接收單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述智能遙控器還包括全鍵盤,全鍵盤通過GP1接口與主控單元相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述無線數(shù)據(jù)通信單元是型號(hào)為nRF24L01P的RF芯片,無線數(shù)據(jù)通信單元通過SPI接口與主控單元相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述三軸加速度傳感器的型號(hào)為ADXL345。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述三軸陀螺儀傳感器的型號(hào)為L(zhǎng)3G4200D。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手勢(shì)運(yùn)動(dòng)識(shí)別的智能遙控器,其特征在于,所述近距離傳感器的型號(hào)為SH17741。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK203982568SQ201420424782
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】曾偉, 許亮峰, 陳中奎 申請(qǐng)人:杭州戈虎達(dá)科技有限公司