一种增强游戏软硬件交互功能的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种增强游戏软硬件交互功能的装置，包括智能终端、标签元件和与所述智能终端连接的外设件，其中，所述外设件包括：读卡器模块，用于读取所述标签元件中预存的数据；音频通信模块，用于在智能终端和外设件之间传输音频模拟信号；中央处理模块，用于分别与所述读卡器模块和音频通信模块连接，控制所述读卡器模块和所述音频通信模块执行读取和/或写入操作，处理数据通信，执行解码和编码工作。本发明专利技术的有益效果为：能够兼容当前的智能操作系统，比如安卓、iOS等，能够直接与操作系统上运行的软件交互数据，为软件带来更多配件扩展功能；通过音频接口的硬件连接更牢固、更稳定；音频接口通用性更强，也便于用户连接操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种增强游戏软硬件交互功能的装置，适用于智能终端的游戏程序和外设件之间的交互。
技术介绍
当前，智能硬件发展如火如荼，家庭物连网智能设备和器件也是日新月异。其中娱乐休闲的智能硬件更是智能设备领域中不可或缺的组成部分，而且具有巨大市场发展前景。在游戏行业，逐渐出现软硬件交互的设备和解决方案。例如一款名称为Skylander的游戏，能够运行在游戏主机(比如微软公司的Xbox、索尼公司的PS3)或平板设备上。该游戏设有多种角色，用户可以选择不同角色进行冒险探索游戏，但用户不用通过鼠标、手柄进行角色切换，只需要利用一套游戏底座设备，把不同的游戏玩偶放置其上，游戏软件可根据底座设备上的玩偶自动切换相应的角色。传统的游戏智能设备软硬件交互的技术方案包括三大部分：1)游戏玩偶：内核RFID标签，标签内储存有相应的游戏相关信息，如角色身份、生命值等；2)连接底座：其主要包含读卡器的电路板，负责数据通信处理等；3)联接线路：通常采用蓝牙、USB等连接方式。这种方案仅适用于游戏主机平台，因为在智能移动终端上会凸显很多问题：1)游戏玩偶和连接底座的体积较大，不方便携带；2)蓝牙连接方式门槛较高，尤其对于儿童玩家，蓝牙的连接方式较为繁琐，容易误操作；3)USB连接方式不统一，有安卓系统支持的制式、有iOS系统支持的制式等，为了兼容各种USB连接方式，需要提供多种版本的连接处理，开发成本较高；4)游戏玩偶的互动功能较弱，只能对其读取数据。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述技术问题，基于方便携带、易于操作的需求，提供一种游戏软硬件结合的装置，以增强智能设备尤其是游戏智能设备上的软硬件交互。本专利技术采用的技术方案为一种增强游戏软硬件交互功能的装置，所述装置包括带有音频接口的智能终端、标签元件和与所述智能终端连接的外设件，其中，所述外设件包括：读卡器模块，用于读取所述标签元件中预存的数据；包含音频插头的音频通信模块，用于在智能终端和外设件之间传输音频模拟信号；中央处理模块，该中央处理模块分别与所述读卡器模块和音频通信模块连接，用于控制所述读卡器模块和所述音频通信模块执行读取和/或写入操作，处理外设件中的数据通信，执行音频模拟信号的解码和外设件输出数据的编码。作为本专利技术装置的进一步改进：所述智能终端包括与所述音频接口连接的交互模块；所述交互模块被配置为与智能终端上运行的应用程序进行数据交互，继而在交互的数据和通过所述音频接口传输的音频模拟信号之间执行编码和解码工作。优选地，所述交互模块包括线程管理器，该线程管理器被配置为执行以下步骤：创建音频交流线程，生成固定频率音频交流信号并发送到音频输出线路；创建音频监听线程，监听音频接口的传输信号，解码采集到的音频信号并输出数据到缓存去，然后通知应用程序接收解码数据；操作主线程循环等待数据缓存区中的数据存入事件。作为本专利技术装置的进一步改进，所述中央处理模块包括数据传输模块，用于在中央处理模块中处理的数据和传输的音频模拟信号之间进行解码和编码。优选地，所述数据传输模块包括：存储介质，用于储存数据；滤波电路，用于从输入的音频模拟信号中分离预设频率的交流信号与数据信号；包含编解码电路的读写模块，用于在编码解码过程中读取和写入数据；与读写模块连接的主控模块，用于处理音频模拟信号的解码和外设件输出数据的编码。进一步，主控模块被配置为执行以下步骤：将读写模块传入的数据信息解码为标准数据并编码为编码信号，然后将该编码信号发送到音频通信模块的传输线路；从音频通信模块的传输线路接收音频信号并解码成标准数据，然后将该标准数据编码为数据信息并送入读写模块。进一步，所述外设件还包括与所述读卡器模块连接的天线，用于感应所述标签元件以建立读卡器模块与标签元件之间的数据传输物理链路。进一步，所述外设件还包括指示模块和电源模块，其中：所述指示模块用于指示音频通信模块的连接状态和读卡器模块的读写状态；所述电源模块用于从所述智能终端的音频接口获取电能，并为所述读卡器模块和所述中央处理模块供电。作为本专利技术装置的进一步改进：所述标签元件包括射频识别元件和近场通讯识别元件，能够重复刷写和读取数据；所述读卡器模块包括射频识别读取器和近场通讯读取器。优选地，所述外设件包括便携挂件。本专利技术的有益效果为：根据本专利技术的技术方案兼容当前的智能操作系统(安卓、iOS等)，能够直接与操作系统上运行的软件交互数据，为软件带来更多配件扩展功能；通过音频接口的硬件连接更牢固、更稳定；音频接口相对于蓝牙、USB等连接方式，通用性更强，而且便于用户操作，简化连接过程；实现本专利技术的核心部件，即外设件可以作为移动设备的装饰品或挂件，具有携带方便的优点之余还增加用户接受度。附图说明图1所示为根据本专利技术的实施例的装置连接示意图；图2所述为根据本专利技术的实施例的装置结构框图；图3所示为根据本专利技术的实施例的软件交互示意图；图4所示为根据本专利技术的实施例的数据传输和处理示意图；图5所示为根据本专利技术的实施例的传输数据帧格式示意图。具体实施方式下面对应附图和实施例，并且基于游戏软件的应用场合来对本专利技术做进一步详细解释描述，但本专利技术的范围不限于这些例子，更不应将本专利技术的应用范围限制于游戏软件的实例。参照图1，在根据本专利技术的一个实施例中，增强游戏软硬件交互功能的装置包括智能终端、外设件和标签元件。优选地，智能终端可以实施为智能手机、平板电脑、便携游戏机等设备；外设件可以实施例小型挂件，该小型挂件包含有RFID读卡器或NFC读卡器；标签元件可以实施为卡片的形式，其中包含有RFID或NFC标签。这个便携方便的挂件通过音频孔插入移动终端后，可以直接启动移动终端中的游戏程序。在游戏运行过程中玩家想更换如游戏中的美女角色时，只要把对应角色的玩偶或者卡片贴近耳机挂件，即可自动切换游戏中的游戏角色。因此，根据本专利技术的装置可以配合游戏软件为玩家带来新的游戏操控方式和体验。图2所示为根据本专利技术的实施例的装置结构框图。外设件包括：音频通信模块、中央处理模块、读卡器模块、天线、电源模块和显示元件。在一个优选的实施例中，中央处理模块包括MCU(微处理单元)和数据传输模块，读卡器模块可以为RFID读卡器，标签元件可以是包含RFID标签的卡片。其中读卡器和标签之间采用ISO15693标准数据协议，通过感应天线建立数据传输物理链路。图3所示为根据本专利技术的一个实施例的软件交互示意图。软件系统的方案如下：RFID标签和RFID读卡器之间的数据存储和通信软件(一般由原厂提供驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于，所述装置包括带有音频接口的智能终端、标签元件和与所述智能终端连接的外设件，其中，所述外设件包括：读卡器模块，用于读取所述标签元件中预存的数据；包含音频插头的音频通信模块，用于在智能终端和外设件之间传输音频模拟信号；中央处理模块，该中央处理模块分别与所述读卡器模块和音频通信模块连接，用于控制所述读卡器模块和所述音频通信模块执行读取和/或写入操作，处理外设件中的数据通信，执行音频模拟信号的解码和外设件输出数据的编码。

【技术特征摘要】
1.一种增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于，所述装置包括带有音频接口的智
能终端、标签元件和与所述智能终端连接的外设件，其中，所述外设件包括：
读卡器模块，用于读取所述标签元件中预存的数据；
包含音频插头的音频通信模块，用于在智能终端和外设件之间传输音频模拟信号；
中央处理模块，该中央处理模块分别与所述读卡器模块和音频通信模块连接，用于控制
所述读卡器模块和所述音频通信模块执行读取和/或写入操作，处理外设件中的数据通信，执
行音频模拟信号的解码和外设件输出数据的编码。
2.根据权利要求1所述的增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于：
所述智能终端包括与所述音频接口连接的交互模块；
所述交互模块被配置为与智能终端上运行的应用程序进行数据交互，继而在交互的数据
和通过所述音频接口传输的音频模拟信号之间执行编码和解码工作。
3.根据权利要求2所述的增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于，所述交互模块
包括线程管理器，该线程管理器被配置为执行以下步骤：
创建音频交流线程，生成固定频率音频交流信号并发送到音频输出线路；
创建音频监听线程，监听音频接口的传输信号，解码采集到的音频信号并输出数据到缓
存去，然后通知应用程序接收解码数据；
操作主线程循环等待数据缓存区中的数据存入事件。
4.根据权利要求1所述的增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于，所述中央处理
模块包括数据传输模块，用于在中央处理模块中处理的数据和传输的音频模拟信号之间进行
解码和编码。
5.根据权利要求4所述的增强游戏软硬件交互功能的装置，其特征在于，所述数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李守明，
申请(专利权)人：深圳市新众玩网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44