多功能鼠标器制造技术

本实用新型专利技术的多功能鼠标器属于电子产品的技术领域。结构包括现有鼠标器（６），安装在鼠标器（６）外壳上的发射接受装置（１）、安装在鼠标器（６）内的自动增益放大电路（２）、单片机电路（３）以及连接计算机ＵＳＢ接口的传输线（４）、稳流稳压源（５）；所述的自动增益放大电路（２）由ＡＤ８５５６组成；所述的单片机电路（３）是８０５１单片机。本实用新型专利技术将人体信息的采集、转换装置与鼠标集成一体，可以在使用计算机的同时，获得操作者的健康情况。本实用新型专利技术采用优化信号处理电路，使之抗干扰能力强，工作稳定可靠，小型化。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子产品的
，特别涉及一种既可以作计算机的一个外围设备——鼠标器，又可以用作人体健康状态信息探测仪器的多功能的装置。
技术介绍
现在通常用的鼠标，只是计算机的一个外围设备，它的功能是单一的、只是操作计算机的一个工具。鼠标技术是对传统键盘输入技术的一项重要变革，是向多媒体化的人与计算机交换信息方式跨出的重要一步。在WINDOWS和其它图形化的操作系统中，虽然键盘暂时还不能完全被淘汰，但由于有了鼠标，我们已经不需要输入一大串的字符命令，只需要移动鼠标到显示屏上的需要选项，轻轻点击一下，即可以实现对计算机的控制，这无疑大大简化和方便了计算机的使用和普及。因此，目前在每一台电脑中，鼠标已经和键盘一样，成了不可缺少的配置。现有的鼠标器由外壳、由鼠标的左键和右键构成的功能键、与计算机连接的传输信息的电缆线、以及其内的把鼠标相对的位置移动信息转换成数字的坐标位置信息并“告诉”给计算机的光、电装置组成。目前使用的鼠标只具有方便操作计算机的功能，并不具备其他功能。
技术实现思路
-->本技术要解决的技术问题是，将采集人体信息的传感器、转换装置，与现有的鼠标器集成一体，同时完成鼠标的功能和人体信息的采集与处理，实现对计算机操作者人体健康状况的即时监测。本技术的目的是采用如下技术方案实现的。一种多功能鼠标器，包括现有鼠标器的结构，结构还包括有安装在鼠标器外壳上的红光到近红外光的发射接受装置、安装在鼠标器外壳内的自动增益放大电路、单片机电路以及连接计算机USB接口的传输线、稳流稳压源；所述的发射接受装置有红外发射管D1和传感器D2两部分；所述的自动增益放大电路由自动增益放大器兼滤波电路U4构成；所述的单片机电路主要是8051单片机；所述的稳流稳压源由稳压电源U1、参考电源U2、稳流电源U3构成；红外发射管D1与稳流电源U3连接，为红外发射管D1的工作电流源；传感器D2与自动增益放大器兼滤波电路U4连接；参考电源U2与自动增益放大器兼滤波电路U4连接；自动增益放大器兼滤波电路U4与单片机电路连接，经自动增益放大器兼滤波电路U4放大滤波的人体信息的模拟信号输出给单片机电路，经单片机电路A/D转换传输给计算机；所述的传输线中装有鼠标器与计算机通讯的电缆，以及单片机U6与计算机通讯的电缆。本技术的信息采集处理电路、鼠标电路可独立为两部分，也可合二为一。合二为一时，传输线与鼠标器的电缆线通过一个USB哈驳电路U5使用一条电缆线与计算机的USB接口连接。所述的USB哈驳电路U5由贴片集成电路USB2512、接线器J2-->和晶体振荡器CRY1组成；USB哈驳电路U5与计算机、鼠标器、单片机U6连接；由稳压电源U1提供工作电压；晶体振荡器CRY1为贴片集成电路USB2512提供稳定的时钟信号。本技术的工作原理是：手握鼠标进行常规操作，置于鼠标内的光电传感器即开始接受人体信息。这些被接收的信息，是由置于本鼠标器内的光发射器所发射的特定光波发射到手的循环系统而反射回来的。这些信息携带着大量的人体健康状态，本专利技术利用数字、模拟混合滤波技术和信号转换技术实时地把有用信号变成数字信号传送给PC；再通过计算机实时地在电脑屏幕上看到操作者自己的身心状态，还可以实时地把被测信息传到监护中心或伙伴或工作单位，监护你的喜怒哀乐、疲劳程度、健康状态等。本技术将人体信息的采集、转换装置与鼠标集成一体，同时完成鼠标的功能和人体信息的采集与处理。这样，就不用另置一套专门设备去采集人体信息，使用本技术的多功能鼠标就可以在使用计算机的同时，获得操作者的健康情况。本技术采用优化信号处理电路，使之抗干扰能力强，工作稳定可靠，小型化；系统的基础放大倍数能达到200倍，带宽为0.1-20Hz，传感器信号传输范围5-80mVpp，失真度小于1％。附图说明图1是本技术的原理框图。图2是本技术的稳压电源U1的电路图。图3是本技术的自动增益放大电路的电路图。-->图4是本技术的USB哈驳及鼠标线路、接线器J2的接线电路图。图5是本技术的单片机电路的电路图。具体实施方式结合附图对本技术的结构作进一步的说明。实施例1  本技术的多功能鼠标器的总体结构图1是本技术的原理框图。图1中，1为发射接受装置，包括红外发射管D1和传感器D2；2为自动增益放大电路，由自动增益放大器兼滤波电路U4、参考电源U2构成，选用数控运算放大器AD8556可以实现信号放大、滤波两种功能；3为单片机电路，选用8051单片机，能集单片机、存储器、CPU、A/D变换、USB接口为一体，是理想的信号处理与通讯器件；4为传输线；5为稳流稳压源，为各部分电路提供3.3V/1.8V/20mA工作用电；6为鼠标器。整个系统使用反射式近红外传感器，采集的人体信息经带有滤波功能的自动增益放大器进  A/D转换，由单片机读取数据后，通过USB传输给计算机。计算机和单片机之间也可以通过USBHUB传输命令及数据，计算机与鼠标器6之间也可以通过USBHUB传输命令及数据；单片机的人体信息与鼠标器的指令就能够使用一条电缆线与计算机的USB接口连接。实施例2  稳流稳压源(5)稳流稳压源(5)由稳压电源U1、参考电源U2、稳流电源U3构成。-->稳压电源U1如图2所示。稳压电源U1是3.3V的稳压电源，由贴片三端集成稳压电路AH33构成，电容C1连接在AH33的输出端3脚与接地端2脚之间，进一步降低纹波。AH33的输入端1脚通过接线器J2从计算机USB接口取电；AH33的输出端3脚与USB哈驳U5连接给U5供电；AH33的2脚接地(GED)。稳流电源U3见图3的左下部分，稳流电源U2由贴片三端集成稳压电路AH33构成，将稳压电源接成稳流形式，经电阻R1输出再经接线器J1的2脚连接红外发射管D1，为D1提供20mA的稳定电流。电容C3连接在AH33的输出端1脚与接地端2脚之间，进一步降低纹波。本技术的贴片三端集成稳压电路AH33也可以用其他型号的集成电路，例如7803、H5503等替代。参考电源U2给自动增益放大器兼滤波电路U4提供参考电压。实施例3  自动增益放大电路(2)图3给出了本技术的自动增益放大电路(2)的电路图。图3中，除20mA稳流电源U3、参考电源U2外，包括自动增益放大器兼滤波电路U4。J1是接线器，是传感器D2与自动增益放大器兼滤波电路U4之间、红外发射管D1与稳流电源U3之间的连接点。参考电源U2由高精度集成稳压电路AME8800构成，其输入端2脚通过接线器J2接受计算机供电，其输出端3脚接自动增益放大器兼滤波电路U4。自动增益放大器兼滤波电路U4由数控运算放大器AD8556组-->成。AD8556的反相端4脚接受来自传感器D2的信息，D2的信息经接线器J2的3脚进来，经嵌位电路R2、R16及耦合电容C4接到AD8556的4脚；取自单片机电路(3)的自动增益控制信号由AD8556的3脚输入；经自动增益放大器兼滤波电路U4放大滤波的人体信息的模拟信号由AD8556的7脚输出，接到单片机电路(3)的一个输入端；AD8556的同相端5脚连接1.8V参考电源U2的3脚，由参考电源U2给AD8556提供参考电压。图3中VD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能鼠标器，其特征在于，结构还包括有安装在鼠标器（６）外壳上的红光到近红外光的发射接受装置（１）、安装在鼠标器（６）外壳内的自动增益放大电路（２）、单片机电路（３）以及连接计算机ＵＳＢ接口的传输线（４）、稳流稳压源（５）；所述的发射接受装置（１）有红外发射管Ｄ１和传感器Ｄ２两部分；所述的自动增益放大电路（２）由自动增益放大器兼滤波电路Ｕ４构成；所述的单片机电路（３）主要是８０５１单片机；所述的稳流稳压源（５）由稳压电源Ｕ１、参考电源Ｕ２、稳流电源Ｕ３构成；红外发射管Ｄ１与稳流电源Ｕ３连接，为红外发射管Ｄ１的工作电流源；传感器Ｄ２与自动增益放大器兼滤波电路Ｕ４连接；参考电源Ｕ２与自动增益放大器兼滤波电路Ｕ４连接；自动增益放大器兼滤波电路Ｕ４与单片机电路（３）连接，经自动增益放大器兼滤波电路Ｕ４放大滤波的人体信息的模拟信号输出给单片机电路（３），经单片机电路（３）Ａ／Ｄ转换传输给计算机；所述的传输线（４）中装有鼠标器（６）与计算机通讯的电缆，以及单片机Ｕ６与计算机通讯的电缆。

【技术特征摘要】
1、一种多功能鼠标器，其特征在于，结构还包括有安装在鼠标器(6)外壳上的红光到近红外光的发射接受装置(1)、安装在鼠标器(6)外壳内的自动增益放大电路(2)、单片机电路(3)以及连接计算机USB接口的传输线(4)、稳流稳压源(5)；所述的发射接受装置(1)有红外发射管D1和传感器D2两部分；所述的自动增益放大电路(2)由自动增益放大器兼滤波电路U4构成；所述的单片机电路(3)主要是805 1单片机；所述的稳流稳压源(5)由稳压电源U1、参考电源U2、稳流电源U3构成；红外发射管D1与稳流电源U3连接，为红外发射管D1的工作电流源；传感器D2与自动增益放大器兼滤波电路U4连接；参考电源U2与自动增益放大器兼滤波电路U4连接；自动增益放大器兼滤波电路U4与单片机电路(3)连接，经自动增益放大器兼滤波电路U4放大滤波的人体信息的模拟信号输出给单片机电路(3)，经单片机电路(3)A/D转换传输给计算机；所述的传输线(4)中装有鼠标器(6)与计算机通讯的电缆，以及单片机U6与计算机通讯的电缆。2、按照权利要求1所述的多功能鼠标器，其特征在于，传输线(4)与鼠标器(6)的电缆线通过一个USB哈驳电路U5使用一条电缆线与计算机的USB接口连接；所述的USB哈驳电路U5由贴片集成电路USB2512、接线器J2和晶体振荡器CRY1组成；USB哈驳电路U5与计算机、鼠标器(6)、单片机U6连接；由稳压电源U1提供工作电压；晶体振荡器CRY1为贴片集...

【专利技术属性】
技术研发人员：成怀畅，唐元广，常鸿，苗铁军，
申请(专利权)人：成怀畅，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]