手持终端控制设备及控制方法技术

本发明专利技术提供了一种手持终端控制设备及控制方法，属于终端设备控制技术领域。所述包括：输入模块，用于将输入控制信号发送给处理器；运动状态信息获取模块，用于将所述手持终端的运动状态信息发送给处理器；处理器，用于根据所述输入控制信号开启运动状态信息获取模块以及根据所述运动状态信息获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给无线通信模块；无线通信模块，用于将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。本发明专利技术能够在不依赖特定平台的情况下实现在在三维空间中指示及控制特定的设备。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种，属于终端设备控制
。所述包括：输入模块，用于将输入控制信号发送给处理器；运动状态信息获取模块，用于将所述手持终端的运动状态信息发送给处理器；处理器，用于根据所述输入控制信号开启运动状态信息获取模块以及根据所述运动状态信息获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给无线通信模块；无线通信模块，用于将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。本专利技术能够在不依赖特定平台的情况下实现在在三维空间中指示及控制特定的设备。【专利说明】
本专利技术涉及一种不依赖平台、无滚轮或光电口的，属于终端设备控制
。
技术介绍
电子教鞭是一种老师在课堂上远离电脑对幻灯片或其他播放软件进行控制的教具，但现有的电子教鞭虽然能用激光在投影屏幕上“指点”内容，却并不能实现对显示特定投影内容的计算机做更进一步的控制。虽然有些老师把无线鼠标当作电子教鞭从而远距离控制光标操作计算机，但是这样又带来了两个不便:其一，鼠标操作依赖一个平台，很多时候在远离电脑桌的位置并没有这样的平台；其二，由于无线鼠标有光电模块或滚轮，其体积比电子教鞭大，也更容易损坏。另外，在家庭生活、工业生产甚至军事管理上，也需要用一个简单的手持终端设备(如手机)实现鼠标的功能。该手持终端设备能够控制从台灯到音响、洗衣机、电视机等设备；在工业现场，如果某工艺的每一个环节都被投影在一个大屏幕上，工人或技术员可以用一个不依赖与平台的“鼠标”来远距离用光标控制大屏幕上流水线的环节，而不用往返于庞大的工业控制界面，工作效率可以有所增加；在航天器上，如果有这样一个安装在宇航员袖口的，不需要光电模块，不依赖平台，体积微小的无线终端，能够捕捉宇航员袖口的运动信息，宇航员就可以把手腕当成无限鼠标，中远距离控制航天器的舱门、机械臂、太阳能帆板等，这样航天器控制会更加灵活。但在现有技术中并没有这样一种手持终端设备能够实现上述功能。
技术实现思路
本专利技术为解决现有手持终端存在的无法实现不依赖特定的平台而在三维空间中指示及控制特定设备的问题，进而提供一种。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 手持终端控制设备，包括: 输入模块，用于将输入控制信号发送给处理器； 运动状态信息获取模块，用于将所述手持终端的运动状态信息发送给处理器； 处理器，用于根据所述输入控制信号开启运动状态信息获取模块以及根据所述运动状态信息获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给无线通信模块； 无线通信模块，用于将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。手持终端控制设备的控制方法，包括: 处理器根据输入模块的输入控制信号启动运动状态信息获取模块； 运动状态信息获取模块采集所述手持终端的运动状态信息并发送给处理器； 处理器根据所述运动状态信息计算获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给传输模块； 无线通信模块将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。本专利技术的有益效果:能够在不依赖特定平台的情况下实现在在三维空间中指示及控制特定的设备。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术提供的手持终端控制设备的结构示意图； 图2为本专利技术提供的手持终端控制设备的控制方法的整体流程示意图； 图3为本专利技术提供的运动状态信息获取的流程示意图； 图4为本专利技术提供的主控制键松开引起中断的中断服务程序流程示意图； 图5为本专利技术提供的所述手持终端的相对坐标系构建示意图； 图6为本专利技术提供的当所述手持终端的空间角位移产生时相对坐标系下系统的工作状态示意图。【具体实施方式】为了能够更清晰地阐明本专利技术的特点和工作基本原理，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行说明。以老师在课堂上使用本中断进行讲课为例进行阐述。为方便说明，在本实施例中，将本专利技术称作“空间鼠标”。首先，老师在课堂前面的写字台上使用计算机与投影仪进行讲课，此时空间鼠标被当作普通的鼠标在桌面上使用；此后，老师开始在教室巡回踱步或走到投影屏幕前进行深入讲解，这个时候他使用鼠标时，不再依赖于桌面或任何平面，而是在他假想的空气平面上移动空间鼠标，对投影屏幕上的光标进行操作。需要注意的是，在其它环境中，如在工业现场、在没有重力的宇宙空间站中或者在有固定加速度的正在上升的火箭载人舱中，这种移动终端也是可以使用的，且其工作原理与本实施例相同。如图1所示，本【具体实施方式】提供了一种手持终端控制设备，包括: 输入模块，用于将输入控制信号发送给处理器； 运动状态信息获取模块，用于将所述手持终端的运动状态信息发送给处理器； 处理器，用于根据所述输入控制信号开启运动状态信息获取模块以及根据所述运动状态信息获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给无线通信模块； 无线通信模块，用于将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。其中的运动状态信息获取模块可以包括: 三轴加速度计，用于根据采集到的三维方向上的加速度信息，获取所述手持终端在三维方向上的瞬时加速度； 三轴陀螺仪，用于根据采集到的角位移信息获得环境的固有加速度在三维方向上的分配变化信息。其中的处理器可以包括单片机、ARM、含有MPU内核的数字信号处理器或逻辑阵列模块。如图2所示，本实施例还提供了一种手持终端控制设备的控制方法，在步骤中，当手持终端被开启后，首先进行处理器的初始化。初始化的主要作用在于为应用的处理器分配堆栈空间，设定时钟等工作状态等。这是嵌入式系统中处理器上电后的基本内容。在步骤中，当软件初始化完成后，处理器对外围设备硬件进行检测。本实施例中主要应用的硬件外围设备包括三轴加速度计、三轴陀螺仪、无线通信模块等。处理器向这些模块尝试发送信息并检测这些外围设备是否工作正常，并对这些设备进行一些配置。若发现外围设备丢失，则应该停止处理器功能。在步骤中，手持终端被打开后，首先需要采集工作模式。工作模式可由用户拨动拨码开关决定，共有两种工作模式:平面模式和空间模式。在平面模式下，主控制键是无效的，手持终端可放在平面支撑上当作普通的鼠标来使用。在空间模式下，手持终端成为“空间鼠标”，可以捕捉在空中的运动，实现不依赖支撑平面的鼠标功能。平面模式与空间模式的中断配置方式不同，因此要在此处采集。在步骤中，采集完成工作模式后，可根据工作模式对主控制键的中断进行配置。在上述两种工作模式下，主控制键的工作情况是不同的。平面模式下，主控制键没有作用，因此此处应关闭主控制键的硬件中断功能。在空间模式下，主控制键由按下到松开时，需要引起硬件中断，称为主控制键松开中断。在步骤中，若为平面模式，则直接进入移动数据采集步骤，主控制键完全失去作用；否则，即为空间模式，则进入步骤。在步骤中，处理器等待主控制键按下，才能进行移动数据采集，否则进入循环，直到主控制键按下。此时的手持终端与传统的电子教鞭一样，可以使用左键、右键等功能，但不能控制屏.光标移动。在步骤中,进入运动状态信息获取模块。如图3所示，在步骤中，运动状态信息获取的第一个步骤，是要采集当前手持终端受到的加速度。三轴加速度计的三个方向与陀螺仪的三个方向标记如图5所示，首先默认手持终端开启时是相对环境静止的，譬如案例中老师打开“空间鼠标”的时候，鼠标相对于教室或者说地面，是基本静止的，这样，当前手持终端采集到的加速度就是重力加速本文档来自技高网...

【技术保护点】
手持终端控制设备，其特征在于，包括：输入模块，用于将输入控制信号发送给处理器；运动状态信息获取模块，用于将所述手持终端的运动状态信息发送给处理器；处理器，用于根据所述输入控制信号开启运动状态信息获取模块以及根据所述运动状态信息获得所述手持终端的运动轨迹，并将所述运动轨迹发送给无线通信模块；无线通信模块，用于将所述运动轨迹通过无线网络发送给上位机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙路，张帆，
申请(专利权)人：孙路，
类型：发明
国别省市：