專利名稱：基于rfid的低功耗微型輸入終端及實現方法
技術領域：
本發明涉及一種基于RFID的低功耗微型輸入終端及實現方式，屬于多媒體播放 設備中的輸入終端的技術領域。
背景技術：
隨著社會的發展，電腦已經成為生活中的必要設備，平時使用電腦，和我們身體接 觸最密切的就是鼠標和鍵盤，用設計精良的鼠標可以讓人長時間的使用而不會感覺到勞 累，并且可以大大的提高工作效率。傳統的鍵盤和鼠標都是分開設計的，其中，鍵盤主要是用于輸入用戶信息及操作 命令，鼠標主要是用于移動選擇操作對象。并且傳統的鍵盤和鼠標通常為有線連接方式，限 制了人的工作范圍，而且隨著社會的發展人們已經開始用大屏幕來顯示信息，如果對屏幕 上的內容進行標注或者操作，用鍵盤和鼠標完成操作既分散了聽眾的注意力，又影響了效 率，同時加大了整個系統的運行功耗。鑒于以上技術存在的不足之處和功能的局限性，將鍵 盤和鼠標放到同一個設備中，采用激光筆實現指示功能、鍵盤實現信號輸入功能以及RF技 術實現無線傳輸控制指令的功能來完成對大屏幕信息進行遠距離輸入及控制功能。該終端使人機交互更加自然、方便，操作簡單、距離遠，具有廣泛的市場應用前景。
發明內容
本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提，解決應用于大屏幕操作時的輸入問題 而提供一種基于RFID的低功耗微型輸入終端及實現方式。本發明為實現上述目的，采用如下技術方案
本發明基于RFID的低功耗微型輸入終端，其特征在于包括電源電路、單片機電路、鍵 盤電路、激光筆投射電路、信號喚醒電路、LED驅動電路和串口驅動電路；其中電源電路分 別給單片機電路、鍵盤電路、激光筆投射電路、信號喚醒電路、LED驅動電路和串口驅動電路 提供電源，單片機電路的信號輸入端接鍵盤電路的輸出端，單片機電路的信號輸出端串接 串口驅動電路后接信號喚醒電路的輸入端。優選地，所述電源電路采用LMl 117-3. 3穩壓芯片。優選地，所述鍵盤電路為4*4鍵盤。優選地，信號喚醒電路包括兩部分發送端和接收端，發送端將控制信號無線發送 到接收端，接收端通過USB 口與主機相連，將控制信號傳輸到主機上。基于RFID的低功耗微型輸入終端的實現方法，其特征在于包括如下步驟 (I)RF建立連接采用藍牙無線傳輸方式建立輸入設備與信號喚醒電路的發送端的鏈
接；(2)輸入設備初始化；
(3)輸入設備偵聽采用IO中斷方式進行捕獲輸入設備的動作；
(4)按鍵緩沖處理采用緩沖區的方式進行藍牙模塊的FIFO處理；
(5)輸入信號發送信號喚醒電路的接收端采用串口進行信息發送。
本發明采用嵌入式技術，通過鍵盤輸入控制信號，信號處理后通過信號喚醒電路 無線發送到與主機相連的接收端，完成特定的操作，使鍵盤信號輸入更方便、便捷，具有更 好的可移動性和可操作性，從而達到遠距離無線控制主機的目的。
圖1是本發明的結構框圖。圖2是本發明的硬件原理圖。圖3是藍牙自動匹配流程圖。圖4是無線鍵盤控制流程圖。
具體實施例方式如圖1所示，電源電路1的輸出端分別接單片機電路2、鍵盤電路3、激光筆投射電 路4、信號喚醒電路5、LED驅動電路6和串口驅動電路7，單片機電路2的信號輸入端接鍵盤 電路3，單片機電路2的信號輸出端接信號喚醒電路5。所述電源電路1是一個5V轉3. 3V 的電路，單片機電路2包含一個微控制器MCU、兩個晶振電路，一個復位電路和一個JTAG下 載電路，鍵盤電路3為4*4鍵盤，激光筆投射電路4通過電源開關直接控制亮滅，信號喚醒 電路5包括兩部分發送端和接收端，發送端將控制信號無線發送到接收端，接收端通過 USB 口與主機相連，將控制信號傳輸到主機上，LED驅動電路6通過電源開光控制LED的亮 滅，串口驅動電路7用于傳輸數據。如圖2所示，單片機電路2中的微控制器MCU的Pl. 0、Pl. 1、Pl. 2、Pl. 3、Pl. 4、 Pl. 5、P1. 6、P1. 7分別與4*4鍵盤的8個引腳相連，用以輸入鍵盤鍵值。單片機電路2中的 微控制器(MCU)的P3. 4、P3. 5 口與信號喚醒電路相連，通過串口控制藍牙模塊發送無線控 制信號。本發明的鍵盤采用4*4共16個按鍵來輸入控制信號，按鍵功能可以根據需要進行 擴展和修改。該發明通過藍牙發送控制信號，增加了終端控制的范圍，信息傳輸更加便捷， 并且信號傳輸穩定。同時，微控制器(MCU)采用超低功耗單片機，降低了整個終端的功耗。如圖3和4所示。本發明方法以鍵盤為例包括(1)藍牙建立連接，(2 )鍵盤初始 化，(3)按鍵偵聽，(4)按鍵緩沖處理，(5)按鍵發送。藍牙連接主要目的是建立無線通訊的鏈路，使得無線信號能夠與受控主機進行通 訊。為了增加抗干擾的能力，在建立連接的同時是基于藍牙的匹配密碼，此密碼保證了出廠 時的配對特性，使得在使用密度較高的情況下也能應對自如。鍵盤初始化主要目的是初始化各種IRQ資源，在有按鍵觸發時，喚醒低功耗的單 片機。實際使用過程中增加了待機的時長。在某些場合為了保證數據的一致性，在按鍵經藍牙發送前，加入發送隊列，同時保 證了發送的完整性和容錯性。按鍵發送的主要目的是將按鍵的信息從隊列中取出，經由先前建立的鏈路，發送 至受控主機，受控主機收到信號并做出響應。
權利要求
1.一種基于RFID的低功耗微型輸入終端，其特征在于包括電源電路(1)、單片機電路 (2)、鍵盤電路(3)、激光筆投射電路(4)、信號喚醒電路(5)、LED驅動電路(6)和串口驅動電 路(7);其中電源電路(1)分別給單片機電路(2)、鍵盤電路(3)、激光筆投射電路(4)、信號 喚醒電路(5 )、LED驅動電路(6 )和串口驅動電路(7 )提供電源，單片機電路(2 )的信號輸入 端接鍵盤電路(3)的輸出端，單片機電路(2)的信號輸出端串接串口驅動電路(7)后接信號 喚醒電路(5)的輸入端。
2.根據權利要求1所述的基于RFID的低功耗微型輸入終端，其特征在于所述電源電 路(1)采用LMl 117-3. 3穩壓芯片。
3.3、根據權利要求1所述的基于RFID的低功耗微型輸入終端，其特征在于所述鍵盤 電路(3)為4*4鍵盤。
4.根據權利要求1所述的基于RFID的低功耗微型輸入終端，其特征在于信號喚醒 電路(5)包括兩部分發送端和接收端，發送端將控制信號無線發送到接收端，接收端通過 USB 口與主機相連，將控制信號傳輸到主機上。
5.一種如權利要求1所述的基于RFID的低功耗微型輸入終端的實現方法，其特征在于 包括如下步驟(I)RF建立連接采用藍牙無線傳輸方式建立輸入設備與信號喚醒電路(5)的發送端 的鏈接；(2)輸入設備初始化；(3)輸入設備偵聽采用IO中斷方式進行捕獲輸入設備的動 作；(4)按鍵緩沖處理采用緩沖區的方式進行藍牙模塊的FIFO處理；(5)輸入信號發送 信號喚醒電路(5)的接收端采用串口進行信息發送。
全文摘要
本發明公布了一種基于RFID的低功耗微型輸入終端及實現方法，包括電源電路、單片機電路、鍵盤電路、激光筆投射電路、信號喚醒電路、LED驅動電路和串口驅動電路。所述方法包括(1)RF建立連接；(2)輸入設備初始化；(3)輸入設備偵聽；(4)按鍵緩沖處理；(5)輸入信號發送。本發明采用嵌入式技術，通過鍵盤輸入控制信號，信號處理后通過信號喚醒電路無線發送到與主機相連的接收端，完成特定的操作，使鍵盤信號輸入更方便、便捷，具有更好的可移動性和可操作性，從而達到遠距離無線控制主機的目的。
文檔編號G06F3/01GK102053704SQ20101055614
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月24日 優先權日2010年11月24日
發明者史團委, 姚嵐, 張雪潔, 徐新坤, 許峰 申請人:河海大學