专利名称：一种无线控制主机设备操作的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信控制设备技术领域，特别涉及一种无线控制主机设备操作的方法及其装置。
背景技术：
现有技术中主机设备包括:个人计算机、手机及平板电脑等等设备。随着个人计算机、手机及平板电脑硬件配置不断提升及大量出货，带有互动性质的应用程序(如电子游戏)日趋流行，当前手机和平板电脑游戏操作方式是依靠双手操作整个手机触屏或使手机反转到某个方向来实现控制，个人计算机使用带按键的有线手柄连接计算机实现游戏控制。现有的通过手机触屏或使手机反转的控制方式以及有线手柄控制的方式都存在着各自的缺陷:1、在手机和平板电脑上面，用户玩模拟器类的游戏需要用户手指触摸显示屏操作，这样会产生屏幕遮挡，阻碍用户的视线。2、在手机和平板电脑上面，方向控制类游戏，如赛车、重力球等竞技类游戏，需要用户旋转手机或平板电脑来实现方向控制，会对用户体验产生影响，比如视觉角度，临场感受等。3、计算机类游戏手柄，即手柄在方向控制上采用方向摇杆来实现方向控制类操作，这样 在用户只能在一定的范围内玩游戏，无法再远处进行操作，这样降低了用户的体验。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种无线控制主机设备操作的装置，其能控制主机设备的游戏时，不会遮挡住设备的屏幕，且能提高用户的操作视觉角度，提高用户的操作体验。本发明的技术问题之一是这样实现的:一种无线控制主机设备操作的装置，包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；所述按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块均与所述控制器连接；所述按键模块:用于实时监控按键状态，并传输按键数据给控制器；所述运动方向采集模块:用于采集用户旋转主机设备的运动方向数据，并将运动方向数据传给控制器；所述重力方向采集模块:用于采集用户操作主机设备的重力方向数据，并将重力方向数据传给控制器；所述控制器:用于收集并处理来自按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块的数据，同时将处理完成数据通过无线通讯模块传送到主机设备，同时接收主机设备发出的控制事件信息。本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种无线控制主机设备操作的方法，其
能控制主机设备的游戏时，不会遮挡住设备的屏幕，能提高用户的操作视觉角度，且增加
控制装置与主机设备之间数据的复制难度与装置制造复制成本，可最大限度保护投资者利.、/■
Mo本发明的技术问题之二是这样实现的:一种无线控制主机设备操作的方法，所述方法需提供一控制装置，该控制装置包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；该方法具体包括如下步骤:步骤1、所述控制装置请求与主机设备进行连接认证，或所述主机设备请求与控制装置进行连接认证；认证不成功，则继续请求认证，认证成功，则进入步骤2 ；步骤2、所述控制装置的按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块分别读取用户操作按键数据，用户旋转主机设备的运动方向数据，以及用户操作主机设备的重力方向数据，并将读取的各数据发送给所述控制器；步骤3、所述控制器将读取的各数据进行编码处理后，通过控制装置的无线通讯模块发送给所述主机设备的无线通讯模块；步骤4、主机设备的无线通讯模块收到编码处理后的各数据后，主机设备的中央处理器进行解析并分别判断是否存在按键数据，是，则对主机设备触发按键事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在运动方向数据，是，则对主机设备触发运动方向事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在重力方向数据，是，则对主机设备触发运动重力事件操作，否，则不进行操作；从而完成无线控制主机设备操作。本发明具有如下优点:1、在手机和平板电脑上面，用户玩模拟器类游戏时，通过本发明可以远程控制主机设备操作，不会遮挡住设备的屏幕。2、在手机和平板电脑上面，方向控制类游戏，如赛车、重力球等竞技类游戏，通过本发明可以直接产生装置旋转的运动方向信号来控制主机设备，提高了用户的操作视觉角度和临场体验效果。3、计算机类游戏时，通过本发明的运动方向采集模块和重力方向采集模块可以代替传统的方向摇杆，通过改变装置方向来实现方向控制同步，极大提升用户体验，4、本发明使用运动方向采集模块和重力方向采集模块代替传统的方向摇杆，使整个设计更加简洁，操作方便。5、本发明中加入设备连接认证的模式，其增加复制难度与复制成本，可最大限度保护投资者利益。
图1为本发明一种无线控制主机设备操作的装置与主机设备通讯的结构示意图。图2为本发明的流程示意图。图3为本发明的控制装置请求与主机设备进行连接认证的流程示意图。图4为本发明的主机设备请求与控制装置进行连接认证的流程示意图。
具体实施例方式请参阅图1所示，一种无线控制主机设备操作的装置，包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；所述按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块均与所述控制器连接；所述按键模块:用于实时监控按键状态，并传输按键数据给控制器；所述运动方向采集模块:用于采集用户旋转主机设备的运动方向数据，并将运动方向数据传给控制器；所述重力方向采集模块:用于采集用户操作主机设备的重力方向数据，并将重力方向数据传给控制器；所述控制器:用于收集并处理来自按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块的数据，同时将处理完成数据通过无线通讯模块传送到主机设备，同时接收主机设备发出的控制事件信息。其中，所述控制事件信息包括查询装置的电池状态、装置的各数据采集状态、或装置是否运行正常的事件信息。所述装置还包括电池和电源管理模块，所述电池经电源管理模块与控制器连接；该电池为装置提供电源，电源管理模块:用于实现电源转换、提供电源电压的状态数据以及提供电池充电功能。请参阅图1和图2所示，本发明的一种无线控制主机设备操作的方法，所述方法需提供一控制装置，该控制装置包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；该方法具体包括如下步骤:步骤1、所述控制装置请求与主机设备进行连接认证，或所述主机设备请求与控制装置进行连接认证；认证不成功，则继续请求认证，认证成功，则进入步骤2 ；步骤2、所述控制装置的按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块分别读取用户操作按键数据，用户旋转主机设备的运动方向数据，以及用户操作主机设备的重力方向数据，并将读取的各数据发送给所述控制器；步骤3、所述控制器将读取的各数据进行编码处理后，通过控制装置的无线通讯模块发送给所述主机设备的无线通讯模块；步骤4、主机设备的无线通讯模块收到编码处理后的各数据后，主机设备的中央处理器进行解析并分别判断是否存在按键数据，是，则对主机设备触发按键事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在运动方向数据，是，则对主机设备触发运动方向事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在重力方向数据，是，则对主机设备触发运动重力事件操作，否，则不进行操作；从而完成无线控制主机设备操作。其中，所述控制装置还包括电池和电源管理模块，所述电池经电源管理模块与控制器连接；该电池为装置提供电源，电源管理模块:用于实现电源转换、提供电源电压的状态数据以及提供电池充电功能。所述控制装置请求与主机设备进行连接认证之前，控制装置会进行电源检测，判断电池的电量是否足够，是，才进行连接认证；否，则提示电量不足，闭关控制装置。如图3所示，为本发明的控制装置请求与主机设备进行连接认证的流程示意图。所述控制装置请求与主机设备进行连接认证具体为:所述控制装置的无线通讯模块判断主机设备的无线通讯模块是否请求无线连接，是，则进行配对操作，否，则不进行配对操作；判断无线连接配对是否成功，否，则不进行操作；是，则主机设备回应连接成功，并判断主机设备是否请求与控制装置进行连接，否，则不进行操作；是，则控制装置生成随机密钥，并提取控制装置中定义的唯一特征码，通过SHAl算法对随机密钥和特征码进行运算，控制装置发送随机密钥给主机设备，并判断是否接收到主机设备的返回数据，否，则进行等待接收返回数据；是，则判断返回数据与进行SHAl算法运算后的结果是否一致，是，则连接认证成功，否，则提示连接认证失败。如图4所示，为本发明的主机设备请求与控制装置进行连接认证的流程示意图。所述主机设备请求与控制装置进行连接认证具体为:所述主机设备是否搜索到要连接的控制装置，否，则不进行操作；是，则对主机设备与控制装置进行无线连接配对，判断无线连接配对是否成功，否，则不进行操作；是，则主机设备发送装置连接请求，判断是否接收到从控制装置发送来的随机密钥，否，则继续等待接收；是，则判断主机设备中是否存储有控制装置中定义的特征码；否，则从外部输入该特征码，并存储特征码；是，则提取特征码，在主机设备中通过SHAl算法对随机密钥和特征码进行运算，将运算结果作为返回数据发送给所述控制装置；判断控制装置接收到返回数据后是否做出回应，是，则连接认证成功；否，则提示连接认证失败。其中，所述特征码为装置的序列码SN、控制器的唯一 ID、或在装置中预先定义的字符串号码。其中，所述对随机密钥和特征码进行运算也能采用非对称不可逆算法MD5 ;或者其他的非可逆加密算法。这里值得一提的是:在本发明中，主机设备与控制装置之间的通讯是含有加密认证流程，该加密认证流程采用:非对称加密认证方法，即在装置内置特征码(该特征码为装置的序列码SN、控制器的唯一 ID、或在装置中预先定义的字符串号码等)，认证过程中装置提取特征码并且与装置自身的随机密钥进行SHAl算法运算(也可以是其他非可逆加密算法)；主机设备通过外部输入方式输入所述特征码后结合主机设备的随机密钥进行加密运算，将加密运算结果和SHAl算法运算结果进行比对，结果一致，则主机设备与控制装置配对成功，不一致，则拒绝配对。该配对方法可以保证主机设备与控制装置之间认证的可靠性与完整性，该加密不易破解，同时使用唯一特征码做为配对数据，最大限度降低设备可复制性，大幅增加复制成本。另外，本发明在设计框架上拥有模块可扩展性高的显著特点，在保留基本的无线通讯模块的基础上，可以根据实际需求作增删模块设计，可以删除不需要使用的模块以节约对象模型BOM成本(如删除运动方向采集模块)，也可以增加自有特色的功能模块，产品规划设计灵活度高。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种无线控制主机设备操作的装置，其特征在于:包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；所述按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块均与所述控制器连接；所述按键模块:用于实时监控按键状态，并传输按键数据给控制器；所述运动方向采集模块:用于采集用户旋转主机设备的运动方向数据，并将运动方向数据传给控制器；所述重力方向采集模块:用于采集用户操作主机设备的重力方向数据，并将重力方向数据传给控制器；所述控制器:用于收集并处理来自按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块的数据，同时将处理完成数据通过无线通讯模块传送到主机设备，同时接收主机设备发出的控制事件信息。
2.根据权利要求1所述的一种无线控制主机设备操作的装置，其特征在于:所述控制事件信息包括查询装置的电池状态、装置的各数据采集状态、或装置是否运行正常的事件信息。
3.根据权利要求1所述的一种无线控制主机设备操作的装置，其特征在于:所述装置还包括电池和电源管理模块，所述电池经电源管理模块与控制器连接；该电池为装置提供电源，电源管理模块:用于实现电源转换、提供电源电压的状态数据以及提供电池充电功倉泛。
4.一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述方法需提供一控制装置，该控制装置包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；该方法具体包括如下步骤: 步骤1、所述控制装置请求与主机设备进行连接认证，或所述主机设备请求与控制装置进行连接认证；认证不成功，则继续请求认证，认证成功，则进入步骤2 ； 步骤2、所述控制装置的按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块分别读取用户操作按键数据，用户旋转主机设备的运动方向数据，以及用户操作主机设备的重力方向数据，并将读取的各数据发送给所述控制器； 步骤3、所述控制器将读取的各数据进行编码处理后，通过控制装置的无线通讯模块发送给所述主机设备的无线通讯模块； 步骤4、主机设备的无线通讯模块收到编码处理后的各数据后，主机设备的中央处理器进行解析并分别判断是否存在按键数据，是，则对主机设备触发按键事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在运动方向数据，是，则对主机设备触发运动方向事件操作，否，则不进行操作；判断是否存在重力方向数据，是，则对主机设备触发运动重力事件操作，否，则不进行操作；从而完成无线控制主机设备操作。
5.根据权利要求4所述的一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述控制装置还包括电池和电源管理模块，所述电池经电源管理模块与控制器连接；该电池为装置提供电源，电源管理模块:用于实现电源转换、提供电源电压的状态数据以及提供电池充电功能。
6.根据权利要求4所述的一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述控制装置请求与主机设备进行连接认证具体为:所述控制装置的无线通讯模块判断主机设备的无线通讯模块是否请求无线连接，是，则进行配对操作，否，则不进行配对操作；判断无线连接配对是否成功，否，则不进行操作；是，则主机设备回应连接成功，并判断主机设备是否请求与控制装置进行连接，否，则不进行操作； 是，则控制装置生成随机密钥，并提取控制装置中定义的唯一特征码，通过SHAl算法对随机密钥和特征码进行运算，控制装置发送随机密钥给主机设备，并判断是否接收到主机设备的返回数据，否，则进行等待接收返回数据；是，则判断返回数据与进行SHAl算法运算后的结果是否一致，是，则连接认证成功，否，则提示连接认证失败。
7.根据权利要求4所述的一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述主机设备请求与控制装置进行连接认证具体为:所述主机设备是否搜索到要连接的控制装置，否，则不进行操作；是，则对主机设备与控制装置进行无线连接配对，判断无线连接配对是否成功，否，则不进行操作；是，则主机设备发送装置连接请求，判断是否接收到从控制装置发送来的随机密钥，否，则继续等待接收；是，则判断主机设备中是否存储有控制装置中定义的特征码；否，则从外部输入该特征码，并存储特征码；是，则提取特征码，在主机设备中通过SHAl算法对随机密钥和特征码进行运算，将运算结果作为返回数据发送给所述控制装置；判断控制装置接收到返回数据后是否做出回应，是，则连接认证成功；否，则提示连接认证失败。
8.根据权利要求6或7所述的一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述特征码为装置的序列码SN、控制器的唯一 ID、或在装置中预先定义的字符串号码。
9.根据权利要求6或7所述的一种无线控制主机设备操作的方法，其特征在于:所述对随机密钥和特征 码进行运算也能采用非对称不可逆算法MD5。
全文摘要
本发明提供一种无线控制主机设备操作的装置，包括按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块、无线通讯模块以及控制器；按键模块用于实时监控按键状态；运动方向采集模块用于采集用户旋转主机设备的运动方向数据；重力方向采集模块用于采集用户操作主机设备的重力方向数据，并将重力方向数据传给控制器；控制器用于收集并处理来自按键模块、运动方向采集模块、重力方向采集模块的数据，同时将处理完成数据通过无线通讯模块传送到主机设备，同时接收主机设备发出的控制事件信息。本发明还提供了一种无线控制主机设备操作的方法，其能控制主机设备的游戏时，不会遮挡住设备的屏幕，且能提高用户的操作视觉角度，提高用户的操作体验。
文档编号H04L9/32GK103218905SQ201310105608
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者周巧云, 林俊峰 申请人:周巧云