一种基于红外线收发技术的三维游戏触控板的制作方法

本实用新型涉及电路电子技术领域，特别是涉及一种基于红外线收发技术的三维游戏触控板。

背景技术：

随着科学发展，vr(virtualreality，虚拟现实)或ar(augmentedreality，增强现实)技术更多地走进了我们的生活中，并给我们带来了全新的体验。虚拟实境的突飞猛进的发展，现在头戴式的智能眼镜越来越普遍；游戏内容也越来越多，并且由于vr或ar技术将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

现有技术中，一种利用手写方式，而能方便与手持便携设备的通讯簿结合的含红外线触控式手写板。为了达到上述目的，该实用新型由触控板、通讯接口、微控制器、红外线组件组成，其中，控制按钮可选，红外线组件与微控制器通过总线相连。该实用新型集成了手写识别技术与红外通讯技术于一体，能够与市面上大多数的手持设备的进行通信，极大的方便了使用，能够把使用者在计算机上所作的输入传输到手持设备的相应地方。

但是游戏手柄目前主要还是基于传统的手机手柄，由于佩戴vr/ar设备的用户不易判断vr/ar设备之外情况，因此，在多人vr/ar体验中，用户可能会发生看不到自己的手指位置。目前市场上没有针对头戴式的应用做专门的设计。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于红外收发技术的三维游戏触控板。

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种基于红外线收发技术的三维游戏触控板，其特征在于，包括红外线发射装置、红外线接收装置以及微控制单元；所述红外线发射装置与所述红外线接收装置相对设置，并形成空腔；所述红外线发射装置和所述红外线接收装置电性连接所述微控制单元。

优选的，所述微控制单元通过所述红外线发射装置和所述红外线接收装置之间的信号阻断来计算手指的坐标位置。

优选的，还包括与所述微控制单元电性连接的电池组件。

优选的，所述电池组件包括锂电池以及电池管理模块。

优选的，所述电池管理模块电性连接所述锂电池。

优选的，还包括与所述微控制单元电性连接的灯组。

优选的，所述灯组通过所述微控制单元显示所述锂电池的电量以及工作状态。

优选的，所述灯组包括四个发光二极管。

优选的，还包括与所述微控制单元电性连接的通讯接口。

优选的，所述通讯接口是指蓝牙或通用串行总线。

本实用新型通过红外线发射装置、红外线接收装置以及微控制单元；红外线发射装置与红外线接收装置相对设置，并形成空腔；红外线发射装置和红外线接收装置电性连接微控制单元，并且所述微控制单元通过所述红外线发射装置和所述红外线接收装置之间的信号阻断来计算手指的坐标位置。解决目前市场上游戏手柄目前主要还是基于传统的手机手柄，但由于佩戴vr/ar设备的用户不易判断vr/ar设备之外情况，因此，在多人vr/ar体验中，解决用户可能会发生看不到自己的手指位置的问题。

附图说明

图1是本实用新型的一种基于红外收发技术的三维游戏触控板的结构框图；

10、红外线发射装置；20、红外线接收装置；30、微控制单元；40、电池组件；50、灯组；60、通讯接口。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型的核心构思之一在于，通过红外线发射装置10、红外线接收装置20以及微控制单元30；红外线发射装置10与红外线接收装置20相对设置，并形成空腔；红外线发射装置10和红外线接收装置20电性连接微控制单元30，并且所述微控制单元30通过所述红外线发射装置10和所述红外线接收装置20之间的信号阻断来计算手指的坐标位置。解决目前市场上游戏手柄目前主要还是基于传统的手机手柄，但由于佩戴vr/ar设备的用户不易判断vr/ar设备之外情况，因此，在多人vr/ar体验中，解决用户可能会发生看不到自己的手指位置的问题。

本实用新型在于使用红外线发射装置10和所述红外线接收装置20，可以在用户手指没有触摸到设备的情况下感应到用户手指的位置，此时用户显示图像界面会出现用户手指的虚拟图像，这样用户在戴上眼镜的情况下也能清楚的知道目前自己的手指对应在显示屏幕的哪个地方，从而可以操作到显示屏对应的虚拟按键。对于优化虚拟vr的游戏体验有极大的进步。

红外线发射装置10、红外线接收装置20以及微控制单元30；红外线发射装置10与所述红外线接收装置20相对设置，并形成空腔；红外线发射装置10和所述红外线接收装置20电性连接所述微控制单元30。通过红外线发射装置10和红外接收装置之间的信号阻断来获取手指位置，然后传输给微控制单元30。

红外线发射装置10可以为多个红外二极管，并可以分布在三维游戏触控板的上方和左方，多个红外接收装置分布在三维游戏触控板的下方和右方，红外线发射装置10和红外线接收装置20相对设置，用户在完游戏时手活动的范围在形成的空腔内，然后通过红外线接收装置20将阻断的信号传输给为微控制单元30，微控制单元30通过内部的融合及降噪算法，计算对应的手指的响应位置坐标，并将得出手指目前的位置信息并映射到安卓界面；反映是在通过通讯接口60将数据传输，实现手指信息的画面与游戏中的画面叠加，在显示器中实现虚拟按键，用户可以通过头戴式眼睛看到现实中的手指在虚拟世界，方便用户进行操。

微控制单元30通过所述红外线发射装置10和所述红外线接收装置20之间的信号阻断来计算手指的坐标位置，红外线是波长介于微波与可见光之间的电磁波，比红光长的非可见光。高于绝对零度的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。含热能，太阳的热量主要通过红外线传到地球。现在利用红外线之间的阻断来判断手指的位置，在传输给微控制单元30，控制单元经过计算得出手指位置。

微控制单元30电性连接的电池组件40，微控制单元30通过电源组件对于锂电池充电和放电进行管理。在充满电的时候停止充电，电量低于一定程度就发出提示并关机。电池组件40包括锂电池以及电池管理模块，管理模块负责管理锂电池的充电和放电，锂电池是以锂金属或锂合金为阳极材料，使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求，锂电池随之进入了大规模的实用阶段。本实用新型用的也是锂电池。

并且锂电池的电量通过灯组50来显示，充电时灯组50的发光二极管依次亮起，表示目前的电量，充满之后灯组50的发光二极管全亮，使用时，灯组50的发光二极管依次熄灭，由此可以显示触控板的电量，方便用户使用，可以实现无线式触控板。

微控制单元30电性连接的灯组50，灯组50为四个发光二极管组成，也可以为多个发光二极管，通过发光二极管显示锂电池的电量以及锂电池的工作状态。

微控制单元30电性连接的通讯接口60，微控制单元30对红外线二极管接收到的信号进行分析，得出手指目前的位置信息并映射到游戏设备的可视界面，这步是通过通讯接口60传输，通讯接口60是指蓝牙或通用串行总线。

蓝牙可以方便的传输，不用线传输，更加方便，在用户游戏时不必被线绊倒，造成不必要的伤害，但同时也可以使用传统的通用串行总线来传输数据。这样用户在戴上眼镜的情况下也能清楚的知道目前自己的手指对应在显示屏幕的哪个地方，从而可以操作到显示屏对应的虚拟按键。对于优化虚拟vr的游戏体验有极大的进步。

参照图1，示出了本实用新型的一种基于红外收发技术的三维游戏触控板的结构框图，具体可以包括红外线发射装置10、红外线接收装置20以及微控制单元30；所述红外线发射装置10与所述红外线接收装置20相对设置，并形成空腔；所述红外线发射装置10和所述红外线接收装置20电性连接所述微控制单元30。

本实用新型公开了一种基于红外收发技术的三维游戏触控板。在研发一体式vr的过程中，游戏模式的时候如果要进行比较复杂的游戏操作，必须依赖手柄完成。由于用户此时无法看到手指的位置，所以必须实现盲操，发现需要一种能够完全盲操的游戏操控设备。经过深入研发，发明了一种基于红外收发技术的三维游戏触控板。

传统的盲操是依靠游戏手柄完成，而本设计在于采用使用红外线感应，可以在用户手指没有触摸到设备的情况下感应到用户手指的位置，此时用户的显示界面会出现用户手指的虚拟图像，这样用户在戴上眼镜的情况下也能清楚的知道目前自己的手指对应在显示屏幕的哪个地方，从而可以操作到显示屏对应的虚拟按键，vr的突飞猛进的发展，现在头戴式的智能眼镜越来越普遍；游戏内容也越来越多，本实用新型针对头戴式的应用做专门的设计。本实用型就是基于这种场景设计的，结合相关算法进行实现。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种基于红外收发技术的三维游戏触控板，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。