基于手势运动识别的智能遥控器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于手势运动识别的智能遥控器，包括主控单元、时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元、红外发射单元和电源管理单元，主控单元分别与时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元和红外发射单元相连，电源管理单元分别与主控单元、无线数据通信单元和传感单元相连；传感单元包括三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和近距离传感器，三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和近距离传感器均通过I2C总线与主控单元相连；所述无线数据通信单元包括2.4GHz无线数据发射单元和2.4GHz无线数据接收单元。本实用新型集传统红外遥控、“空中鼠标”和全键盘操作，可以适配电视、机顶盒、电脑等多种设备，使得人机交互方式得以提升。
【专利说明】基于手势运动识别的智能遥控器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能遥控器【技术领域】，尤其涉及一种基于手势运动识别的智能遥控器。
【背景技术】
[0002]现有的智能遥控器功能单一、夜间灯光条件较差的情况下易误操作，满足不了当前消费类电子领域用户的需求。例如传统的红外遥控器功能单一，不能满足智能机顶盒的操作功能；现有的智能遥控器搭配“空中鼠标”也仅仅能满足传统遥控器、“空中鼠标”和全键盘操作，在夜间灯光条件较差情况下都易误操作，影响用户交互体验。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种便携式、低功耗、操作准确性高的基于手势运动识别的智能遥控器。
[0004]为解决上述问题，本实用新型的技术方案是:
[0005]一种基于手势运动识别的智能遥控器，所述智能遥控器包括用于控制的主控单元、用于提供外部时钟信号的时钟电路单元、用于进行无线数据通信的无线数据通信单元、用于采集手势运动信号的传感单元、用于红外通信的红外发射单元和用于给其它各单元供电的电源管理单元，主控单元分别与时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元和红外发射单元相连，电源管理单元分别与主控单元、无线数据通信单元和传感单元相连；所述传感单元包括用于测量加速度的三轴加速度传感器、用于测量角速度的三轴陀螺仪传感器和近距离传感器，三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和近距离传感器均通过I2C总线与主控单元相连；所述无线数据通信单元包括2.4GHz无线数据发射单元和2.4GHz无线数据接收单元。
[0006]优选地，所述智能遥控器还包括全键盘，全键盘通过GP1接口与主控单元相连。
[0007]优选地，所述无线数据通信单元是型号为nRF24L01P的RF芯片，无线数据通信单元通过SPI接口与主控单元相连。
[0008]优选地，所述三轴加速度传感器的型号为ADXL345。
[0009]优选地，所述三轴陀螺仪传感器的型号为L3G4200D。
[0010]优选地，所述近距离传感器的型号为SH17741。
[0011]相比较于现有技术，本实用新型的基于手势运动识别的智能遥控器集传统红外遥控、“空中鼠标”和全键盘操作，可以适配电视、机顶盒、电脑等多种设备，使得人机交互方式得以提升，且在夜间灯光条件较差的情况下，通过采用传感单元进行相应操作，如采用近距离传感器进行非接触式操作，采用“空中鼠标”进行操作，采用手势运动识别技术进行操作，能有效的避免误操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型基于手势运动识别的智能遥控器的电路原理框图。
[0013]图2是本实用新型基于手势运动识别的智能遥控器中主控单元与无线数据通信单元的连接的原理框图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例进一步详细说明本实用新型，但本实用新型的保护范围并不限于此。
[0015]参照图1，本实用新型的基于手势运动识别的智能遥控器包括主控单元、时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元、红外发射单元、电源管理单元和全键盘，主控单元分别与时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元、红外发射单元和全键盘相连，电源管理单元分别与主控单元、无线数据通信单元和传感单元相连并供电。主控单元用于进行数据处理、控制、手势运动识别和调度各个单元工作，主控单元选择主流、处理能力强大、片上资源丰富和价格低的ARM CortexM3内核的微处理器，并搭建相应的软件。时钟电路单元用于给主控单元提供外部时钟信号，电源管理单元用于给其它各单元提供工作所需的直流电。无线数据通信单元用于实现遥控器的无线数据通信功能，传感单元用于采集手势运动信号，红外发射单元用于红外通信或用于向电视传输红外键码。全键盘用于方便用户在需要实用键盘操作时使用，全键盘通过GP1接口与主控单元相连。
[0016]所述传感单元包括用于测量加速度的三轴加速度传感器、用于测量角速度的三轴陀螺仪传感器和近距离传感器，三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和近距离传感器均通过I2C总线与主控单元相连。其中，三轴加速度传感器的型号为ADXL345，主要用于获取用户运动时的加速度信息；三轴陀螺仪传感器的型号为L3G4200D，主要用于获取用户运动时的角速度信息；近距离传感器的型号为SH17741，近距离传感器采用中断方式与主控单元通信，作为非接触式功能按键使用。
[0017]参照图2，所述无线数据通信单元包括2.4GHz的无线数据发射单元和2.4GHz无线数据接收单元，无线数据通信单元内设有与无线数据通信单元相连的无线匹配器。无线数据通信单元是型号为nRF24L01P的RF芯片，无线数据通信单元通过SPI接口与主控单元相连，无线数据通信单元采用2.4GHz频带进行无线数据通信。其中，SPI接口包括同步时间SCK接口、主输出从输入MOSI接口、主输入从输出MISO接口和片选使能信号CSN接口，同步时间SCK接口、主输出从输入MOSI接口、主输入从输出MISO接口和片选使能信号CSN接口均分别与无线数据通信单元相连。
[0018]本实用新型通过主控单元控制传感单元提取用户运动时的三轴重力加速度信息和三轴陀螺仪信息，并通过主控芯片转换成手势时间长度特征、手势能量特征、方向角特征和手势速率特征，进行模式识别，最终高效地判别出上、下、左、右甩动动作。将采集到的手势运动信息经过手势运动识别，再通过红外发射单元、无线数据通信单元将识别信息发送出去。智能遥控器还具有传统红外遥控器的发送红外键码功能，用于进行鼠标操作的“空中鼠标”功能，进行键盘信息输入的全键盘功能。本实用新型可以运用在夜间灯光条件较差的情况下有效的使用遥控器，避免误操作而影响的用户交互体验，本实用新型可广泛应用到教育市场、个人消费类电子等领域。
[0019]上述说明中，凡未加特别说明的，均采用现有技术中的常规技术手段。
【权利要求】
1.一种基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述智能遥控器包括用于控制的主控单元、用于提供外部时钟信号的时钟电路单元、用于进行无线数据通信的无线数据通信单元、用于采集手势运动信号的传感单元、用于红外通信的红外发射单元和用于给其它各单元供电的电源管理单元，主控单元分别与时钟电路单元、无线数据通信单元、传感单元和红外发射单元相连，电源管理单元分别与主控单元、无线数据通信单元和传感单元相连；所述传感单元包括用于测量加速度的三轴加速度传感器、用于测量角速度的三轴陀螺仪传感器和近距离传感器，三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和近距离传感器均通过I2C总线与主控单元相连；所述无线数据通信单元包括2.4GHz无线数据发射单元和2.4GHz无线数据接收单元。
2.根据权利要求1所述的基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述智能遥控器还包括全键盘，全键盘通过GP1接口与主控单元相连。
3.根据权利要求1所述的基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述无线数据通信单元是型号为nRF24L01P的RF芯片，无线数据通信单元通过SPI接口与主控单元相连。
4.根据权利要求1所述的基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述三轴加速度传感器的型号为ADXL345。
5.根据权利要求1所述的基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述三轴陀螺仪传感器的型号为L3G4200D。
6.根据权利要求1所述的基于手势运动识别的智能遥控器，其特征在于，所述近距离传感器的型号为SH17741。
【文档编号】G08C17/02GK203982568SQ201420424782
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】曾伟, 许亮峰, 陈中奎 申请人:杭州戈虎达科技有限公司