專利名稱：一種用于代替手語進(jìn)行教學(xué)及交流的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種短距離(約IO米)的無線文字通信裝置，其技術(shù)領(lǐng)域?qū)儆谕ㄐ偶?br> 術(shù)和漢字的計(jì)算機(jī)輸入技術(shù)。這種裝置用于在聾啞學(xué)校中進(jìn)行教學(xué)，以及代替聾啞人之間 的手語交流。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的思想是基于聾啞人之間在近距離交流時(shí)，多使用手語，這會(huì)帶來一些問 題，譬如會(huì)引起旁人的注意，這是聾鵬人想避免的；手語交流畢竟不夠精確。在聾鵬學(xué)校 的教學(xué)過程中，手語的局限性更加明顯地表現(xiàn)了出來。短距離文字無線通信的方案已十分 成熟；漢字的計(jì)算機(jī)筆劃輸入方法已廣泛使用，其特別適宜于基本不懂拼音的聾啞人應(yīng)用。 因此可以實(shí)現(xiàn)一種短距離的文字通信裝置，用于代替聾啞人之間的手語交流；并使這種裝 置具有一定的組網(wǎng)的能力，以便在聾啞學(xué)校的教學(xué)過程中，由老師通過此裝置組織學(xué)生進(jìn) 行更有效，更精確的學(xué)習(xí)活動(dòng)。 現(xiàn)在的主要目的是幫助聾鵬人進(jìn)行信息交流的發(fā)明，集中于對(duì)手機(jī)的利用和改 進(jìn)，如CN101132436， C訓(xùn)1115088， CN101145807。顯然，手機(jī)，特別是手機(jī)短信可以大大地 幫助聾啞人和聾啞人，聾啞人和正常人之間的信息交流。但聾啞人更多地是和聾啞人進(jìn)行 面對(duì)面的交流，特別是在教學(xué)活動(dòng)中，靠用手機(jī)是不現(xiàn)實(shí)的。因此完全有必要設(shè)計(jì)一種不需 要第三方(如手機(jī)基站)進(jìn)行中繼的僅供聾啞人短距離地進(jìn)行信息交流的文字通信裝置。 該裝置不必像手機(jī)那樣追求小巧，其輸入鍵和顯示面都可以做得大一些，但要求文字輸入 方便快捷，顯示清晰大方，并具有一定的組網(wǎng)的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種短距離(約IO米)的無線文字通信裝置，用于幫助聾啞人的信息 交流，以替代聾啞人的手語。 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是以微處理器為核心，外接無線電通信模塊，字庫信息 存儲(chǔ)模塊，液晶顯示模塊，USB模塊，LED顯示燈和鍵盤輸入模塊；當(dāng)聾鵬人要進(jìn)行思想交流 時(shí)，可采用發(fā)送文字信息的方式，首先在輸入模塊上輸入信息內(nèi)容，這些內(nèi)容同時(shí)顯示在顯 示模塊上，信息輸入完畢后，按一下控制發(fā)射的按鈕，這些信息就通過無線通信模塊，發(fā)射 到另一個(gè)同類裝置上，并且在另一個(gè)同類裝置的顯示模塊上顯示出來，還可以用裝置上的 LED顯示燈的閃爍來提醒新信息的到達(dá)，這樣就可以避免使用手語而進(jìn)行復(fù)雜的思想交流。 加入U(xiǎn)SB模塊是為了聾鵬學(xué)校的教學(xué)，使得聾鵬學(xué)校的教師可以通過USB接口 ，將本發(fā)明裝 置和PC機(jī)連接起來，形成一個(gè)由PC機(jī)為控制中心的網(wǎng)絡(luò)。PC機(jī)通過USB接口和老師的本 發(fā)明裝置連接，然后通過無線鏈路和學(xué)生手上的本發(fā)明裝置連接，老師就可以把PC機(jī)上的 教學(xué)內(nèi)容傳發(fā)到學(xué)生手上的本發(fā)明裝置的顯示屏上，并可以完成提問，學(xué)生應(yīng)答等教學(xué)活 動(dòng)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖1是本發(fā)明裝置的面板示意圖，其中1為LED燈，2為按鍵組，3為USB接口 ， 4為 內(nèi)置式2. 4Ghz無線電天線，5為液晶顯示屏。
圖2是實(shí)施例2的電路原理圖。
圖3是實(shí)施例3的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1微處理器和一些模塊的選取 可選用的微處理器主要有8位的單片機(jī)和ARM處理器，主要考慮的方面是價(jià)格和 性能。如以低價(jià)位為目標(biāo)，應(yīng)選用8位的單片機(jī)，對(duì)于本發(fā)明中的裝置，其速度和存儲(chǔ)容量 都是足夠的。針對(duì)一些對(duì)價(jià)格不敏感的用戶可以選用ARM處理器，ARM處理器有很強(qiáng)的圖 形處理能力?？蛇x用的顯示模塊有黑白點(diǎn)陣液晶模塊和彩色圖形液晶模塊，同樣是價(jià)格因 數(shù)。ARM處理器搭配彩色圖形液晶模塊，可以使本發(fā)明在具有基本的文字通信的功能的同 時(shí)，還可增加一些其它的功能，如游戲?？蛇x用的輸入模塊可以是按鍵模塊，或觸摸屏，也還 是價(jià)格考慮，可以說按鍵輸入是最便宜的一種選擇，但觸摸屏輸入也有其鮮明的特色?？蛇x 用的無線通信模塊有315MHZ或433MHZ無線電通信模塊，2. 4GHZ無線電通信模塊，藍(lán)牙模 塊。本發(fā)明推薦2. 4GHZ無線電通信模塊為優(yōu)選的選項(xiàng)，理由是2. 4GHZ頻段中的一部分為 全球通用免費(fèi)頻段，有可選用的成熟的商用模塊，比同為全球通用，頻段免費(fèi)的藍(lán)牙模塊要 便宜；2. 4GHZ無線電通信模塊雖然比315MHZ無線電通信模和433MHZ無線電通信模塊要貴 一些，但所貴不多，而且315MHZ無線電通信模和433MHZ無線電通信模塊不是全球通用的。
實(shí)施例2按鍵式輸入鍵盤的設(shè)計(jì)及功能說明，參看圖2。 在圖2中使用了三片74HC165芯片，電路圖標(biāo)號(hào)為SN1，SN2和SN3。 74HC165的功 能是將并行輸入轉(zhuǎn)為串行輸入，可以大大節(jié)省微處理器的I/O 口資源。每個(gè)74HC165可以 接8個(gè)輸入，三個(gè)串接之后可以處理24個(gè)輸入。但74HC165的每個(gè)輸入需外接上拉電阻， 這就是上拉電阻排PAI1，PAI2，PAI3的作用。經(jīng)實(shí)測，排阻的阻值選10K歐姆是恰當(dāng)?shù)?。?個(gè)管腳的按鍵，一個(gè)接地，另一個(gè)接在INX，如IN0上，就可以完成按鍵的電氣連接。
圖2中24個(gè)鍵的功能可以這樣安排四個(gè)方向鍵用于控制本發(fā)明中的顯示光標(biāo)的 位置，包括上移，下移，左移，右移。 一個(gè)菜單鍵，用于控制菜單。 一個(gè)確認(rèn)鍵，用于確認(rèn)某個(gè) 選擇，特別地，當(dāng)按住確認(rèn)鍵一秒后，發(fā)射模塊開始發(fā)射信息。 一個(gè)取消鍵，用于取消和刪除 某些輸入。 本發(fā)明裝置的信息輸入有兩種的輸入方法筆劃輸入法和拼音輸入法，選用何種 輸入法可在菜單中確定。聾鵬人之間的信息交流用筆劃輸入法，聾鵬人和非聾鵬人，如親 戚，朋友和老師等的交流，非聾鵬人可選用拼音輸入法。拼音輸入為全拼輸入法。筆劃輸入 采用5筆筆劃輸入法。這兩種輸入法的實(shí)現(xiàn)，可安排于十三個(gè)按鍵上，這十三個(gè)鍵分別標(biāo)識(shí) 為，0/a/b鍵，l/c/d鍵，2/e/f鍵，3/g/h鍵，4/i/j鍵，5/k/1鍵，6/m/n鍵，7/o/p鍵，8/q/r 鍵，9/s/t鍵，./u/v鍵，! /w/x鍵， /y/z鍵。 0/a/b的標(biāo)識(shí)表示鍵的復(fù)用，在數(shù)字的菜單選項(xiàng)下，按一下表示O，連按兩下表示 a，連按三下表示b，然后循環(huán)。在按了鍵之后，或按了其它的鍵(取消鍵除外)，或在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，譬如O. 2秒，沒有再出現(xiàn)按鍵動(dòng)作，之后，按鍵選擇內(nèi)容確定。鍵中只用了三個(gè)標(biāo)點(diǎn) 符號(hào)，"."，"！ "， " ？"，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中感到，作為一般性的交談，用這三個(gè)符號(hào)就夠了
在全拼輸入法的菜單選項(xiàng)下，按一下表示a，連按兩下表示b，然后循環(huán)。在按了鍵 之后，或按了其它的鍵(取消鍵除外)，或在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，譬如0.2秒，沒有再出現(xiàn)按鍵動(dòng) 作，之后，按鍵選擇內(nèi)容確定。 在筆劃輸入法的菜單選項(xiàng)下，l/c/d鍵表示從左到右(一)橫，2/e/f鍵表示從上
到下(l )豎，3/g/h鍵表示從右上到左下(j )撇，4/i/j鍵表示從左上到右下(、)點(diǎn)
(包括"捺")，5/k/l鍵表示所有帶轉(zhuǎn)折彎鉤的筆畫(乙)折。 四個(gè)快捷鍵，用于存儲(chǔ)常用語，如"再見"等，只要一按，就發(fā)射信息。 實(shí)施例3 —個(gè)整體實(shí)施例，參看圖3 。 圖3中，MCU是微處理器，使用STC89LE58單片機(jī)，電阻RS1和電容ES1構(gòu)成其復(fù)
位電路，晶體振蕩器CR1和電容Cl和C2構(gòu)成其振蕩電路，R_LA是10K的上拉電阻排。 2.4GHZ的無線電模塊部分用方框括起，芯片選用nrf2401，其中元件雖不多，但
2. 4GHZ的頻率已經(jīng)非常高了，自己實(shí)施比較困難，建議選用成熟的商用模塊。 LCD為液晶顯示接口 ，現(xiàn)在大部分的不同點(diǎn)陣數(shù)的液晶顯示的接口是通用的。液晶
為128*64點(diǎn)陣，漢字字庫用16*16點(diǎn)陣字庫，這樣就可顯示4行，每行8個(gè)漢字，這對(duì)于一
般的交談性通信，是恰當(dāng)?shù)摹?W25Q16，為16Mbit的串行存儲(chǔ)器，用于存漢字字庫。 24C00是128bit的小容量FALSH，用于存儲(chǔ)一串?dāng)?shù)字，本發(fā)明的每一個(gè)裝置，都有 與之對(duì)應(yīng)的唯一的一串?dāng)?shù)字存儲(chǔ)于電路板上，類似于每一臺(tái)PC機(jī)都有一個(gè)唯一的主板號(hào)。
S_PORT 口和圖2的S_PORT可直接電氣相連，完成微處理器對(duì)按鍵的控制。
LAMP為發(fā)光二極管，用于在本發(fā)明裝置的使用過程中對(duì)聾啞人進(jìn)行提醒，R_LED 為LAMP的限流電阻。 USB接口部分用方框括起，芯片型號(hào)為CH374，可用標(biāo)準(zhǔn)的USB連接線和PC機(jī)連 接。USB_E1是USB電源的濾波電容，CTU是去耦電容，晶體振蕩器CR3和電容C5和C6構(gòu) 成CH374的振蕩電路。這一部分只用于老師使用的本發(fā)明裝置，學(xué)生的不加。老師使用的 帶USB接口的本發(fā)明裝置具有通信的優(yōu)先權(quán)，并可控制學(xué)生使用的不帶USB接口的本發(fā)明 裝置。這種優(yōu)先權(quán)和控制權(quán)編制于STC89LE58的軟件中。
整個(gè)電路由電池提供的3V電壓作為電源。
實(shí)施例4使用高端模塊進(jìn)行實(shí)施。 實(shí)施例3說明了應(yīng)用實(shí)施例1中低端模塊進(jìn)行實(shí)施的情況。聾鵬人群體中會(huì)有一 部分對(duì)使用功能有所要求的人，則可選用高端模塊進(jìn)行實(shí)施。譬如微處理器使用ARM9處理 器，其有較強(qiáng)的圖形處理功能；顯示模塊采用帶觸摸功能的彩色液晶屏，這樣本發(fā)明的實(shí)施 就可以具備兩個(gè)很有用的功能，一是可使用手寫體識(shí)別的方式輸入文字，二是可以增加游 戲功能，在對(duì)殘聯(lián)的走訪中，了解到，一些聾鵬人喜歡玩手持式電子游戲機(jī)；可在電路板上 增加GSM模塊，就可以使本發(fā)明裝置在完成本說明書中所描述的功能的同時(shí)，還具備手機(jī) 短信的功能。
權(quán)利要求
一種短距離的文字無線電通信裝置，其特征是在可手持的外殼內(nèi)安裝有電路板，電路板由電池供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，有一微處理器作為主要的控制單元，優(yōu)選 的種類是8位的單片機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有小功率短距離(約10米)的無線電收發(fā)模塊，優(yōu)選的無線頻段是2. 4GHZ頻段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有液晶顯示模塊，優(yōu)選的種類是黑白點(diǎn)陣式液晶模塊，模塊的顯示的一面通過外殼上的孔露 出于殼外。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有用于存儲(chǔ)漢字字庫數(shù)據(jù)的FLASH芯片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有輸入模塊，優(yōu)選的種類是按鍵式輸入模塊，按鍵輸入模塊的可按壓部分通過外殼上的孔露 出于殼外。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有LED顯示燈，其發(fā)光部分通過外殼上的孔露出于殼外。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有USB接口模塊，其標(biāo)準(zhǔn)的USB接口通過外殼上的孔露出于殼外。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征是在電路板上，和作為主要控制單元的微處理器相連的有一起標(biāo)示作用的小容量FLASH存儲(chǔ)器。
10. 本發(fā)明所表述的短距離的文字無線電通信裝置，適用于漢字信息和英語文字的通 信，但顯然地可以改造成適用于其它語言的文字的信息通信，如日語文字，阿拉伯語文字等，因此在此聲明以不同語種的文字為區(qū)別，而只要整體的主要特征與本權(quán)利要求書所描述的相同的短距離的文字無線通信裝置，屬于本專利之保護(hù)范疇。
全文摘要
一種短距離(約10米)的無線文字通信裝置，具有一定的組網(wǎng)功能，可應(yīng)用于聾啞學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)中，以及代替聾啞人之間的手語交流。手語的局限性，特別是在聾啞學(xué)校的教學(xué)中，是顯然的。本發(fā)明以微處理器為核心，外接無線電通信模塊，字庫信息存儲(chǔ)模塊，USB接口，顯示模塊和鍵盤輸入模塊。當(dāng)聾啞人要進(jìn)行思想交流時(shí)，首先在輸入模塊上輸入信息內(nèi)容，這些內(nèi)容同時(shí)顯示在顯示模塊上，信息輸入完畢后，將其發(fā)射到另一個(gè)同類裝置上，并顯示出來。加入U(xiǎn)SB模塊就可將本發(fā)明裝置和PC機(jī)連接起來，形成一個(gè)由PC機(jī)為控制中心的網(wǎng)絡(luò)，以幫助聾啞學(xué)校的進(jìn)行更方便，更精確的教學(xué)。
文檔編號(hào)G09B21/04GK101770711SQ20081018746
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:姜為民