一種無電源無線鼠標及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鼠標及其方法，尤其是涉及一種無電源無線鼠標及其制作方法，利用電磁轉換原理從變化磁場中獲得電能對無線鼠標供電。
【背景技術】
[0002]隨著信息社會的飛速發(fā)展，電腦的應用已經深入我們生活的方方面面。而作為電腦與人類之間交互的重要橋梁，鼠標的使用更是不可或缺，其中無線鼠標以其簡便靈活的特點獨樹一幟。然而，無線鼠標的使用也帶來了一些問題。
[0003]已有的無線鼠標均需要配備電池來驅動鼠標定位和無線收發(fā)信號，而一節(jié)電池的使用壽命從數(shù)月到I年。一個無線鼠標每年保守估計平均能夠產生3節(jié)廢電池。而從目前市場上無線鼠標巨大的使用量來看，每年由無線鼠標的使用所產生的廢舊電池的數(shù)目非常驚人。即使配備可充電電池，鼠標報廢時也會產生環(huán)境污染。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決【背景技術】中存在的問題，本發(fā)明的目的是提出了一種無電源無線鼠標及其制作方法，能夠靈活操作，無外接電源并無需電池供電。
[0005]本發(fā)明是通過操作鼠標時的移動來產生動能并收集轉換為電能，工作時不需要進行能量的存儲，因此無需使用電池。在鼠標底部放置多個磁感應線圈，然后鼠標工作的鼠標墊內嵌周期排列的薄磁鐵。移動鼠標時，線圈內感應出的電流經過整流和變壓，可驅動鼠標工作并用于無線收發(fā)鼠標信息。
[0006]本發(fā)明解決其技術問題所采用的具體技術方案如下:
[0007]一、一種無電源無線鼠標:
[0008]無線鼠標本體不帶有連接線，無線鼠標本體的底部內置有并聯(lián)連接的多個線圈，鼠標墊內置有扁形磁體，無線鼠標本體在鼠標墊上移動電磁感應將機械能轉化為電能對無線鼠標本體進行供電。
[0009]所述的鼠標墊內置有間隔均布的多個扁形磁體，扁形磁體磁極方向垂直于鼠標墊，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置。
[0010]所述多個線圈并聯(lián)后進行交直流變換并連接2.5V，IF的法拉電容，輸出端經穩(wěn)壓連接到無線鼠標本體內的工作電路。
[0011]所述的無線鼠標本體內置的多個線圈緊密間隔均布，線圈的法線方向垂直于鼠標墊。
[0012]所述扁形磁體的上方覆蓋一層用于保護磁鐵的硬塑料膜。
[0013]二、一種無電源無線鼠標的制作方法:
[0014]I)將多個扁形磁體間隔均布地安裝在鼠標墊內部，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置；
[0015]2)將多個線圈均布地安裝內置到鼠標底部，并將線圈并聯(lián)后進行交直流變換并連接2.5V，IF的法拉電容，電容輸出端接入穩(wěn)壓電路；
[0016]3)將穩(wěn)壓電路接入鼠標工作電路。
[0017]所述的扁形磁體磁極方向和線圈的法線方向相同均垂直于鼠標墊。
[0018]所述的多個線圈緊密間隔均布。
[0019]本發(fā)明利用電磁感應原理將鼠標移動過程中所產生的能量轉化為電能，并通過穩(wěn)壓電路驅動鼠標的定位和無線收發(fā)功能。
[0020]本發(fā)明鼠標在鼠標墊上移動過程中，線圈通過交替變換的磁場區(qū)域，根據(jù)電磁感應原理，線圈中的磁通量發(fā)生交替急劇變化，可在線圈上產生電流。多個線圈的電流匯集起來并通過電壓變換電路，便可驅動鼠標定位并收發(fā)無線信號。由于鼠標的工作功率較低，此種方法產生的能量完全可以滿足需要，實現(xiàn)無線鼠標的無電源化。
[0021 ]本發(fā)明具有的有益的效果是:
[0022]本發(fā)明能使無線鼠標不再需要更換電池，對環(huán)境保護具有促進作用。
[0023]而且本發(fā)明減少了鼠標使用過程中沒電的尷尬，降低其故障率，延長使用壽命。鼠標可全封閉結構，使得其廣泛應用在潮濕和水下燈各種惡劣場合中。
[0024]本發(fā)明打破了目前市面上無線鼠標需要依賴電池生存的局面，不僅避免使用和替換電池，而且可以做到全封閉化，并可用在水下等惡劣環(huán)境中。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明外觀結構圖。
[0026]圖2為鼠標工作的底部扁形磁體分布示意圖。
[0027]圖3為鼠標底部線圈分布不意圖。
[0028]圖4為鼠標內部電路連接關系圖。
[0029]圖中:1、無線鼠標本體，2、鼠標墊，3、扁形磁體，4、線圈。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0031]如圖1所示，無線鼠標本體I不帶有連接線，無線鼠標本體I的底部內置有并聯(lián)連接的多個線圈4，如圖3所示，鼠標墊2內置有扁形磁體3，無線鼠標本體I在鼠標墊2上移動電磁感應將機械能轉化為電能對無線鼠標本體I進行供電。
[0032]如圖2所示，鼠標墊2內置有間隔均布的多個扁形磁體3，扁形磁體3磁極方向垂直于鼠標墊2，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置。
[0033]如圖4所示，多個線圈4并聯(lián)后經收集電路與穩(wěn)壓電路后連接到無線鼠標本體I內的工作電路。
[0034]無線鼠標本體I內置的多個線圈4緊密間隔均布，線圈4的法線方向垂直于鼠標墊2。
[0035]本發(fā)明在鼠標墊內部均勻放置多個扁平磁鐵，相鄰磁鐵之間極性相反排列。同時在鼠標底部安置多個并聯(lián)線圈，線圈用銅絲繞成多圈。移動鼠標的時候，線圈區(qū)域的磁力線會急劇變化。根據(jù)電磁感應原理可使線圈中產生感應電動勢；
[0036]本發(fā)明扁形磁鐵盡可能小，密集的周期性間隔排列:磁體N、S極上下放置，垂直于安置的平面;磁鐵上方覆蓋一層硬塑料膜，保護磁鐵并方便鼠標操作。小線圈的法線與N、S極連線平行，使發(fā)電的效率最大化。
[0037]本發(fā)明鼠標內線圈連接2.5V，IF的法拉電容，電容連接整流電路，將線圈產生的電流整成直流形式。
[0038]本發(fā)明鼠標內具有變壓電路和鼠標工作電路，變壓電路將獲取的不穩(wěn)定能量變換為工作電路所需能量，工作電路獲取能量后進入工作狀態(tài)，判斷鼠標位置，并通過無線發(fā)射電路將鼠標移動信息發(fā)送到電腦。
[0039]本發(fā)明的具體制作實施過程如下:
[0040]I)將鼠標放置在布置有磁體的特定鼠標墊上，鼠標被放置在鼠標墊上使用。
[0041]2)鼠標墊的設置布局:S、N分別表示扁形磁體朝上一端為南、北極，圖示正反極交叉放置的扁形磁體有序放置在鼠標墊內部；
[0042]3)鼠標內部底板放置多個以細銅線繞制成的小線圈，用以在移動過程中利用電磁感應產生感應電流，并將電流輸出；
[0043]4)整個鼠標的工作:鼠標在移動的過程中，布置在鼠標底部的線圈中的磁通量急劇變化，線圈通過電磁感應原理產生感應電流；用導線將感應電流輸出到由單片機制成的收集電路中；收集電路中的電流從單片機流出，并流經二極管進行電路整合與交直流濾波后，再流經穩(wěn)壓芯片進行穩(wěn)壓，從而輸出穩(wěn)定的直流電;輸出的穩(wěn)定電流一部分流入鼠標射頻收發(fā)系統(tǒng)，用于鼠標與電腦進行信息傳輸，一部分流入鼠標動作定位系統(tǒng)，實現(xiàn)鼠標與使用者的人機交互。
[0044]5)磁鐵采用硬磁性材料制成，磁體為直徑13mm，高2mm的扁圓柱形，每兩個磁體間距為10mm，通過強力膠水固定在鼠標墊內部，正負極交替放置，布滿鼠標墊。
[0045]6)鼠標墊主體部分采用塑料材料，能夠減少對磁體磁感線穿出鼠標表面過程中的削弱作用；鼠標墊規(guī)格為19*23.5*2mm;鼠標墊外圍繞上寬2mm的細銅片，從而減少磁感線對鼠標墊工作范圍以外電器的影響。
[0046]7)線圈采用0.32mm直徑漆包線，每個線圈由兩根漆包線纏繞成一根線后纏繞8圈制成，來提高線圈電感，增大感應電流。線圈布局如圖3所示。
[0047]8)射頻收發(fā)裝置采用無線串口，頻率采用2.4GHz。
[0048]由此可見，本發(fā)明避免使用和替換電池，而且可以做到全封閉化，降低其故障率，延長使用壽命，可用在水下等惡劣環(huán)境中，并對環(huán)境保護具有促進作用。
【主權項】
1.一種無電源無線鼠標，包括無線鼠標本體和鼠標墊，其特征在于:無線鼠標本體(I)不帶有連接線，無線鼠標本體(I)的底部內置有并聯(lián)連接的多個線圈(4)，鼠標墊(2)內置有扁形磁體(3)，無線鼠標本體(I)在鼠標墊(2)上移動電磁感應將機械能轉化為電能對無線鼠標本體(I)進行供電。2.根據(jù)權利要求1所述的一種無電源無線鼠標，其特征在于:所述的鼠標墊(2)內置有間隔均布的多個扁形磁體(3)，扁形磁體(3)磁極方向垂直于鼠標墊(2)，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置。3.根據(jù)權利要求1所述的一種無電源無線鼠標，其特征在于:所述多個線圈(4)并聯(lián)后進行交直流變換并連接法拉電容，輸出端經穩(wěn)壓連接到(I)內的工作電路。4.根據(jù)權利要求1所述的一種無電源無線鼠標，其特征在于:所述的無線鼠標本體(I)內置的多個線圈(4)緊密間隔均布，線圈(4)的法線方向垂直于鼠標墊(2)。5.根據(jù)權利要求1所述的一種無電源無線鼠標，其特征在于:所述扁形磁體(3)的上方覆蓋一層用于保護磁鐵的硬塑料膜。6.—種無電源無線鼠標的制作方法，其特征在于該方法的步驟如下: 1)將多個扁形磁體間隔均布地安裝在鼠標墊內部，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置； 2)將多個線圈均布地安裝內置到鼠標底部，并將線圈并聯(lián)進行交直流變換并連接到法拉電容； 3)將法拉電容輸出端經穩(wěn)壓連接到鼠標工作電路。7.根據(jù)權利要求6所述的一種無電源無線鼠標的制作方法，其特征在于:所述的扁形磁體磁極方向和線圈(4)的法線方向相同均垂直于鼠標墊。8.根據(jù)權利要求6所述的一種無電源無線鼠標的制作方法，其特征在于:所述的多個線圈(4)緊密間隔均布。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無電源無線鼠標及其制作方法。無線鼠標本體不帶有連接線，無線鼠標本體的底部內置有并聯(lián)連接的多個線圈，鼠標墊內置有扁形磁體，扁形磁體磁極方向垂直于鼠標墊，任意相鄰的兩個扁形磁體極性相反交替放置，無線鼠標本體在鼠標墊上移動電磁感應將機械能轉化為電能對無線鼠標本體進行供電。本發(fā)明實現(xiàn)無線鼠標的無電源化，打破了目前市面上無線鼠標需要依賴電池生存的局面，不僅避免使用和替換電池，而且可以做到全封閉化，可以用在水下等惡劣環(huán)境中。
【IPC分類】G06F3/039, H02J50/10, G06F3/0354, H02J7/00
【公開號】CN105528093
【申請?zhí)枴緾N201510944242
【發(fā)明人】皇甫江濤, 王楊坤, 符洪鋒, 樓嘉偉
【申請人】浙江大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月16日