一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其包括手套、接收驅(qū)動電路和設(shè)置在手套上的手部壓力檢測及發(fā)射電路；所述手部壓力檢測及發(fā)射電路包括第一至第五指壓測量電路、手掌壓力測量電路、編碼模塊和無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的輸出端分別接編碼模塊的相應(yīng)輸入端，所述編碼模塊的輸出端接無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的結(jié)構(gòu)相同；所述接收驅(qū)動電路包括無線接收模塊、解碼模塊和驅(qū)動執(zhí)行單元；所述無線接收模塊通過無線信號與無線發(fā)射模塊相連接，所述無線接收模塊的輸出端經(jīng)解碼模塊接驅(qū)動執(zhí)行單元。本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、控制靈活、操控性能好。
【專利說明】一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，屬于遙控開關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】，適用于遠(yuǎn)程控制。

【背景技術(shù)】
[0002]手部是身體中最為靈活的部位之一，但在有些操作過程繁多，需要盡可能騰出雙手工作，如果還需要同時遙控設(shè)備是非常麻煩的事情。在實際工作中的遙控開關(guān)或遙控設(shè)備多為手持遙控器形狀或固定設(shè)置的操控臺。在指定的操控臺上才能操作，極大的限制了移動作業(yè)的工作活動范圍，且需要專門的工作人員守在操控臺前，無形中占用了人力；手持式的遙控設(shè)備由于其體積一般較小且沒有連接線，常常會找不到，每次尋找不僅耽誤時間，更會由于放在容易觸碰的位置引起不必要的誤操作，從而造成不可挽回的損失。而且，現(xiàn)階段的遙控設(shè)備的按鍵控制單一且不能組合控制，要想縮小遙控設(shè)備面板，勢必要減少按鍵的數(shù)量，又會給使用帶來不便，這就給遙控設(shè)備的設(shè)計提出了很大的難題。
[0003]經(jīng)檢索，尚未發(fā)現(xiàn)基于手部的壓力測控遙控設(shè)備。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、控制靈活、操控性能好的便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其包括手套、接收驅(qū)動電路和設(shè)置在手套上的手部壓力檢測及發(fā)射電路；
[0007]所述手部壓力檢測及發(fā)射電路包括第一至第五指壓測量電路、手掌壓力測量電路、編碼模塊和無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的輸出端分別接編碼模塊的相應(yīng)輸入端，所述編碼模塊的輸出端接無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的結(jié)構(gòu)相同，其中第一指壓測量電路包括一個橋臂為第一壓力傳感器的惠斯特電橋、第一放大電路和第一 A/D轉(zhuǎn)換電路；所述惠斯特電橋的輸出端經(jīng)第一放大電路接第一 A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端；所述第一至第五指壓測量電路中的第一至第五壓力傳感器分別固定在手套內(nèi)五個手指腹部相對應(yīng)的位置，所述手掌壓力測量電路中的手掌壓力傳感器固定在手套內(nèi)手掌中對應(yīng)的位置；
[0008]所述第一至第五壓力傳感器和手掌壓力傳感器均為柔性薄膜壓力傳感器；
[0009]所述接收驅(qū)動電路包括無線接收模塊、解碼模塊和驅(qū)動執(zhí)行單元；所述無線接收模塊通過無線信號與無線發(fā)射模塊相連接，所述無線接收模塊的輸出端經(jīng)解碼模塊接驅(qū)動執(zhí)行單元；所述驅(qū)動執(zhí)行單元包括第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路，所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)相同，其中第一驅(qū)動執(zhí)行電路包括電阻R2?R3、三極管Q1、二極管Dl和繼電器Jl ;所述三極管Ql的基極經(jīng)電阻R2接解碼模塊的相應(yīng)輸出端，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，所述二極管Dl反向接在電源端和三極管Ql的集電極之間，所述繼電器Jl的線圈和電阻R3并聯(lián)后與二極管Dl并聯(lián)，所述繼電器Jl的常開觸點Jl-1接入被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端；所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路中的繼電器J2?J6的常開觸點J2-1?J6-1分別接入相應(yīng)被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端。
[0010]進(jìn)一步的，所述手部壓力檢測及發(fā)射電路還包括設(shè)置在不同手指指背或手指側(cè)面的指壓測量電路，所述指壓測量電路與第一指壓測量電路的結(jié)構(gòu)相同，所述指壓測量電路與編碼模塊和無線發(fā)射模塊的連接關(guān)系也和第一指壓測量電路與上述兩模塊的連接關(guān)系相同，即所述指壓測量電路的輸出端經(jīng)編碼模塊接入無線發(fā)射模塊的輸入端。
[0011]進(jìn)一步的，所述第一至第五壓力傳感器上分別串聯(lián)有開關(guān)Κ1?(5，所述手掌壓力傳感器上串聯(lián)有開關(guān)Κ6。
[0012]進(jìn)一步的，所述開關(guān)Κ1?(5分別設(shè)置在所述手套的五個手指指背相應(yīng)位置處，所述開關(guān)Κ6設(shè)置在所述手套的手背位置處。
[0013]進(jìn)一步的，所述開關(guān)Κ1?(6均設(shè)置在所述手套的手背位置處。
[0014]所述編碼模塊采用型號為74LS90的編碼芯片及其外圍元器件組成的編碼電路，所述解碼模塊采用型號為UA2272X的解碼芯片U2及其外圍元器件組成的解碼電路。
[0015]所述無線發(fā)射模塊和無線接收模塊均采用點對點通信的DTD433A無線收發(fā)芯片
Ulo
[0016]所述第一至第五壓力傳感器和手掌壓力傳感器的型號均為FSR406。
[0017]所述第一至第六放大電路均采用型號為AD202JY的放大芯片組成的放大電路。
[0018]所述第一至第六A/D轉(zhuǎn)換電路均采用型號為TLC4541IDGK的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0019]本實用新型的有益效果是:
[0020](I)本實用新型能準(zhǔn)確感應(yīng)五個手指指腹處的壓力和手掌處的壓力，通過上述每處設(shè)置的壓力傳感器，分別控制六個常開觸點，既可以分別發(fā)出六種控制指令，也可以根據(jù)六個常開觸點的靈活組合，發(fā)出多種控制指令，控制相應(yīng)的受控設(shè)備；采用無線傳輸，擴(kuò)大了開關(guān)的控制范圍，方便操控，節(jié)約人力。
[0021](2)通過手套的形狀固定在操作者手上，相當(dāng)于解放了手部的勞動力，而且便于攜帶，不易丟失。
[0022](3)通過控制無線發(fā)射模塊上本身自帶的開關(guān)，可以方便使本裝置在普通手套和測控開關(guān)之間切換，避免了在無需遙控時發(fā)出錯誤指令。
[0023](4)在每個壓力傳感器上分別設(shè)有開關(guān)，可在進(jìn)行特定操作時關(guān)閉容易誤碰的開關(guān)，避免發(fā)出錯誤指令。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]附圖1為本實用新型中壓力傳感器的位置示意圖。
[0025]附圖2為本實用新型的原理框圖。
[0026]附圖3為本實用新型中第一指壓測量電路的原理框圖。
[0027]附圖4為本實用新型中接收驅(qū)動電路的電路原理圖。
[0028]其中，I飛為第一至第五壓力傳感器、6為手掌壓力傳感器，虛線框中為驅(qū)動執(zhí)行單元。

【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖f 4和實施例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明:
[0030]由圖f 4所示的實施例可知，本實施例包括手套、接收驅(qū)動電路和設(shè)置在手套上的手部壓力檢測及發(fā)射電路；
[0031]所述手部壓力檢測及發(fā)射電路包括第一至第五指壓測量電路、手掌壓力測量電路、編碼模塊和無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的輸出端分別接編碼模塊的相應(yīng)輸入端，所述編碼模塊的輸出端接無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的結(jié)構(gòu)相同，其中第一指壓測量電路包括一個橋臂為第一壓力傳感器I的惠斯特電橋、第一放大電路和第一A/D轉(zhuǎn)換電路；所述惠斯特電橋的輸出端經(jīng)第一放大電路接第一 A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端；所述第一至第五指壓測量電路中的第一至第五壓力傳感器廣5分別固定在手套內(nèi)五個手指腹部相對應(yīng)的位置，所述手掌壓力測量電路中的手掌壓力傳感器6固定在手套內(nèi)手掌中對應(yīng)的位置；
[0032]所述第一至第五壓力傳感器f 5和手掌壓力傳感器6均為柔性薄膜壓力傳感器；
[0033]所述接收驅(qū)動電路包括無線接收模塊、解碼模塊和驅(qū)動執(zhí)行單元；所述無線接收模塊通過無線信號與無線發(fā)射模塊相連接，所述無線接收模塊的輸出端經(jīng)解碼模塊接驅(qū)動執(zhí)行單元；所述驅(qū)動執(zhí)行單元包括第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路，所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)相同，其中第一驅(qū)動執(zhí)行電路包括電阻R2?R3、三極管Q1、二極管Dl和繼電器Jl ;所述三極管Ql的基極經(jīng)電阻R2接解碼模塊的相應(yīng)輸出端，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，所述二極管Dl反向接在電源端和三極管Ql的集電極之間，所述繼電器Jl的線圈和電阻R3并聯(lián)后與二極管Dl并聯(lián)，所述繼電器Jl的常開觸點Jl-1接入被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端；所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路中的繼電器J2?J6的常開觸點J2-1?J6-1分別接入相應(yīng)被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端。
[0034]進(jìn)一步的，所述手部壓力檢測及發(fā)射電路還包括設(shè)置在不同手指指背或手指側(cè)面的指壓測量電路，所述指壓測量電路與第一指壓測量電路的結(jié)構(gòu)相同，所述指壓測量電路與編碼模塊和無線發(fā)射模塊的連接關(guān)系也和第一指壓測量電路與上述兩模塊的連接關(guān)系相同，即所述指壓測量電路的輸出端經(jīng)編碼模塊接入無線發(fā)射模塊的輸入端。
[0035]進(jìn)一步的，所述第一至第五壓力傳感器I飛上分別串聯(lián)有開關(guān)Κ1?(5，所述手掌壓力傳感器6上串聯(lián)有開關(guān)Κ6。
[0036]進(jìn)一步的，所述開關(guān)Κ1?(5分別設(shè)置在所述手套的五個手指指背相應(yīng)位置處，所述開關(guān)Κ6設(shè)置在所述手套的手背位置處。
[0037]進(jìn)一步的，所述開關(guān)Κ1?(6均設(shè)置在所述手套的手背位置處。
[0038]所述編碼模塊采用型號為74LS90的編碼芯片及其外圍元器件組成的編碼電路，所述解碼模塊采用型號為UA2272X的解碼芯片U2及其外圍元器件組成的解碼電路。
[0039]所述無線發(fā)射模塊和無線接收模塊均采用點對點通信的DTD433A無線收發(fā)芯片Ul0
[0040]所述第一至第五壓力傳感器I飛和手掌壓力傳感器6的型號均為FSR406。
[0041]所述第一至第六放大電路均采用型號為AD202JY的放大芯片組成的放大電路。
[0042]所述第一至第六A/D轉(zhuǎn)換電路均采用型號為TLC4541IDGK的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0043]本實施例的工作過程如下:
[0044]使用時，打開無線發(fā)射模塊本身自帶的開關(guān)，第一至第五壓力傳感器I飛和手掌壓力傳感器6分別對應(yīng)六個常開觸點Jl-1?J6-1，每個常開觸點Jl-1?J6-1的開閉對應(yīng)相應(yīng)的被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端，彎曲手指或用手指按壓硬物，或用手掌按壓硬物，或者手指間相互按壓時，上述任一情況發(fā)生時，相應(yīng)的壓力傳感器檢測到壓力信號，將壓力信號通過惠斯特電橋傳給放大電路，經(jīng)放大電路放大后輸送給A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路輸出的信號輸入編碼電路，經(jīng)編碼電路編碼后輸出給無線發(fā)射模塊，經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)與無線接收模塊相連接，無線接收模塊將接收到的信號經(jīng)過解碼模塊輸入到驅(qū)動執(zhí)行單元，經(jīng)過驅(qū)動執(zhí)行單元中的各個繼電器來分配來控制各個被控設(shè)備。各個常開觸點可以靈活組合，比如，某兩個或多個常開觸點同時閉合，控制類型豐富，組成多種不同的控制方案。同時也為以后高空作業(yè)等需解放雙手進(jìn)行其他操作的工作提供了思路。
[0045]以上所述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，而并非本實用新型可行實施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實用新型原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本實用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:其包括手套、接收驅(qū)動電路和設(shè)置在手套上的手部壓力檢測及發(fā)射電路； 所述手部壓力檢測及發(fā)射電路包括第一至第五指壓測量電路、手掌壓力測量電路、編碼模塊和無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的輸出端分別接編碼模塊的相應(yīng)輸入端，所述編碼模塊的輸出端接無線發(fā)射模塊；所述第一至第五指壓測量電路和手掌壓力測量電路的結(jié)構(gòu)相同，其中第一指壓測量電路包括一個橋臂為第一壓力傳感器(1)的惠斯特電橋、第一放大電路和第一八/0轉(zhuǎn)換電路；所述惠斯特電橋的輸出端經(jīng)第一放大電路接第一八/0轉(zhuǎn)換電路的輸入端；所述第一至第五指壓測量電路中的第一至第五壓力傳感器(廣5)分別固定在手套內(nèi)五個手指腹部相對應(yīng)的位置，所述手掌壓力測量電路中的手掌壓力傳感器(6)固定在手套內(nèi)手掌中對應(yīng)的位置； 所述第一至第五壓力傳感器(廣5)和手掌壓力傳感器(6)均為柔性薄膜壓力傳感器； 所述接收驅(qū)動電路包括無線接收模塊、解碼模塊和驅(qū)動執(zhí)行單元；所述無線接收模塊通過無線信號與無線發(fā)射模塊相連接，所述無線接收模塊的輸出端經(jīng)解碼模塊接驅(qū)動執(zhí)行單元；所述驅(qū)動執(zhí)行單元包括第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路，所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)相同，其中第一驅(qū)動執(zhí)行電路包括電阻以13、三極管01、二極管01和繼電器了 1 ；所述三極管的基極經(jīng)電阻以接解碼模塊的相應(yīng)輸出端，所述三極管的發(fā)射極接地，所述二極管01反向接在電源端和三極管的集電極之間，所述繼電器了1的線圈和電阻…并聯(lián)后與二極管01并聯(lián)，所述繼電器了1的常開觸點11-1接入被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端；所述第一至第六驅(qū)動執(zhí)行電路中的繼電器了2?了6的常開觸點了2-1?16-1分別接入相應(yīng)被控設(shè)備的相應(yīng)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述第一至第五壓力傳感器(廣5)上分別串聯(lián)有開關(guān)X廣1(5，所述手掌壓力傳感器(6)上串聯(lián)有開關(guān)1(6。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述開關(guān)1(廣1(5分別設(shè)置在所述手套的五個手指指背相應(yīng)位置處，所述開關(guān)1(6設(shè)置在所述手套的手背位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述編碼模塊采用型號為7禮390的編碼芯片及其外圍元器件組成的編碼電路，所述解碼模塊采用型號為以2272乂的解碼芯片及其外圍元器件組成的解碼電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述無線發(fā)射模塊和無線接收模塊均采用點對點通信的010433八無線收發(fā)芯片VI。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述第一至第五壓力傳感器(廣5)和手掌壓力傳感器(6)的型號均為？部406。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述第一至第六放大電路均采用型號為八0202幾的放大芯片組成的放大電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式手部壓力測控開關(guān)裝置，其特征在于:所述第一至第六八/0轉(zhuǎn)換電路均采用型號為11^454110(?的八/0轉(zhuǎn)換器。
【文檔編號】G08C17/02GK204203667SQ201420661255
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】武云霞, 張彥, 田廣, 鄒潔, 王洪亮 申請人:石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院