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基本信息
- 項目名稱：
- 基于虛擬儀器的多點觸控開關(guān)的設(shè)計與實現(xiàn)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本作品采用虛擬儀器技術(shù)，通過數(shù)據(jù)采集技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了多點觸控開關(guān)與計算機之間的人機交互。硬件上采用電阻式多點觸控開關(guān)，并通過數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù)。軟件上基于LabWindows/CVI開發(fā)平臺，采用模塊化設(shè)計，實現(xiàn)了采集信號的實時顯示、數(shù)據(jù)的處理、人機之間的交互，具體闡述了數(shù)據(jù)采集卡對于信號的采集與傳輸、計算機終端設(shè)備對信號的分析與處理。
- 詳細(xì)介紹：
- 多點觸控開關(guān)總體上說是一個智能化的信號采集處理系統(tǒng)，主要采集由于人所引起的開關(guān)阻值的變化、數(shù)據(jù)的分析和處理，以及計算機相應(yīng)的響應(yīng)?？紤]到使用的簡潔性與易用性，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局設(shè)計成前端硬件采集系統(tǒng)與后端軟件分析系統(tǒng)模式，這樣更具有通用性，同時也有利于向網(wǎng)絡(luò)化、高精度和遠(yuǎn)程化發(fā)展。這兩部分協(xié)調(diào)配合工作完成整個系統(tǒng)功能。前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行電阻變化的簡單檢測和輸出等功能，計算機系統(tǒng)對變化的阻值進(jìn)行分析以及處理。 前端多點觸控開關(guān)又分為電阻開關(guān)、數(shù)據(jù)采集部分、處理和通信部分。電阻開關(guān)部分，當(dāng)人體觸摸到電阻開關(guān)的時候?qū)l(fā)生阻值的變化。數(shù)據(jù)采集部分將對變化的阻值進(jìn)行采集。系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理部分涉及使用了數(shù)據(jù)采集卡。由數(shù)據(jù)采集卡采集電阻值的變化，并且對采集到的值進(jìn)行初步處理，對采集到的信號進(jìn)行顯示以及USB通訊模塊的控制。 計算機系統(tǒng)控制部分由裝有Windows操作系統(tǒng)的PC機和專門編寫的通訊和分析軟件構(gòu)成。通訊模塊負(fù)責(zé)通過USB接口與前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接通訊，獲取阻值變化數(shù)據(jù)。分析軟件負(fù)責(zé)數(shù)字化分析和顯示電阻值變化情況、進(jìn)行相應(yīng)計算機的功能響應(yīng)，人機接口等功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 一直以來，人們已經(jīng)習(xí)慣于通過鼠標(biāo)與鍵盤來操控電腦，進(jìn)行人機之間的交互。然而多點觸控技術(shù)以其更為人性化的交互方式，正在漸漸取代鼠標(biāo)與鍵盤的地位。多點觸控技術(shù)被認(rèn)為是未來人機交互科技的主流方向之一，相關(guān)產(chǎn)業(yè)及其產(chǎn)品的研究應(yīng)用也正在成為一個熱點。 本作品提出了一種新的多點觸控開關(guān)的設(shè)計方案。作品采用了虛擬儀器技術(shù)，通過數(shù)據(jù)采集技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了多點觸控開關(guān)與計算機之間的人機交互。即采用電阻式多點觸控開關(guān)配合數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行開關(guān)數(shù)據(jù)的采集，再通過USB接口進(jìn)行通信，將采集卡采集到的數(shù)據(jù)輸送進(jìn)終端設(shè)備的虛擬儀器，并對采集卡所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，從而實現(xiàn)人機交互。 硬件上采用電阻式多點觸控開關(guān)，具有靈敏度高、操作簡便、體積小、耗電低、使用方便等特點，適用于各種場合使用。最后通過數(shù)據(jù)采集卡采集開關(guān)上變化的數(shù)據(jù)。 軟件上基于LabWindows/CVI虛擬儀器開發(fā)平臺，采用模塊化設(shè)計方法，實現(xiàn)了采集信號的實時顯示、數(shù)據(jù)的正確處理、人機之間的正確交互。LabWindows/CVI圖形化編程語言能方便, 高效地按照系統(tǒng)的功能要求編寫友好的操作界面。 整個系統(tǒng)堅固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交互。 技術(shù)關(guān)鍵是多點觸控開關(guān)的設(shè)計思路以及實現(xiàn)過程，掌握了數(shù)據(jù)采集卡的基本應(yīng)用、電阻式多點觸控開關(guān)的設(shè)計原理和LabWindows/CVI軟件的編程實現(xiàn)。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 觸控技術(shù)在世界的應(yīng)用范圍非常廣闊，筆記本電腦大多都帶有觸摸板，部分醫(yī)院、圖書館等的大廳都有這種觸控技術(shù)的電腦，支持觸摸屏的手機、MP3、數(shù)碼相機也很多。觸控開關(guān)相對傳統(tǒng)按鍵具有堅固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交流等許多優(yōu)點。 采用電阻式多點觸控開關(guān)，相對于電容式和光學(xué)式，價格更加低廉，應(yīng)用范圍更加廣泛。 該作品采用的這套理論和方法是完全科學(xué)可靠和實用有效的，因此開發(fā)研制這樣的多點觸控開關(guān)，可以極大的滿足市場方面的需求。根據(jù)對它的特點的分析，預(yù)計它的用途將是非常廣泛的，有著非常明顯的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，主要體現(xiàn)在以下幾個方面:醫(yī)療器械操控、大型機運用、手機等掌上機的操控、家用電腦方面的運用、教學(xué)器材方面的運用。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 中在國電子學(xué)會舉行的2010年全國大學(xué)生電子信息實踐創(chuàng)新作品評選中獲得《本科創(chuàng)新組二等獎》
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、現(xiàn)場演示、圖片、錄像、樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 本作品提出了一種新的多點觸控開關(guān)的設(shè)計方案，即采用電阻式多點觸控開關(guān)配合數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行開關(guān)數(shù)據(jù)的采集，再通過USB接口進(jìn)行通信，將采集卡采集到的數(shù)據(jù)輸送進(jìn)終端設(shè)備的虛擬儀器，并對采集卡所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，從而實現(xiàn)人機交互。 該作品采用的這套理論和方法是完全科學(xué)可靠和實用有效的，因此開發(fā)研制這樣的多點觸控開關(guān)，可以極大的滿足市場方面的需求。根據(jù)對它的特點的分析，預(yù)計它的用途將是非常廣泛的，有著非常明顯的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，主要體現(xiàn)在以下幾個方面:醫(yī)療器械操控、大型機運用、手機等掌上機的操控、家用電腦方面的運用、教學(xué)器材方面的運用。
同類課題研究水平概述
- 本作品提出了一種新的多點觸控開關(guān)的設(shè)計方案，即采用電阻式多點觸控開關(guān)配合數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行開關(guān)數(shù)據(jù)的采集，再通過USB接口進(jìn)行通信，將采集卡采集到的數(shù)據(jù)輸送進(jìn)終端設(shè)備的虛擬儀器，并對采集卡所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，從而實現(xiàn)人機交互。 觸控技術(shù)在世界的應(yīng)用范圍非常廣闊，筆記本電腦大多都帶有觸摸板，部分醫(yī)院、圖書館等的大廳都有這種觸控技術(shù)的電腦，支持觸摸屏的手機、MP3、數(shù)碼相機也很多。觸控開關(guān)相對傳統(tǒng)按鍵具有堅固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交流等許多優(yōu)點。 采用電阻式多點觸控開關(guān)，相對于電容式和光學(xué)式，價格更加低廉，應(yīng)用范圍更加廣泛。 該作品采用的這套理論和方法是完全科學(xué)可靠和實用有效的，因此開發(fā)研制這樣的多點觸控開關(guān)，可以極大的滿足市場方面的需求。根據(jù)對它的特點的分析，預(yù)計它的用途將是非常廣泛的，有著非常明顯的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，主要體現(xiàn)在以下幾個方面:醫(yī)療器械操控、大型機運用、手機等掌上機的操控、家用電腦方面的運用、教學(xué)器材方面的運用。
