基本信息
- 项目名称：
- 基于虚拟仪器的多点触控开关的设计与实现
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本作品采用虚拟仪器技术，通过数据采集技术和计算机技术相结合的方式，实现了多点触控开关与计算机之间的人机交互。硬件上采用电阻式多点触控开关，并通过数据采集卡采集数据。软件上基于LabWindows/CVI开发平台，采用模块化设计，实现了采集信号的实时显示、数据的处理、人机之间的交互，具体阐述了数据采集卡对于信号的采集与传输、计算机终端设备对信号的分析与处理。
- 详细介绍：
- 多点触控开关总体上说是一个智能化的信号采集处理系统，主要采集由于人所引起的开关阻值的变化、数据的分析和处理，以及计算机相应的响应。考虑到使用的简洁性与易用性，系统的结构布局设计成前端硬件采集系统与后端软件分析系统模式，这样更具有通用性，同时也有利于向网络化、高精度和远程化发展。这两部分协调配合工作完成整个系统功能。前端数据采集系统进行电阻变化的简单检测和输出等功能，计算机系统对变化的阻值进行分析以及处理。 前端多点触控开关又分为电阻开关、数据采集部分、处理和通信部分。电阻开关部分，当人体触摸到电阻开关的时候将发生阻值的变化。数据采集部分将对变化的阻值进行采集。系统在数据处理部分涉及使用了数据采集卡。由数据采集卡采集电阻值的变化，并且对采集到的值进行初步处理，对采集到的信号进行显示以及USB通讯模块的控制。 计算机系统控制部分由装有Windows操作系统的PC机和专门编写的通讯和分析软件构成。通讯模块负责通过USB接口与前端数据采集系统连接通讯，获取阻值变化数据。分析软件负责数字化分析和显示电阻值变化情况、进行相应计算机的功能响应，人机接口等功能。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 一直以来，人们已经习惯于通过鼠标与键盘来操控电脑，进行人机之间的交互。然而多点触控技术以其更为人性化的交互方式，正在渐渐取代鼠标与键盘的地位。多点触控技术被认为是未来人机交互科技的主流方向之一，相关产业及其产品的研究应用也正在成为一个热点。 本作品提出了一种新的多点触控开关的设计方案。作品采用了虚拟仪器技术，通过数据采集技术和计算机技术相结合的方式，实现了多点触控开关与计算机之间的人机交互。即采用电阻式多点触控开关配合数据采集卡进行开关数据的采集，再通过USB接口进行通信，将采集卡采集到的数据输送进终端设备的虚拟仪器，并对采集卡所采集的数据进行分析与处理，从而实现人机交互。 硬件上采用电阻式多点触控开关，具有灵敏度高、操作简便、体积小、耗电低、使用方便等特点，适用于各种场合使用。最后通过数据采集卡采集开关上变化的数据。 软件上基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台，采用模块化设计方法，实现了采集信号的实时显示、数据的正确处理、人机之间的正确交互。LabWindows/CVI图形化编程语言能方便, 高效地按照系统的功能要求编写友好的操作界面。 整个系统坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交互。 技术关键是多点触控开关的设计思路以及实现过程，掌握了数据采集卡的基本应用、电阻式多点触控开关的设计原理和LabWindows/CVI软件的编程实现。
科学性、先进性
- 触控技术在世界的应用范围非常广阔，笔记本电脑大多都带有触摸板，部分医院、图书馆等的大厅都有这种触控技术的电脑，支持触摸屏的手机、MP3、数码相机也很多。触控开关相对传统按键具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。 采用电阻式多点触控开关，相对于电容式和光学式，价格更加低廉，应用范围更加广泛。 该作品采用的这套理论和方法是完全科学可靠和实用有效的，因此开发研制这样的多点触控开关，可以极大的满足市场方面的需求。根据对它的特点的分析，预计它的用途将是非常广泛的，有着非常明显的社会效益与经济效益，主要体现在以下几个方面:医疗器械操控、大型机运用、手机等掌上机的操控、家用电脑方面的运用、教学器材方面的运用。
获奖情况及鉴定结果
- 中在国电子学会举行的2010年全国大学生电子信息实践创新作品评选中获得《本科创新组二等奖》
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、现场演示、图片、录像、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本作品提出了一种新的多点触控开关的设计方案，即采用电阻式多点触控开关配合数据采集卡进行开关数据的采集，再通过USB接口进行通信，将采集卡采集到的数据输送进终端设备的虚拟仪器，并对采集卡所采集的数据进行分析与处理，从而实现人机交互。 该作品采用的这套理论和方法是完全科学可靠和实用有效的，因此开发研制这样的多点触控开关，可以极大的满足市场方面的需求。根据对它的特点的分析，预计它的用途将是非常广泛的，有着非常明显的社会效益与经济效益，主要体现在以下几个方面:医疗器械操控、大型机运用、手机等掌上机的操控、家用电脑方面的运用、教学器材方面的运用。
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