利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置的製作方法
2023-06-20 05:19:36
專利名稱：利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是有關於一種電腦輸入裝置，尤指一種可根據外界的音量或音頻變化使微控制器驅動發光裝置產生光變化的電腦輸入裝置。
背景技術：
目前市面上所提供的電腦周邊產品中，大都只具功能性，例如滑鼠就是提供輸入功能，其並無法對環境的音量或音頻的變化提供信息以供使用者參考。此外，現有的可發光的電腦滑鼠等周邊裝置之中，僅有單一的照明功能的，譬如CN475074Y一案所示的單純發光的態樣。另外，或可利用自定或內定的固定式的發光模式，來進行發光的，譬如CN2512069一案所示的利用MCU的內建模式來進行重覆且單調的發光態樣。
請參照表一，其顯示音量和環境的對照表，如表一所示，人類可以聽到的最小音量值為0dB，一般講話聲音為74dB，吵鬧的街道音量為94dB，而會令人感到痛苦的音量則為134dB，例如飛機起降時在地面上所感受到的音量，此令人感到痛苦的音量不只會令人感到精神不安，長期下來，也會對人的聽力造成損害。
請參照表二，其顯示音頻和環境的對照表，如表二所示，一般爆炸聲或迪斯可重低音的音頻約為20～60Hz，人聲為300～500Hz，部分女聲及大部分吹奏類樂器為2KH2～8KHz，打擊樂器的高頻泛音為弋2KHz～16KHz，電子合聲、古箏鋼琴等樂器的泛音則可達16KHz～20KHz。因此，使用者長時間處於高音量的噪音環境下或聆聽重低音音樂或高頻的女聲、樂器或電子合聲的音頻時不僅會令人感到痛苦也會令人感到精神不安，長期下來，也會對人的聽力造成損害。
有鑑於此，需要一種可利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其可於周遭環境安靜時使LED等發光裝置變成藍色，環境吵雜時變成紅色等，或利用三原色RGB的發光二極體即可在不安靜也不吵雜時變為紫色等變化，除可提醒使用者注意環境的噪音對健康的影響外，亦可使呆板的資訊產品除了功能性外，也能有生動活潑的另一面，以改善現有資訊產品的缺點。
實用新型內容本實用新型的一目的是提供一種利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其可於周遭環境安靜時使LED等發光裝置變成藍色，環境吵雜時變成紅色等，或利用三原色RGB的發光二極體即可在不安靜也不吵雜時變為紫色等變化，以提醒使用者注意環境的噪音對健康的影響。
本實用新型的另一目的是提供一種利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，可使呆板的資訊產品除了功能性及單調的發光態樣之外，也能有生動活潑的另一面。
為達上述的目的，本實用新型的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置包括檢測裝置，用以檢測外界的音頻或音量；微控制器，耦接至該檢測裝置，接收其所檢測的音頻及/或音量，並據以輸出一驅動信號；以及至少一發光裝置，耦接至該微控制器，根據該微控制器所輸出的驅動信號產生不同的燈號變化。
為能進一步了解本實用新型的結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例的詳細說明如後。
圖1為一示意圖，其繪示本實用新型的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置的方塊示意圖。
具體實施方式
請參照圖1，其繪示本實用新型的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置的方塊示意圖。如圖所示，本實用新型的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置包括檢測裝置10；微控制器20；以及至少一發光裝置30所組合而成。
其中，該檢測裝置10，例如但不限於為一麥克風(M1C)，其用以檢測外界的音頻或音量並輸入至該微控制器20。
該微控制器20，是耦接至該檢測裝置10，接收其所檢測的音頻或音量，或考慮利用音頻及音量兩者共同進行判斷，並經由其泛用輸入/輸出接腳(GPI01～3)輸出一驅動信號以驅動該發光裝置30產生不同的燈號變化以提醒使用者。
該發光裝置30，是耦接至該微控制器20，其例如但不限於為一單色發光二極體(LED)或RGB三原色發光二極體，且其數量例如但不限於三個，以便使該微控制器20所輸出的驅動信號可使發光裝置30產生多樣不同的燈號變化。
請參照表三，其繪示本實用新型的音量與發光裝置30的變化說明。如表三所示，本實用新型的微控制器20於接收到該檢測裝置10所檢測的音量資料後，可有兩種不同模式的顯示變化，其中模式一是由該微控制器20輸出0V～5V的電壓使發光二極體(LED)30產生由暗至亮的顯示，此種模式適用於一般單色的發光二極體(LED)，其成本價低顯示效果也較差。模式二中，該微控制器20將0V～5V的電壓細分成至少6種準位，且由該微控制器20的三個接腳(GPI01～3)輸出各種不同的電壓準位(請參照表五)，使發光二極體(LED)30產生由藍色→明亮藍色→綠色→黃色→棕色→紫色→粉紅色→紅色等各種不同色澤變化的燈光顯示，此種模式適用於RGB三原色發光二極體，其成本價高但顯示效果也較佳。
請參照表四，其繪示本實用新型的音頻與發光裝置30的變化說明。如表四所示，本實用新型的微控制器20於接收到該檢測裝置10所檢測的音頻資料後，可有兩種不同模式的顯示變化，其中模式一是由該微控制器20輸出0V～5V的電壓使發光二極體(LED)30產生由暗至亮的顯示。模式二中，該微控制器20將0V～5V的電壓細分成至少6種準位，且由該微控制器20的三個接腳(GPI01-3)輸出各種不同的電壓準位(請參照表五)，使發光二極體(LED)產生由藍色→明亮藍色→綠色→黃色→棕色→紫色→粉紅色→紅色等各種不同色澤變化的燈光顯示，此種模式適用於RGB三原色發光二極體，其成本價高但顯示效果也較佳。
請參照表五，其繪示本實用新型的音頻與音量及發光裝置30的準位變化說明。如表五所示，本實用新型的微控制器20將0V～5V的電壓細分成至少6種準位，且由該微控制器20的三個接腳(GPIO1～3)輸出各種不同的電壓準位，使發光二極體(LED)30產生由藍色(Blue)→明亮藍色(Bright Blue)→綠色(Green)→黃色(Yellow)→棕色(Brown)→紫色(Purple)→粉紅色(Pink)→紅色(Red)等各種不同色澤變化的燈光顯示。其中該微控制器20所輸出的驅動信號的準位進一步可細分為HH、H、LH、HL、L及LL等六個準位，其中HH的準位為+5V，H的準位為+4V，LH的準位為+3V，HL的準位為+2V，L的準位為+1V，LL的準位為+0V。本實用新型將0V～5V的電壓細分成至少6種準位並不是用以限制本實用新型的範疇，其亦可將0V～5V的電壓以0.5V為位階準位細分成至少12種準位，即可使發光裝置30產生更多種顏色組合。
如表五所示，其中當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為0dB時，該三原色發光二極體30將發出藍色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為HH，HH及LL；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為34dB時，該三原色發光二極體30將發出明亮藍色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為HH，LL及LL；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為45dB時，該三原色發光二極體30將發出綠色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為HH，LL及HH；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為54dB時，該三原色發光二極體30將發出黃色燈光，該微控制器20的GPIO1～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為LL，L及HH；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為74dB時，該三原色發光二極體30將發出棕色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為LL，HH及HH；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為94dB時，該三原色發光二極體30將發出紫色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為LL，HH及LL；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為114dB時，該三原色發光二極體30將發出粉紅色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為HH，LL及LL；當該檢測裝置10所檢測到外界的音量為134dB時，該三原色發光二極體30將發出紅色燈光，該微控制器20的GPI01～3腳位所輸出的驅動信號的準位分別為LL，HH及HH。如此，通過由該檢測裝置10所檢測的不同的音量或音頻的高低變化，可以讓微控制器20的GPI01～3電壓準位也隨著高低變化，當電壓準位設計的越細，則三原色發光二極體30所發出色彩組合變化就越多。其中，該檢測裝置10是以每十秒鐘取樣一次外界的音量。
此外，表五中亦顯示音頻與發光裝置30的準位變化說明。如表五所示，當該三原色發光二極體30發出藍色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為60Hz；當該三原色發光二極體30發出明亮藍色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為170Hz；當該三原色發光二極體30發出綠色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為310Hz；當該三原色發光二極體30發出黃色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為600Hz；當該三原色發光二極體30發出棕色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為1KHz；當該三原色發光二極體30發出紫色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為6KHz；當該三原色發光二極體30發出粉紅色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為12KHz；當該三原色發光二極體30發出紅色燈光時，表示該檢測裝置10所檢測到外界的音頻是為16KHz。其中，該檢測裝置10是以每十秒鐘取樣一次外界的音頻。
所以，經由本實用新型的實施，其可使具有此功能的電腦輸入裝置於周遭環境安靜時使LED等發光裝置變成藍色，環境吵雜時變成紅色等，或利用三原色RGB的發光二極體即可在不安靜也不吵雜時變為紫色等變化，除可提醒使用者注意環境的噪音對健康的影響外，亦可使呆板的電腦輸入裝置除了功能性外，也能有生動活潑的另一面，確可改進現有電腦輸入裝置的缺點。
本實用新型所揭示的，乃較佳實施例，舉凡局部的變更或修飾而源於本實用新型的技術思想而為熟習該項技藝的人所易於推知的，俱不脫本實用新型的專利權範疇。
表1
表2
注人類可以聽到音頻約為20Hz～20KHz.
表3 表4
表5
權利要求1.一種利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其特徵在於具有一檢測裝置；一微控制器，耦接至該檢測裝置，接收其所檢測的音頻或音量，並據以輸出一驅動信號；以及至少一發光裝置，耦接至該微控制器，根據該微控制器所輸出的驅動信號產生不同的燈號變化。
2.如權利要求1所述的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其特徵在於，所述該檢測裝置是為一麥克風。
3.如權利要求1所述的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其特徵在於，該發光裝置是為一般單色發光二極體或三原色發光二極體。
4.如權利要求1所述的利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其特徵在於，所述該電腦輸入裝置較佳是為一滑鼠或手持式裝置。
專利摘要本實用新型是關於一種利用音量或音頻產生光變化的電腦輸入裝置，其包括檢測裝置，用以檢測外界的音頻或音量；微控制器，耦接至該檢測裝置，接收其所檢測的音頻或音量，並據以輸出一驅動信號；以及至少一發光裝置，耦接至該微控制器，根據該微控制器所輸出的驅動信號產生不同的燈號變化。
文檔編號G06F3/16GK2746452SQ20042011766
公開日2005年12月14日 申請日期2004年10月20日 優先權日2004年10月20日
發明者陳文政, 蘇玉泉 申請人:昆盈企業股份有限公司