УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА-ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ

Устройство относится к вычислительной технике, в частности к устройствам ввода-вывода информации в ПК и может быть использовано для дистанционного управления тренажерами, адаптированными к соответствующей компьютерной программе.
Известны устройства дистанционного ввода информации в компьютер, основанные на преобразовании механического движения в цифровые сигналы, управляющие работой компьютера. К ним относятся способы ввода данных о положении и перемещении курсора по экрану, основанные на преобразовании движения различных манипуляторов типа "мышь" и "джойстик" (RU, патент №96100215, G 06 F 15/16, 1998.03.20).
Известны также устройства дистанционного ввода информации в компьютер, использующие преобразование жестов рук в символы, вводимые в компьютер (RU, патент №93032895, G 06 F 3/02, 1993.06.23).
Недостатками данных аналогов являются необходимость разработки дополнительного программного обеспечения, вследствие этого высокая стоимость и невозможность работы на удаленных расстояниях.
Известно также устройство для ввода и вывода данных ЭВМ (RU, изобретение №2101752, G 06 F 3/02, 1998.01.10), относящееся к электронно-вычислительным устройствам, преимущественно к персональным компьютерам. Устройство содержит ЭВМ, клавиатуру, подсоединенную к входу ЭВМ через интерфейс клавиатуры, блок индикации, выполненный в виде дисплея и подсоединенный к выходу ЭВМ, датчик координат, который установлен на клавиатуре и выполнен в виде набора датчиков, расположенных на поверхности клавиатуры, и которые через интерфейс датчиков координат дополнительно подсоединен к входу ЭВМ.
Данное изобретение является наиболее близким к заявленному по технической сущности и выбирается в качестве прототипа.
Недостатками известного изобретения являются:
1. отсутствие возможности использования датчиков координат, как элементов дополнительного канала связи между компьютером и человеком (пользователем), и внешним как к компьютеру, так и к пользователю - объектом (физической системой), который может быть удален от компьютера;
2. наличие специального программного обеспечения, для восприятия сигнала от датчиков координат компьютером.
Целью заявленной полезной модели является создание устройства, позволяющего дистанционно управлять компьютерной программой, в зависимости от состояния внешнего к ЭМВ и к пользователю объекта (физической системы), путем непосредственной, безо всякой промежуточной обработки соответствующего сигнала, и без необходимости разработки дополнительного программного обеспечения, передачи на периферийные устройства компьютера фиксируемых датчиками состояний указанного объекта.
Поставленная цель достигается тем, что Устройство для ввода и вывода данных ЭВМ, содержит: персональный компьютер, клавиатуру, подсоединенную к входу ПК через интерфейс клавиатуры, блок индикации, выполненный в виде дисплея и подсоединенный к выходу ПК, датчик координат, выполненный в виде набора датчиков, с одной стороны присоединенный к внешнему по отношению к компьютеру и пользователю объекту (физической системе), а с другой стороны, при помощи совокупности коммутативно-технических соединений, к электрическим цепям одного или нескольких выбранных элементов периферийных управляющих устройств компьютера, таких, как клавиатура, мышь, джойстик и т.д.
На РИСУНКЕ 1 изображена структурная схема устройства для ввода-вывода информации.
Устройство состоит из компьютера, включающего в себя как минимум информационно-обрабатывающий блок (1), дисплей (2) и одного или нескольких периферийных управляющих устройств компьютера, таких, как клавиатура, мышь, джойстик и т.д., в совокупности обозначенных в виде сегмента (3) приведенного рисунка, а также из датчиков (4), определяющих координаты отдельных частей внешнего по отношению к компьютеру объекта (физической системы) (5), и совокупности коммутативно-технических соединений (6), непосредственно, безо всяких промежуточных звеньев, связывающих регистрирующие части датчиков с электрическими цепями выбранных элементов (7) устройств, входящих в сегмент (3), связанных с самим компьютером через интерфейс периферийных управляющих устройств (8).
Устройство работает следующим образом.
При заданных положениях (заданных координатах) определенных частей рассматриваемого объекта (физической системы) (5), совокупность прикрепленных к нему датчиков (4) вырабатывают сигналы, передаваемые непосредственно на электрические цепи выбранных элементов (7) одного или нескольких периферийных управляющих устройств (3) компьютера и приводящие их в состояние, эквивалентное состоянию при механическом нажатии на соответствующие элементы этих устройств вплоть до состояния, при котором на информационно-обрабатывающий блок компьютера передается соответствующая компьютерная команда. При поступлении на электрические цепи выбранных элементов (7) устройств (3) вышеописанных сигналов от датчиков, на информационно-обрабатывающий блок компьютера с помощью интерфейса (8) передается та же самая команда, что и при
механическом воздействии на устройства (3) со стороны пользователя ЭВМ, приводящем к замыканию электрических цепей указанных одного или нескольких выбранных элементов клавиатуры компьютера и (или) иных периферийных управляющих устройств (3), несмотря на то, что собственно нажатие либо иное механическое воздействие на данные устройства может и не производиться. Тем самым, при работе рассматриваемого устройства без необходимости обязательного контактного воздействия пользователя на клавиатуру ЭВМ и (или) иные периферийные управляющие устройства (3), может производиться управление выполнением определенной компьютерной программы в зависимости от состояния внешнего по отношению к компьютеру объекта (физической системы). При этом вывод данных от компьютера, т.е. индикация положения частей или иных параметров состояния данного внешнего по отношению к компьютеру объекта, осуществляется либо путем соответствующего изменения информации на дисплее (2), связанном с информационно-обрабатывающем блоком (1) компьютера, либо через передачу данных с информационно-обрабатывающего блока на какое-либо дополнительное устройство, способное изменять свое состояние при поступлении этих данных.
В качестве датчиков координат могут быть использованы датчики любого известного типа - емкостные, резистивные, оптические, ультразвуковые и др. Причем соединение датчика координат с электрическими элементами клавиатуры компьютера может осуществляться по любому интерфейсу путем установки различного вида разъемов.
Таким образом, предложенное устройство позволяет дистанционно управлять компьютерной программой в зависимости от состояния внешнего к ЭМВ и к пользователю объекта (физической системы), путем непосредственной, безо всякой промежуточной обработки соответствующего сигнала, и без
необходимости разработки дополнительного программного обеспечения, передачи на периферийные устройства компьютера (клавиатура, мышь, джойстик и т.д.) фиксируемых датчиками состояний указанного объекта.
Это существенно упрощает создание спортивных тренажеров, адаптированных к соответствующей компьютерной программе.