鼠标是怎样的内部构造原理
光电鼠标的内部构造工作原理
光电鼠标与机械式鼠标最大的不同之处在于其定位方式不同。
光电鼠标的工作原理是：在光电鼠标内部有一个发光二极管，通过该发光二极管发出的光线，照亮光电鼠标底部表面（这就是为什么鼠标底部总会发光的原因）。然后将光电鼠标底部表面反射回的一部分光线，经过一组光学透镜，传输到一个光感应器件（微成像器）内成像。这样，当光电鼠标移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像。最后利用光电鼠标内部的一块专用图像分析芯片（DSP，即数字微处理器）对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。
光电鼠标通常由以下部分组成：光学感应器、光学透镜、发光二极管、接口微处理器、轻触式按键、滚轮、连线、PS/2或USB接口、外壳等。下面分别进行介绍：
光学感应器
光学感应器是光电鼠标的核心，目前能够生产光学感应器的厂家只有安捷伦、微软和罗技三家公司。其中，安捷伦公司的光学感应器使用十分广泛，除了微软的全部和罗技的部分光电鼠标之外，其他的光电鼠标基本上都采用了安捷伦公司的光学感应器。
光电鼠标的控制芯片
控制芯片负责协调光电鼠标中各元器件的工作，并与外部电路进行沟通（桥接）及各种信号的传送和收取。我们可以将其理解成是光电鼠标中的“管家婆”。
这里有一个非常重要的概念大家应该知道，就是dpi对鼠标定位的影响。dpi是它用来衡量鼠标每移动一英寸所能检测出的点数，dpi越小，用来定位的点数就越少，定位精度就低；dpi越大，用来定位点数就多，定位精度就高。
通常情况下，传统机械式鼠标的扫描精度都在200dpi以下，而光电鼠标则能达到400甚至800dpi，这就是为什么光电鼠标在定位精度上能够轻松超过机械式鼠标的主要原因。
光学透镜组件
光学透镜组件被放在光电鼠标的底部位置，从图5中可以清楚地看到，光学透镜组件由一个棱光镜和一个圆形透镜组成。其中，棱光镜负责将发光二极管发出的光线传送至鼠标的底部，并予以照亮。
圆形透镜则相当于一台摄像机的镜头，这个镜头负责将已经被照亮的鼠标底部图像传送至光学感应器底部的小孔中。通过观看光电鼠标的背面外壳，我们可以看出圆形透镜很像一个摄像头通过试验，笔者得出结论：不管是阻断棱光镜还是圆形透镜的光路，均会立即导致光电鼠标“失明”。其结果就是光电鼠标无法进行定位，由此可见光学透镜组件的重要性。
发光二极管
光学感应器要对缺少光线的鼠标底部进行连续的“摄像”，自然少不了“摄影灯”的支援。否则，从鼠标底部摄到的图像将是一片黑暗，黑暗的图像无法进行比较，当然更无法进行光学定位了。
通常，光电鼠标采用的发光二极管（如图7）是红色的（也有部分是蓝色的），且是高亮的（为了获得足够的光照度）。发光二极管发出的红色光线，一部分通过鼠标底部的光学透镜（即其中的棱镜）来照亮鼠标底部；另一部分则直接传到了光学感应器的正面。用一句话概括来说，发光二极管的作用就是产生光电鼠标工作时所需要的光源。
轻触式按键
没有按键的鼠标是不敢想象的，因而再普通的光电鼠标上至少也会有两个轻触式按键。方正光电鼠标的PCB 上共焊有三个轻触式按键（图8）。除了左键、右键之外，中键被赋给了翻页滚轮。高级的鼠标通常带有X、Y两个翻页滚轮，而大多数光电鼠标还是像这个方正光电鼠标一样，仅带了一个翻页滚轮。翻页滚轮上、下滚动时，会使正在观看的“文档”或“网页”上下滚动。而当滚轮按下时，则会使PCB上的“中键”产生作用。注意：“中键”产生的动作，可由用户根据自己的需要进行定义。
当我们卸下翻页滚轮之后，可以看到滚轮位置上，“藏”有一对光电“发射/接收”装置。“滚轮”上带有栅格，由于栅格能够间隔的“阻断”这对光电“发射/接收”装置的光路，这样便能产生翻页脉冲信号，此脉冲信号经过控制芯片传送给Windows操作系统，便可以产生翻页动作了。
键盘知识
1、什么是机械键盘：
电脑键盘五花八门，各式各样，那应该怎样分类比较合理呢？只有按照设计原理与结构分类才不会出现混淆，从设计原理来看，键盘可以简单分为薄膜键盘、静电电容键盘和机械键盘三类。
薄膜键盘的薄膜结构
机械模组的薄膜键盘结构
薄膜键盘就是大家现在最常见的键盘，从十几元的低端产品到上千元的薄膜键盘都有，覆盖面最广。无论是超薄键盘还是非超薄键盘，键帽结构如何复杂，只要是有三层薄膜结构设计的就是薄膜键盘。市场上曾经出现过一些所谓的机械键盘，在薄膜之上采用机械模组，曾经被一些人误认为机械键盘，误导了部分消费者。如上图所示就是采用机械模组的薄膜键盘。
静电电容式键盘
静电电容内部结构
静电电容式键盘，采用这种原理设计的键盘非常特殊，从结构来看，静电电容式内部结构既包含了薄膜键盘中薄膜结构，也有机械键盘中的弹簧结构，但是开合方式与前两者完全不同，可以做到全键无冲突，单键寿命高达3000万次，并不低于机械键盘，另外，这种结构的手感也是得到了许多人的认可。大家比较熟悉的Realforce 101就是一款静电电容式键盘，特殊的内部结构使其与众不同，这类结构的键盘具备如下特点：罕见、售价昂贵、手感好、寿命高，这些特点使其轻松进入奢侈品和收藏品的行列。
2、机械键盘的手感：
机械键盘的手感特殊，但是到底特殊在哪里呢？能否用语言来形容大家常
见的Cherry青、黑、茶、白四种机械轴的手感呢？其实，手感本来就是一个非常主观的因素，由于每个人的使用习惯、对手感的理解、个人偏好、使用经历等因素的不同，每个人都会对键盘的手感产生不一样的理解。
影响机械键盘手感的主要因素包括机械轴的种类、键帽的材质和工艺、整体做工三个方面，而影响手感最直接的因素就是机械轴的不同。
如果大家体验过Cherry青、茶、白、黑四种机械轴的键盘，其在手感的区别在段落感、触发键程、压力克数三方面上最容易感觉到不同，段落感是对键盘按键下按过程中发出“Click”声作为评判标准，触发键程是下压按键时触发开关所需的最小距离，而压力克数就是在按下按键时所需要的力度。而决定这两个因素的不同是由机械轴内部结构的不同和弹簧来决定的，在上文机械轴的介绍中，有相关介绍。所以，我们可以通过不同机械轴的感觉来描述键盘的手感。
机械键盘，并不能从手感、声音等主观感受来确定，还是要从结构来定义机械键盘，每一颗按键都有一个单独的Switch（也就是开关）来控制闭合，这个开关也被称为“轴”。虽然Cherry机械轴最为著名，但是除它之外，市场还有其它品牌的机械轴，包括早期日产ALPS轴、台湾ALPS简易轴、台湾白轴等，下文中会有关于机械轴的详细介绍。
Cherry MX青轴
青轴（Keyclick）：段落感最强、Click声音最大，机械感最强，是机械键盘的代表轴，需下压2.4mm才可触发，打字节奏感十足，但是声音较大，比较吵。有人将其比喻为Cherry的春天，爽快清脆的段落感如春天般舒畅。
Cherry MX黑轴
黑轴（Linear Action）：段落感最不明显，声音最小，与青轴形成鲜明对比，直上直下，下压1.5mm即可触发。有人将其比喻为Cherry的夏天，无论你想得到急速或舒缓的输入，黑轴都能自如应对，打字游戏都适合，但是由于触发键程短，压力克数较大，所以在游戏中有上佳的表现。
Cherry MX茶轴
茶轴（Alternate Action or Ergonamic）：比起青轴，段落感要弱很多，而对比黑轴，又不是直上直下的感觉，2mm即可触发，属于比较奢侈的机械轴。有人将其比喻为Cherry的秋天，结合了青轴与黑轴的特点，很容易被大众所接受，茶轴的颜色与秋天的收获的色彩更为接近。
Cherry MX白轴
白轴（SoftContact）：段落感比茶轴强，由于压力克数较大，所以按起来比较费力，需2.2mm可触发，如果指力较小，很容易疲劳。有人将其比喻为Cherry 的冬天，不仅因为它是白色的轴，由于压力克数比黑轴大，所以有一种陷入雪中的段落感，难以描述。
从压力克数指数来看，青轴=茶轴〈黑轴〈白轴，从上文机械轴的介绍中可以通过压力克数指数更直接的看到这一点，所以在按键感觉上，茶轴和青轴键盘最轻松，而黑轴键盘按键需要的力度就是变大，而白轴会更大。
3、机械键盘的产地：
中国虽然地大物博，但是机械键盘最早并不是来自中国。首先来看大家最熟悉得Cherry，一个来自德国的品牌，1953年成立至今，在美国及世界各地建立了12个公司及工厂。Cherry在市场主流的机械键盘主要产自德国和捷克这两个机械制造业非常发达的国家。
提起日本，可能键盘发烧友最先想到的是Realforce101静电式键盘，它有着与机械键盘寿命高、手感好等共同特点，很容易混淆被认为是机械键盘，虽然其原理与机械键盘完全不同，但是作为高端键盘的一类，特意在此提及。
除此之外，ALPS轴机械键盘最早也是来自日本，虽然早已停产，后来经过台湾厂商的改进形成ALPS轴和简易ALPS轴键盘，但其根源还是来自日本。
台湾，被誉为“宝岛”，在外设领域中，可能大家更熟悉四大键盘OEM厂商，分别是旭丽SILITEK、群光CHICONY、英群BTC、美蓓亚NMB，承接微软、罗技、IBM、HP等世界知名品牌的键盘OEM制造。但是这四大代工厂并的机械键盘非常罕见。那么众多产自台湾的机械键盘是由哪家工厂生产呢？
那就是备受争议的笙春，从来自丹麦的Steel 6G、6G2代、台湾jazzykit 到日本filco的产品等，就是由笙春代工的，都曾经出现过一定的问题，所以这些产品曾经饱受玩家争论。jAKi JD002就是jazzykit JD001的后续产品，虽然更换了代工厂，但仍然产自台湾。所以台湾是机械键盘的另一个盛产之地。
在简单了解机械键盘的地域之分后，可以看到两个地区是机械键盘的主要产地，一是德国，就是Cherry的老家，另一个台湾，几乎集中了所有OEM品牌的机械键盘的产地都在台湾。
4、机械键盘的轴：
Cherry最经典也是应运最广泛的MX机械轴，所以我们有必要更深入的了解MX机械轴，下文中会有机械轴的拆解，大家可以对其内部结构一目了然。
Cherry几种常见的MX机械轴
Cherry MX系列机械轴从十字型轴帽颜色来看，主要包括青、茶、黑、白、灰、绿六种，每一种颜色的机械轴手感各不相同，青、茶、黑、白具体参数如下表所示：
从结构上来看，MX轴分单柱底座结构和三柱底座结构的，就是在轴的底部，有些轴是单柱结构，有些轴是三柱结构。后者在PCB电路板上可以保证更加稳定。
MX轴（左：三柱底座结构；右：单柱底座）
从轴的内部导线来分，有些轴内部导线有二极管，而有些轴内部导线没有，比如Cherry 1865就采用了有二级管导线的茶轴，这类轴成本较高。
左：二极管导线；右：普通导线
再从是否设计有LED灯可将MX轴分为有灯和无灯两类，绚丽多彩的DECK 发光键盘和某些可发光的特殊按键就是采用这种机械轴。
Cherry LED灯机械轴
将Cherry MX机械轴拆解之后，大家可以看到它的结构和组成部分，底座、轴帽（以它的颜色来分辨轴的类型）、轴帽固定卡、弹簧、金属支脚、触点金属片。如果是有LED灯的轴，还有LED灯。而MX机械轴的不同之处主要来自轴帽的结构和弹簧的长度和圈数。
拆解Cherry机械轴
青轴双层轴帽
拆解MX青轴与绿轴
青轴与绿轴的轴帽是独特的双层结构，这也是这两种轴最具机械特性的一个因素。其余所有轴帽都是一体结构，但是开关帽与金属片接触的凸起部分并不相同，这是除弹簧之外影响手感的另一个主要因素。
拆解茶轴
黄金触点
拆解Cherry机械轴时，只需要将轴两侧的卡扣撬开，就可以轻松将机械轴拆解，虽然其内部结构并不复杂，但是每一个微小的部件都非常精细，也为它单键几千万次的寿命提供了保证，重新合上之后与打开一样方便，这也位那些机械键盘发烧友更换轴或者弹簧提供了便利。
5、键帽印刷技术：
前面部分我们对机械键盘的关键部件-机械轴有了一个比较全面的了解，接下来，让我们对键盘的另一个关键部件-键帽做一个详细介绍。键盘键帽的不同不仅可以影响到手感、视觉感受，还会影响到使用寿命。在关于键帽的介绍中，我们主要通过两个方面来进行，一是键帽字符的印刷技术，二是键帽的材质，两者虽然属于不同的方面，但是之间存在一定的关系。
不同类型的键帽
目前市场上所能见到的键盘键帽印刷技术主要有七种，包括丝网印刷、UV 覆膜技术、激光填料法、含浸印刷（热升华）、镂空印字法、激光蚀刻（镭射）、二色成形法。
丝网印刷，最常见的一种键帽印刷技术，在键帽表面通过丝网印刷机将油
墨印在表面，成本低廉，色彩丰富，深色键帽中比较常见，但是采用这种印刷技术的键帽字符耐磨度较差，所以在低端键盘中比较常见。
UV覆膜技术
UV覆膜技术是经丝网印刷技术改进而成，这种技术是先在键帽表面覆膜，然后将油墨印刷在薄膜之上，视觉感受似乎没有丝网印刷好，但是耐磨度大大增加，而且成本并不会增加太多，这种技术很容易识别。目前IBM的笔记本键盘、DELL 81xx系列等键盘均采用此种技术。
激光填料法
激光填料法，先使用激光刻蚀技术在键帽表面烧刻出字符凹痕，然后将油墨填入字符凹槽中，油墨不再是停留在键帽表面，所以耐磨度大大增加，但是由于经过两次印刷工艺，所以成本也会相应增加。
Realforce103的含浸印刷键帽
含浸印刷，也被称为热升华技术，通过生热华方式将固态树脂类油墨融入键帽表面形成字符，光泽度较高，字符有立体感，牢固性极高，由于成本与产量问题，使用这类技术的键盘非常罕见。前面提到的Realforce 101键盘就使用含浸印刷技术。
镂空印字法，现在市场上有不少带背光的键盘，比如赛钛客日蚀系列、罗技G15、微软毒蜘蛛等键盘，由于需要同将背光透过字符体现出来，增强视觉效果，必须采用镂空印字法处理键帽，由于材质因素，所以这类键帽手感只能定位为一般。但是视觉效果的却是其它键帽技术所无法媲美的
从左到右依次为普通印刷、黑二色成型、白二色成型、激光刻蚀键帽。
从左到右依次为普通印刷、黑二色成型、白二色成型、激光刻蚀键帽
激光刻蚀也被称为镭射，就是通过激光烧刻的方式在键帽表面刻出字符，特点是字符清晰，线条较细，耐磨度较高，在一些白色键帽中比较常见。由于激光刻蚀生产线效率较高，适合大批量生产，但是不适合结构比较复杂键盘和字符复杂的键帽。
二色成型印刷键帽
二色成型法，就是将两种不同颜色的塑料融合在一起形成字符，色彩对比度较高，即使将键帽垂直切开，也能看到内部字体，所以不会出现掉字现象。另外，二色成型键帽由于材质因素，在触感方面表现极佳。但是这类技术制造成本非常高，影响到其普及应用，只有在Cherry的高端键盘中会见到二色成型键帽。
其实，除了以上7种键帽印刷技术之外，随着技术的革新，新型技术也被应用在键帽身上，比如Optimus键盘就采用液晶显示屏作为键帽。对于键帽，除了印刷技术之外，键帽材质也是影响键盘品质的一个重要因素。在后面经典键盘赏析中，大家还会看到一类特殊键帽的键盘，所有键帽上没有任何字符，被称为无刻印，同样比较罕见。
键盘按键冲突怎么办
作为最常用的输入设备，键盘鼠标更能影响用户使用电脑的感受。除了它们本身具备的特色之外，我们也可以通过一些系统设置或软件应用来增加它们的功能，也许你还不知道键盘鼠标居然可以这么使用。
键盘篇
一、修改键盘延迟和响应速度
游戏高手用的都是价值几百元的键盘。较贵的键盘自然有它的优势，不过一般的键盘也可以通过一些设置来适应玩游戏的需要。方法就是通过修改键盘延迟时间和增加键盘的反应速度来达到提高性能的目的，在《跑跑卡丁车》里面相对效果比较明显一些，《劲舞团》之类的游戏需要自己慢慢体会。
点击“开始”→“运行”，输入“regedit”，进入注册表编辑器。依次找到HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Keyboard，你会发现屏幕的窗口里面有三个选项。
“InitialKeyboardIndicators”这个选项其实与键盘延迟无关，不过将数值改为“2”的话，重启之后你会发现小键盘的指示灯就会一直亮着。
“KeyboardDelay”这一项代表着键盘的延迟速度，改为“0”。
“KeyboardSpeed”这一项代表键盘的响应速度。这一项数值可以改得相对大一点，但最好不要超过48，也有职业玩家认为这里改为31就好了，因为这本来就是系统键盘响应时间的极限。
二、瞬间一击必杀
对格斗游戏玩家来说，如何快速而且准确地点击键盘算是提高竞技水平的一个必修课，同时这也是影响游戏结果的一个关键因素。同样，在部分体育游戏中，比如《NBA LIVE》系列的灌篮大赛，要想用键盘玩出花哨的高难度动作也需要瞬间连续点击多个键位才能实现。这样的要求对普通玩家而言多少有些困难。也许有的玩家会想到《按键精灵》，其实不用这么麻烦，通过一个名为《ShortKeys》的小软件我们就可以轻松实现这一效果。
这款软件最开始是用作提高文字输入速度的。根据事先设置好的定义，用户在进行文字处理时只需按下键盘上的某一个键位，即可完成下一句话甚至一篇文章的输入。该软件的优势在于可以在任何环境下使用。格斗玩家在进行游戏时，只需将事先设置好的《ShortKeys》打开，不管是“八稚女”（《格斗天王》必杀技）还是“大蛇雉”，你都可以准确而快速地“甩”出来，瞬间KO对手。对于即时策略游戏，通过这个软件，输入“show me the money”（《星际争霸》增加资源秘技）之类的游戏秘技也是一瞬间的事儿。
三、检测键位冲突
键盘玩CS的时候完全无法向斜跳，是怎么回事呢？键位冲突就是同时按下几个键位，因为冲突，某些键位会完全没有反应。根据键盘设计原理，键位冲突在目前基本无法避免，不管档次如何，基本上每一块键盘都或多或少的存在键位冲突的情况。不过，你在购买键盘时可以通过一个名为《KeyboardTest》的软件进行测试。
安装这个软件后，大家只须根据自己的使用习惯，同时按下最常用的几个键然后松开即可。如果没有键位冲突的话，大家按下的键位此时都会呈绿色，如果有冲突的话，冲突的那个按键就不会变色。这样一来检测键位冲突就比较容易了，大家只须根据自己的使用习惯购买冲突最小的键盘即可。
鼠标篇
一、鼠代键职
键盘坏了，但必须马上上网发个Email给客户，怎么办呢？进到
C:\WINDOWS\system32目录下，找到文件名为OSK.EXE的文件，双击运行。
这其实是Windows附带的一个虚拟键盘程序，如果遇到临时键盘故障的情况完全可以用它代替键盘输入。从安全角度考虑，大家在输入网上银行账号、QQ 密码等关键信息时也可使用此法。此外，还可通过“开机”→“运行”
→“OSK.EXE”实现，前提是键盘还能正常输入“OSK.EXE”这几个字符。
二、鼠标滚轮妙用
通过一款名为《CoolMouse》的小软件，我们可以将鼠标滚轮的妙用发挥出来，而不再局限于简单的上下滚动或者放大缩小等功能。首先去网上下载这个共享软件，安装之后系统右下角会出现一个鼠标形状，右键单击并选择“General Settings”，会出现如下主界面。在“Inside Windows”这一项里面，即可实现基本功能的选择。功能包括：自动翻屏、复制到剪贴板、运行程序、最小化窗口、模拟双击鼠标、在鼠标指针下附带一个“开始”菜单等，各位玩家可以研究一下。
其实关于键盘鼠标的使用技巧还有很多，比如Windows里面的快捷键应用，比如Excel、Word里面的增强操作等，各位玩家可以自行琢磨一下。
什么是鼠标的CPI（DPI）
什么是鼠标的CPI（DPI）[
分辨率指标，它一般是采用DPI（Dots Per Inch，每英寸采样点数）指标来衡量，该参数最早用于衡量扫描仪和打印机的指标参数，是指每平方英寸上所印刷的网点数(Dot Per Inch)。不过，实际上，鼠标分辨率的正确单位应该是CPI （Count Per Inch，每英寸测量次数）。CPI所指的是鼠标在桌面上每移动1英寸距离鼠标所产生的脉冲数，脉冲数越多，鼠标的灵敏度也越高。CPI(DPI)是一个表示精度的硬件指标，在光电鼠标中，这个量表示的是为了能被人观察到的屏幕上的变化（这里所说的能被人观察到的屏幕上的变化，可以是光标移动1个(或N个)像素，也可以是在FPS游戏里转身10度，这个变化可以由鼠标驱动或软件（游戏）的设定来改变），鼠标所必须移动的最小距离。而鼠标必须移动的最小的距离就是CPI的倒数。
假设某鼠标是200CPI，那么这个鼠标必须移动1/200英寸，屏幕上光标才移动1个像素，而另一个800CPI的鼠标，只须移动1/800英寸，光标就能移动1个像素。同理，当光标在屏幕上移动同样长的距离，分辨率高的鼠标在桌面上移动的距离较短，给人感觉就是"鼠标比较快"。所以，鼠标分辨率第一层意义上
的差别就是指鼠标对微小移动的响应能力的差别，这是一个精度意义上的差别。然而，对于鼠标而言，CPI是一个动态的移动概念，而扫描仪等设备的DPI则是一个静态的概念，所以将CPI和DPI当成同一个概念在严格意义上来讲是不严谨的（我们《用这么高的DPI，你需要吗》作为标题就是为了刻意地误导一下，从而起到让大家引起注意目的）。
CPI(DPI)的值数越高，在游戏中的表现有更加快的移动速度，这在FPS类型游戏中表现尤为显著，CPI高可以说明鼠标的加速性能高，在游戏中的反映就越灵活，其移动也就越细腻，而这些正是玩家所需要的（图3）。然而对于作图等用途来说，高CPI鼠标是没有什么意义的，因为它们所要的是不考虑加速性前提下逻辑定位的精确与稳定，所以CPI值对于它们来说没有价值（甚至还是在帮倒忙），对于这些用途，更应考虑的是鼠标设计造成的稳定性影响，正因如此，CPI 值很低的轨迹球才会成为工业作图的主要工具。
发动机作为汽车的动力源泉，就像人的心脏一样。不过不同人的心脏大小和构造差别不大，但是不同汽车的发动机的内部结构就有着千差万别，那不同的发动机的构造都有哪些不同？下面我们一起了解一下。 ●汽车动力的来源 汽车的动力源泉就是发动机，而发动机的动力则来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所，可以简单理解为，燃料在汽缸内燃烧，产生巨大压力推动活塞上下运动，通过连杆把力传给曲轴，最终转化为旋转运动，再通过变速器和传动轴，把动力传递到驱动车轮上，从而推动汽车前进。 ●气缸数不能过多
一般的汽车都是以四缸和六缸发动机居多，既然发动机的动力主要是来源于气缸，那是不是气缸越多就越好呢?其实不然，随着汽缸数的增加，发动机的零部件也相应的增加，发动机的结构会更为复杂，这也降低发动机的可靠性，另外也会提高发动机制造成本和后期的维护费用。所以，汽车发动机的汽缸数都是根据发动机的用途和性能要求进行综合权衡后做出的选择。像V12型发动机、W12型发动机和W16型发动机只运用于少数的高性能汽车上。 ●V型发动机结构 其实V型发动机，简单理解就是将相邻气缸以一定的角度组合在一起，从侧面看像V字型，就是V型发动机。V型发动机相对于直列发动机而言，它的高度和长度有所减少，这样可以使得发动机盖更低一些，满足空气动力学的要求。而V型发动机的气缸是成一个角度对向布置的，可以抵消一部分的震动，但是不
好的是必须要使用两个气缸盖，结构相对复杂。虽然发动机的高度减低了，但是它的宽度也相应增加，这样对于固定空间的发动机舱，安装其他装置就不容易了。 ●W型发动机结构 将V型发动机两侧的气缸再进行小角度的错开，就是W型发动机了。W型发动机相对于V型发动机，优点是曲轴可更短一些，重量也可轻化些，但是宽度也相应增大，发动机舱也会被塞得更满。缺点是W型发动机结构上被分割成两个部分，结构更为复杂，在运作时会产生很大的震动，所以只有在少数的车上应用。 ●水平对置发动机结构
光电编码器原理及应用实例介绍 1.光电编码器原理 根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。1.1 增量式编码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B 和Z 相； A、B 两组脉冲相位差90 海佣煞奖愕嘏卸铣鲂较颍Z 相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。1.2 绝对式编码器绝对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有N 位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N 条码道。目前国内已有16 位的绝对编码器产品。绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制（葛莱码）方式进行光电转换的。绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形，绝对编码器可有若干编码，根据读出码盘上的编码，检测绝对位置。编码的设计可采用二进制码、循环码、二进制补码等。它的特点是：1.2.1 可以直接读出角度坐标的绝对值；1.2.2 没有累积误差；1.2.3 电源切除后位置信息不会丢失。但是分辨率是由二进制的位数来决定的，也就是说精度取决于位数，目前有10 位、14 位等多种。1.3 混合式绝对值编码器混合式绝对值
鼠标的组成及工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
鼠标的组成及工作原理 1，分类 鼠标按接口类型可分为串行鼠标、PS/2鼠标、总线鼠标、USB鼠标（多为多为光电鼠标）四种 鼠标按其工作原理及其内部结构的不同可以分为机械式，光机式和光电式 2，组成 光电鼠标通常由以下部分组成：光学感应器、光学透镜、发光二极管、接口微处理器、轻触式按键、滚轮、连线、PS/2或USB接口、外壳等。 3，工作原理
管脚排列 管脚说明
这里主要介绍光电鼠标 光电鼠标器是通过红外线或激光检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动的一种硬件设备。光电鼠标的光电传感器取代了传统的滚球。这类传感器需要与特制的、带有条纹或点状图案的电垫板配合使用 光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。与光机鼠标发展的同一时代，出现一种完全没有机械结构的数字化光电鼠标。设计这种光电鼠标的初衷是将鼠标的精度提高到一个全新的水平，使之可充分满足专业应用的需求。这种光电鼠标没有传统的滚球、转轴等设计，其主要部件为两个发光二极管、感光芯片、控制芯片和一个带有网格的反射板（相当于专用的鼠标垫）。工作时光电鼠标必须在反射板上移动，X发光二极管和Y发光二极管会分别发射出光线照射在反射板上，接着光线会被反射板反射回去，经过镜头组件传递后照射在感光芯片上。感光芯片将光信号转变为对应的数字信号后将之送到定位芯片中专门处理，进而产生X-Y坐标偏移数据。
光电编码器原理课件
光电编码器 光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外，为判断旋转方向，码盘还可提供相位相差90&or dm;的两路脉冲信号。 根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。(REP) 1.1增量式编码器
增量式编码器是直接利用光电转换原理 输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90º，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。 1.2绝对式编码器 绝对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。
汽车构造（发动机，底盘，车身，电气设备） 1. 发动机：发动机2大机构5大系：曲柄连杆机构；配气机构；燃料供给系；冷却系；润滑系；点火系；起动系。 2. 底盘：底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 3. 车身：车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构，货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。 4. 电气设备：电气设备由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机；用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。 性能参数 1. 整车装备质量（kg）：汽车完全装备好的质量，包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。 2. 最大总质量(kg)：汽车满载时的总质量。 3. 最大装载质量(kg)：汽车在道路上行驶时的最大装载质量。 4. 最大轴载质量（kg）：汽车单轴所承载的最大总质量。与道路通过性有关。 5. 车长(mm)：汽车长度方向两极端点间的距离。 6. 车宽(mm)：汽车宽度方向两极端点间的距离。 7. 车高(mm)：汽车最高点至地面间的距离。 8. 轴距(mm)：汽车前轴中心至后轴中心的距离。 9. 轮距(mm)：同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。 10. 前悬(mm)：汽车最前端至前轴中心的距离。 11. 后悬(mm)：汽车最后端至后轴中心的距离。 12. 最小离地间隙(mm)：汽车满载时，最低点至地面的距离。 13. 接近角(°)：汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14. 离去角(°)：汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。 15. 转弯半径(mm)：汽车转向时，汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆半径。转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。 16. 最高车速(km/h)：汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。 17. 最大爬坡度(%)：汽车满载时的最大爬坡能力。 18. 平均燃料消耗量(L/100km)：汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。 19. 车轮数和驱动轮数(n×m)：车轮数以轮毂数为计量依据，n代表汽车的车轮总数，m 代表驱动轮数。
绝对式光电编码器基本构造及特点 用增量式光电编码器有可能由于外界的干扰产生计数错误，并且在停电或故障停车后无 法找到事故前执行部件的正确位置。采用绝对式光电编码器可以避免上述缺点。绝对式光电编码器的基本原理及组成部件与增量式光电编码器基本相同，也是由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组成。与增量式光电编码器不同的是，绝对式光电编码器用不同的数码来分别指示每个不同的增量位置，它是一种直接输出数字量的传感器。在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有N 位 二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N 条码道。绝对式光电编码器原理如图1-8 所示。 绝对式光电编码器是利用自然二进制、循环二进制（格雷码）、二-十进制等方式进行光 电转换的。绝对式光电编码器与增量式光电编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形，绝对光电编码器可有若干编码，根据读出码盘上的编码，检测绝对位置。它的特点是：可以直接读出角度坐标的绝对值；没有累积误差；电源切除后位置信息不会丢失；编码器的精度取决于位数；最高运转速度比增量式光电编码器高。 图1-8 绝对式光电编码器原理 1.3.2 码制与码盘 绝对式光电编码器的码盘按照其所用的码制可以分为：二进制码、循环码（格雷码）、 十进制码、六十进制码（度、分、秒进制）码盘等。四位二元码盘（二进制、格雷码）如图1-9 所示。图中黑、白色分别表示透光、不透光区域。
鼠标的定位原理 光电鼠标就是通过红外线或者激光检测鼠标的位移,将位移信号转换为电脉冲信号,通过程序的处理控制屏幕中光标箭头的移动。 一.鼠标的结构 光学鼠标主要由四部分的核心组件构成,分别就是发光二极管、透镜组件、光学引擎以及控制芯片组成。 光电鼠标的控制芯片 控制芯片负责协调光电鼠标中各元器件的工作,并与外部电路进行沟通(桥接)及各种信号的传送与收取。我们可以将其理解成就是光电鼠标中的“管家婆”,实现与主板USB接口之间的桥接。当然,它也具备了一块控制芯片所应该具备的控制、传输、协调等功能。 这里有一个非常重要的概念大家应该知道,就就是dpi对鼠标定位的影响。dpi就是它用来衡量鼠标每移动一英寸所能检测出的点数,dpi越小,用来定位的点数就越少,定位精度就低;dpi 越大,用来定位点数就多,定位精度就高。 光学感应器 光学感应器就是光电鼠标的核心。 光学感应器主要由CMOS感光块(低档摄像头上采用的感光元件)与DSP组成。CMOS感光块负责采集、接收由鼠标底部光学透镜传递过来的光线(并同步成像),然后CMOS感光块会将一帧帧生成的图像交由其内部的DSP进行运算与比较,通过图像的比较,便可实现鼠标所在位置的定位工作。
光学透镜组件 光学透镜组件被放在光电鼠标的底部位置,从图中可以清楚地瞧到,光学透镜组件由一个棱光镜与一个圆形透镜组成。 其中,棱光镜负责将发光二极管发出的光线传送至鼠标的底部,并予以照亮。圆形透镜则相当于一台摄像机的镜头,这个镜头负责将已经被照亮的鼠标底部图像传送至光学感应器底部的小孔中。通过观瞧光电鼠标的背面外壳,我们可以瞧出圆形透镜很像一个摄像头。 不管就是阻断棱光镜还就是圆形透镜的光路,均会立即导致光电鼠标“失明”。其结果就就是光电鼠标无法进行定位,由此可见光学透镜组件的重要性。 发光二极管 光学感应器要对缺少光线的鼠标底部进行连续的“摄像”,自然少不了“摄影灯”的支援。否则,从鼠标底部摄到的图像将就是一片黑暗,黑暗的图像无法进行比较,当然更无法进行光学定位了。 通常,光电鼠标采用的发光二极管就是红色的(也有部分就是蓝色的),且就是高亮的(为了获得
编码器工作原理,光电编码器的工作原理分析 编码器工作原理 绝对脉冲编码器:APC 增量脉冲编码器:SPC 两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件. 旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有），和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。 增量型编码器与绝对型编码器的区分 编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器(旋转型) 工作原理: 由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。 由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过 零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。 编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。 分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线， 一般在每转分度5~10000线。 信号输出: 信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设 备接口应与编码器对应。 信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC和计算机连接的模块有低速模块 与高速模块之分，开关频率有低有高。
鼠标的原理控制以及编程 联想研究院板卡中心臧超飞 前言. 鼠标作为现代计算机的一个标准配置已经深深的影响了计算机的使用者因此在BIOS中加入鼠标的功能将为计算机提供更好的人机接口为使用者使用计算机带来更大 的方便 不同类型的鼠标主要不同的表现在数据传输的协议上主要的协议有四种类型 1P S/2 2S erial 3U SB 4A DB 第一部分鼠标与系统架构 图1鼠标与系统架构 图一是一个典型的现代PC的鼠标配置架构在最底层的硬件层鼠标作为一个单片机 通过PS/2协议和系统的KBC进行通讯传递数据和命令 第二层BIOS通过KBC上提供的60H和64H口和鼠标进行传递信息由此可以看出KBC封装了PS/2协议使得PS/2协议对于底层编程而言是通明的同样我们本文的主要 内容也是基于KBC之上而跨越PS/2协议的 第三层BIOS提供了基本的INT15H中断的调用使用者可以通过这个中断的调用给 鼠标发送一些基本配置的命令注意INT15H没有提供鼠标的运行命令和数据接受接口 第四层次系统Driver可以通过BIOS的INT15H的中断调用或者直接通过KBC的60H 64H口控制鼠标同时向上为操作系统和应用程序提供服务 第二部分PS/2协议以及鼠标的基本命令 1信号定义 PS/2协议主要包括两根信号线如图2CLK和DATA还有+5V的电源线和鼠标线DATA
线是半双工的正常状态下CLK和DATA被主机端的一个510K的电阻拉高到5V见图3但是鼠标和主机KBC在任何时候都可以将这两个信号拉低当端口处于空闲的 状态是LCK和DATA线都处于高电平主机可以在任何时候通过拉低CLK信号切断设备 图2PS/2 电缆以及接口信号定义 图3鼠标系统原理图 2数据传输 数据的传输是一个字节一个字节Byte传输的对于每一次的数据传输包括一个开始位a logic 08个数据内容的比特bits一个奇偶校验位odd parity和一个停止位 a logic 0我们可以可以很容易看出8个数据位和奇偶校验位一起那么其奇偶性必定是奇的 在传输过程中设备首先将CLK信号拉低产生CLK信号传输这十一个位bits传输设备通过拉高或者悬浮DATA信号来传输logic 0或logic 1 在传输过程中设备可能处于三种传输状态 a.空闲态Idle这时CLK信号和DATA信号都处于高电平态总线上没有传输行为 b.抑制态Inhibit这时主机将CLK信号拉低设备将被从数据传输中切断 c.请求传输Request to send这时主机将DATA信号拉低报纸CLK信号那么主机 就是准备发送命令或者命令参数 (1)输出到主机 3命令集 如果鼠标以及处于流模式Stream Mode而且已经被Enable$F4命令激活那么在给鼠标发送任何命令之前必须先将鼠标Disable$F4这样可以保证命令响应以及数据传输的 完整性这一点非常类似于我们在C语言读写文件中间一定要注意关闭文件用以保证将缓冲区中的内容写到磁盘上因此如果我们在这种模式下发送了命令那么鼠标将会放弃而不是中断所有的数据传输包的传输以及命令的响应 $FF复位命令Reset这个命令将引起鼠标的软件复位和重新校准鼠标的回应
光电编码器的工作原理 光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，其原理示意图如图1所示；通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外，为判定旋转方向，码盘还可提供相位相差90o的两路脉冲信号。根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、尽对式以及混合式三种。 1、增量式编码器 增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90o，从而可方便地判定出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械均匀寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长间隔传输。其缺点是无法输出轴转动的尽对位置信息。 2、尽对式编码器 尽对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。目前国内已有16位的尽对编码器产品。
增量式光电编码器原理及其结构 增量式光电编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，但是不能通过输出脉冲区别出在哪个位置上的增量。它能够产生与位移增量等值的脉冲信号，其作用是提供一种对连续位移量离散化或增量化以及位移变化（速度）的传感方法，它是相对于某个基准点的相对位置增量，不能够直接检测出轴的绝对位置信息。一般来说，增量式光电编码器输出A、B 两相互差90°电度角的脉冲信号（即所谓的两组正交输出信号），从而可方便地判断出旋转方向。同时还有用作参考零位的Z 相标志（指示）脉冲信号，码盘每旋转一周，只发出一个标志信号。标志脉冲通常用来指示机械位置或对积累量清零。增量式光电编码器主要由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组成，如图1-1 所示。码盘上刻有节距相等的辐射状透光缝隙，相邻两个透光缝隙之间代表一个增量周期；检测光栅上刻有A、B 两组与码盘相对应的透光缝隙，用以通过或阻挡光源和光电检测器件之间的光线。它们的节距和码盘上的节距相等，并且两组透光缝隙错开1/4 节距，使得光电检测器件输出的信号在相位上相差90°电度角。当码盘随着被测转轴转动时，检测光栅不动，光线透过码盘和检测光栅上的透过缝隙照射到光电检测器件上，光电检测器件就输出两组相位相差90°电度角的近似于正弦波的电信号，电信号经过转换电路的信号处理，可以得到被测轴的转角或速度信息。增量式光电编码器输出信号波形如图1-2 所示。增量式光电编码器的优点是：原理构造简单、易于实现；机械平均寿命长，可达到几万小时以上；分辨率高；抗干扰能力较强，信号传输距离较长，可靠性较高。其缺点是它无法直接读出转动轴的绝对位置信息。 图 1-2 增量式光电编码器的输出信号波形 1.2.2 基本技术规格 在增量式光电编码器的使用过程中，对于其技术规格通常会提出不同的要求，其中最关 键的就是它的分辨率、精度、输出信号的稳定性、响应频率、信号输出形式。 （1）分辨率 光电编码器的分辨率是以编码器轴转动一周所产生的输出脉冲数来表示的，即脉冲数/转（PPR）。码盘上的透光缝隙的数目就等于编码器的分辨率，码盘上刻的缝隙越多， 编码器的分辨率就越高。在工业电气传动中，根据不同的应用对象，可选择分辨率通常在
鼠标的结构及工作原理 鼠标器（Mouse）是一种相当普通的、廉价的点输入设备（Pointing Device）。随着Windows 的日益流行，鼠标对于大多数的PC机用户来说已必不可少。较之其他的点设备（如跟踪球、数字化仪、光笔、触摸屏等），它更为便宜和方便，所以鼠标在PC机上的应用相当普及。鼠标器按与电脑连接的方式（即接口）分为：通过串行口与电脑建立连接的串口鼠标，及通过PS/2口与电脑建立连接的过PS/2鼠标。当鼠标器在平面上移动时，随着移动的方向和快慢的变化，会产生两个在高低电平之间不断变化的脉冲信号，主机接收这两个脉冲信号，并对其计数。根据接收到的这两个脉冲信号的个数，来控制电脑屏幕上的鼠标器指针在横（X）轴、纵（Y）轴两个方向上移动距离的大小。按照该方式，即可以控制鼠标器指针在屏幕上随意地移动。 脉冲信号是由鼠标器内的半导体光敏器件产生的。根据结构的不同，鼠标器主要可分为机电式鼠标和光电式鼠标。 机电式鼠标的底部有一个实心的橡胶球，内部有两个互相垂直的滚轴靠在橡胶球上。在两个滚轴的顶端，各装有一个开有径向槽（或开窗格）的光栅轮。光栅轮的两侧分别安装着由发光二极管和光敏三极管构成的光电检测电路。当移动鼠标器，橡胶球滚动时，带动滚轴及其上的光栅轮旋转。因为光栅轮开槽处透光，使得光敏三极管接收到由发光二极管发出的光线时断时续，从而产生不断变化的高低电平，形成脉冲电信号。互相垂直的两个轴对应着屏幕平面上的横（X）轴、纵（Y）轴两个方向。脉冲信号的数量对应着位移的大小。 机电式鼠标一般用摩擦滚动球的方法来进行操作，所以使用极为方便，价格也便宜。但是，这类鼠标则容易因轻微的振动，包括滚动球的跳动及滚动球与X、Y传感滚柱之间的相对位置的变化等因素而影响其精度，而且其重复定位精度也较差。由于有滚动球、传感滚柱、辅助滚柱等机械部件，故机电式鼠标器也容易因机械故障而失灵。 光电式鼠标器没有橡胶球和带光栅的轮的滚轴。这类鼠标器内的两对光电检测器互相垂直，光敏三极管检测发光二极管照射到鼠标器下面垫板上产生的反射光来进行工作，因此，光电式鼠标器工作时需要上面画有黑白相间格子的专用垫板。当发光二极管发出的光线照到黑格上，光线被吸收而无反射光；若光线照到白格上，则有反射光。光敏三极管据此而产生高低电平，形成脉冲信号。光电式鼠标没有机械部件，主要用光电位移传感器取代滚动球，所以不会出现机械故障的可能。这类传感器需要带有特制条纹或点状图案的垫子配合使用，因此光电式鼠标器有一个专用的光电极（反射板）。这类鼠标器的重定位精度较高，将鼠标从一个地点移到另一个地点再返回来，屏幕上的光标也将会精确地回到原来的位置。光电式鼠标的主要缺点是价格较贵，使用要受制于光电板的位置的局限。优点是精度高和故障率低。此外，还有一种称为轨迹球的鼠标器。它的工作原理与机电式鼠标器相同，内部结构也类似。差别是轨迹球鼠标器工作时球在上面，直接用手拨动，而球座固定不动。故轨迹球鼠标器占用的空间小，多用于便携机上。
光电编码器的工作原理 工作原理:当光电编码器的轴转动时A、B两根线都产生脉冲输出,A、B两相脉冲相差90度相位角，由此可测出光电编码器转动方向与电机转速。如果 A相脉冲比B相脉冲超前则光电编码器为正转,否则为反转.Z线为零脉冲线,光电编码器每转一圈产生一个脉冲.主要用作计数。A线用来测量脉冲个数,B线与A线配合可测量出转动方向. N为电机转速Δn=ND测-ND理例如:我们车的速度为1.5m/s,轮子的直径220mm，C=D*Pi，电机控制在21.7转/秒,根据伺服系统的指标,设电机转速为1500转/分,故可求得当ND=21.7*60=130转/分时，光码盘每秒钟输出的脉冲数为：PD=130乘以600/60=1300个脉冲当测出的脉冲个数与计算出的标准值有偏差时,可根据电压与脉冲个数的对应关系计算出输出给伺服系统的增量电压△U，经过D/A转换，再计算出增量脉冲个数，等下减去。当运行时间越长路 线越长，离我们预制的路线偏离就多了。这时系统起动位置环，通过不断测量光电编码器每秒钟输出的脉冲个数，并与标准值PD（理想值）进行比较，计 算出增量△P并将之转换成对应的D/A输出数字量，通过控制器减少输个电机的脉冲个数，在原来输出电压的基础上减去增量，迫使电机转速降下来，当测出的△P近似为零时停止调节，这样可将电机转速始终控制在允许的范围内。 根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。1.1增量式编 码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相； A、B两组脉冲相位差90海佣煞奖愕嘏卸铣鲂较颍Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗
2.4 GHz无线鼠标键盘接收器的设计 ?随着无线通信技术的不断发展，近距离无线通信领域出现了蓝牙、RFID、WIFI等技术。 这些技术不断应用在嵌入式设备及PC外设中。2．4 GHz无线鼠标键盘使用24～2．483 5 GHz无线频段，该频段在全球大多数国家属于免授权使用，这为无线产品的普及扫清了最大障碍。用户可迅速地进入与世界同步的无线设计领域，最大限度地缩短设计和生产时间，并且具有完美性能，能够替代蓝牙技术。 1 系统硬件结构 ?2．4 GHz无线鼠标键盘接收器主要实现鼠标、键盘等HID类设备在PC机上的枚举识别过程和接收无线鼠标或键盘发送的数据（包括按键值、鼠标的上下左右移动等），并将接收到的数据通过USB接口传送给PC机，实现鼠标键盘的无线控制功能。接收器主要由USB接口部分、MCU和无线接收部分组成。系统硬件框图如图l所示。 1. 1 USB接口部分 系统采用H OLT EK公司生产的8位USB多媒体键盘编码器HT82K95E作为系统核心。鼠标、键盘等HID类设备为低速设备，所以接收器要能同时实现鼠标和键盘数据同PC机的双向传输。MCU首先必须具有低速的USB接口，并且最少支持3个端点（包括端点O）。综合考虑选用了 HT82K95E作为本系统的主控芯片。 本系统的USB接口部分电路图如图2所示，其中电阻R100、R101、R102、R103、R104和电容C102、C114和C115用于EMC。由于鼠标和键盘设备属于从设备，所以应在USB-信号线上加1．5 k?的上拉电阻。
1．2 MCU部分 MCU的复位电路采用由R108和C105组成的RC积分电路实现上电复位功能。上电瞬间，由于电容电压不能突变，所以复位引脚为低电平，然后电容开始缓慢充电，复位引脚电位开始升高，最后变为高电平，完成芯片的上电复位。HT82K95E微控制器内部还包含一个低电压复位电路（LVR），用于监视设备的供电电压。如果设备的供电电压下降到0．9 V～VLVR的范围内并且超过1 ms的时间，那么LVR就会自动复位设备。 应当注意的是对于该设备的复位电路，还应加1个二极管1N4148，接法如图2中的VD100。如果不加此二极管，设备在第一次使用时能够正常复位，但在以后的使用却无法正常复位，原因是电容中的电荷无法释放掉，而该二极管可以通过整个电路快速释放掉电容中的电荷。 由于n RF24L01的数据包处理模式支持与单片机低速通信而无线部分高速通信，并且nRF24L01内部有3个不同的RX FIFO寄存器和3个不同的TX FIFO寄存器，在掉电模式下、待机模式下和数据传输的过程中MCU可以随时访问FIFO寄存器。这就允许SPI接口低速传送数据，并且可以应用于MCU 硬件上没有SPI接口的情况下。因此在设计中使用HT82K95E 的PA口模拟SPI总线与nRF42L01的SPI接口通信。
光电编码器原理 光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。光电编码器每转输出600个脉冲，五线制。其中两根为电源线，三根为脉冲线(A相、B相、Z)。电源的工作电压为（+5～+24V）直流电源。光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号；通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外，为判定旋转方向，码盘还可提供相位相差90o的两路脉冲信号。 工作原理:当光电编码器的轴转动时A、B两根线都产生脉冲输出,A、B两相脉冲相差90度相位角，由此可测出光电编码器转动方向与电机转速。假如A相脉冲比B相脉冲超前则光电编码器为正转,否则为反转.Z线为零脉冲线,光电编码器每转一圈产生一个脉冲.主要用作计数。A线用来丈量脉冲个数,B线与A线配合可丈量出转动方向. 设N为电机转速 Δn=ND测-ND理 例如:我们车的速度为1.5m/s,轮子的直径220mm，C=D*Pi，电机控制在21.7转/秒,根据伺服系统的指标,设电机转速为1500转/分,故可求得当ND=21.7*60=130转/分时，光码盘每秒钟输出的脉冲数为： PD=130×600/60=1300个脉冲 当测出的脉冲个数与计算出的标准值有偏差时,可根据电压与脉冲个数的对应关系计算出输出给伺服系统的增量电压△U，经过D/A转换，再计算出增量脉冲个数，等下减往 摘要：位置检测装置作为数控机床的重要组成部分，其作用是检测位移量，并发出反馈信号。在现代数控伺服系统中广泛应用于角位移或角速率的测量。目前生产和使用的数控机床大多采用的是半闭环控制方式。 关键词：光电编码器；角位移；脉冲；传感器 光电编码器是一种旋转式位置传感器，在现代伺服系统中广泛应用于角位移或角速率的测量，它的转轴通常与被测旋转轴连接，随被测轴一起转动。它能将被测
第1篇汽车发动机构造与原理 第1章发动机基本结构与工作原理 内容提要 1.四冲程汽油机基本结构与工作原理 2.四冲程柴油机基本结构与工作原理 3.二冲程汽油机基本结构与工作原理 4.发动机的分类 5.发动机的主要性能指标 发动机：将其它形式的能量转化为机械能的机器。 内燃机：将燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。有活塞式和旋转式两大类。本书所提汽车发动机，如无特殊说明，都是指往复活塞式内燃机。 内燃机特点：单机功率范围大（0.6-16860kW）、热效率高（汽油机略高于0.3，柴油机达0.4左右）、体积小、质量轻、操作简单，便于移动和起动性能好等优点。被广泛应用于汽车、火车、工程机械、拖拉机、发电机、船舶、坦克、排灌机械和众多其它机械的动力。 1.1 四冲程发动机基 本结构及工作原理 1.1.1 四冲程汽油机基本结 构及工作原理 1.四冲程汽油机基本结构 （图1-2） 2.四冲程汽油机基本工 作原理（图1-2） 表1-1 四冲程汽油机工作过 程 图1-2 四冲程汽油机基本结构简图 1-气缸 2-活塞 3-连杆 4-曲轴 5-气缸盖 6-进气 门 7-进气道 8-电控喷油器 9-火花塞 10-排气门
3.工作过程分析 （1）四冲程发动机：活塞在上、下止点间往复移动四个行程（相当于曲轴旋转了两周），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机就称为四冲程发动机。 四个行程中，只有一个行程作功，造成曲轴转速不均匀，工作振动大。所以在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮，作功时飞轮吸收储存能量，其余三个行程则依靠飞轮惯性维持转动。 （2）冲程与活塞行程： 冲程：指发动机的类型； 行程S：指活塞在上、下两个止点之间距离； 气缸工作容积V s：一个活塞在一个行程中所扫过的容积。 式中V s——工作容积（m3）； D——气缸直径（mm）； S——活塞行程（mm）。 发动机的排量V st：一台发动机所有气缸工作容积之和。 式中V st——发动机的排量（L）； i——气缸数。 （3）压缩行程的作用 一是提高进入气缸内混合气的压力和温度（压缩终了的气缸内气体压力可达0.6~1.2MPa，温度达600K~700K），为混合气迅速着火燃烧创造条件； 二是可以有效提高发动机的燃烧热效率η。由热力学第一定律 当混合气被压缩程度提高时，发动机混合气燃烧所达到的最高温度（T1）升高，而排气的温度（T2）降低，导致热效率提高。 1860年，法国人Lenoir（勒努瓦）研制成功的世界第一台内燃机，没有压缩行程，热效率仅4.5%；1876年，德国人奥托（Otto）制造出第一台四冲程内燃机，采用压缩行程，虽然压缩比只有2.5，但热效率却提高到12%，有力地证明了科学是第一生产力这个真理。 压缩比ε：气缸内气体被压缩的程度。 式中V a——气缸总容积（活塞处于下止点时，活塞顶部以上的气缸容积）；
传统光学鼠标的工作原理 传统光学鼠标工作原理示意图 光学跟踪引擎部分横界面示意图 光学鼠标主要由四部分的核心组件构成，分别是发光二极管、透镜组件、光学引擎（Optical Engine）以及控制芯片组成。 光学鼠标通过底部的LED灯，灯光以30度角射向桌面，照射出粗糙的表面所产生的阴影，然后再通过平面的折射透过另外一块透镜反馈到传感器上。 当鼠标移动的时候，成像传感器录得连续的图案，然后通过“数字信号处理器”(DSP)对每张图片的前后对比分析处理，以判断鼠标移动的方向以及位移，从而得出鼠标x, y方向的移动数值。再通过SPI传给鼠标的微型控制单元（Micro Controller Unit）。鼠标的处理器对这些数值处理之后，传给电脑主机。传统的光电鼠标采样频率约为3000 Frames/sec（帧/秒），也就是说它在一秒钟内只能采集和处理3000张图像。 根据上面所讲述的光学鼠标工作原理，我们可以了解到，影响鼠标性能的主要因素有哪些。 第一，成像传感器。成像的质量高低，直接影响下面的数据的进一步加工处理。 第二，DSP处理器。DSP处理器输出的x，y轴数据流，影响鼠标的移动和定位性能。
第三，SPI于MCU之间的配合。数据的传输具有一定的时间周期性（称为数据回报率），而且它们之间的周期也有所不同，SPI主要有四种工作模式，另外鼠标采用不同的MCU，与电脑之间的传输频率也会有所不同，例如125MHZ、8毫秒；500MHz，2毫秒，我们可以简单的认为MCU可以每8毫秒向电脑发送一次数据，目前已经有三家厂商（罗技、Razer、Laview）使用了2毫秒的MCU，全速USB设计，因此数据从SPI传送到MCU，以及从MCU传输到主机电脑，传输时间上的配合尤为重要。 光电鼠标电路图
编码器工作原理说明 由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。 由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。 编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。 分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。 信号输出: 信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。 如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。 A.B两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。 A、B、Z三相联接，用于带参考位修正的位置测量。 A、A-， B、B-，Z、Z-连接，由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场为0，衰减小，抗干扰，可传输较远的距离。 对于TTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达150米。 对于HTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达300米。
汽车发动机构造及原理与维修课程标准(doc 43页)
汽车发动机构造及原理与维修课程标准 一、基本信息 课程编码编制人制订日期修订人修订日期审核组长审核日期 15 苏明睿2006-2-8 吕生凤2012-5-8 梁成泽2012-6-8 课程类型开课学期总学时学分适合专业 专业必修课第一270 16 汽车维修（中级）前导课程后续课程 二、课程性质和任务： （一）课程性质 本课程是汽车维修专业的专业课。主要内容包括发动机总体构造，发动机检测与维修基础知识，活塞连杆组，曲轴飞轮组，曲柄连杆机构的故障诊断与排除，配气机构的故障诊断与排除，汽油机燃油喷射装置，柴油机燃油供给系统，进排气系统，新型柴油机，润滑系，冷却系，发动机总成装配及竣工验收，发动机的检测与诊断等。 （二）课程任务 本课程的任务是使学生获得中级汽车维修工应具备的专业理论知识和技能。 三、课程目标 （一）知识目标 （1）了解汽车发动机各系统的部件及作用。 （2）熟悉汽车发动机各系统的主要部件构造及工作原理。 （3）基本掌握汽车发动机各系统的主要部件的拆装、调试和修理技能。 （4）基本掌握汽车发动机各系统故障排除的工艺过程及操作技能。 （二）能力目标 学习汽车发动机的构造、工作原理及维护与修理的有关理论知识。使学生掌握发动机的维护与修理的技能，重点掌握：曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系、冷却系、传统点火系统、起动系统等的构造和检修。 （三）素养目标 培养学生专业科学的工作习惯和职业素质，积累丰富制作经验，积累汽车发动机维修功底，使他们在汽车行业中做合格的人才。
四、课程内容、目标及课时安排 序号项目 名称 工作任务知识目标能力目标课时 1 发动机 概论 汽车发动机的分类1.掌握汽车发动机的分类 掌握汽车发动 机总体构造与主 要功能、熟悉发动 机的工作原理 12 汽车发动机总体构 造 1．掌握发动机总体构造与主要 功能 汽油机四冲程发动 机的工作原理 1．熟悉发动机的工作原理 2 曲柄连 杆机构 汽缸体的组成结构 与检测 1.了解机体组的基本组成 2.掌握机体组拆装和检测 掌握曲柄连 杆机构结构与原 理、诊断与排除常 见故障 24 活塞连杆组的组成 与拆装和检修 1．掌握活塞连杆组的构造 2．学会活塞连杆组拆装和检修 3 配气机 构 气门组的结构、 原理与检测 1.掌握气门组的结构 2.熟悉气门组的工作原理 3.学会气门组拆装和检测 掌握配气机 构与原理、诊断与 排除常见故障。 24 气门传动组的结 构、原理与检测 1.掌握气门传动组的结构 2.熟悉气门传动组的工作原理。 3.学会气门传动组拆装检测 4 燃料供 给系统 燃料供给系统的组 成和工作原理。 1.掌握燃料供给系统的组成。 2.熟悉燃料供给系统各元件的 安装位置。 3.学会燃料供给系统工作原理。 掌握燃料供给 系统结构与原理、 诊断与排除常见 故障 18 燃料供给系统系统 拆装和检测 4.熟悉燃料供给系统系统拆装。 2．学会燃料供给系统系统检测。 5 润滑系润滑系组成和检 测。 1．掌握润滑系组成和工作原理 2．学会润滑系主要部件的检测 掌握润滑系组成 和主要部件的检测。 12 6 冷却系冷却系组成和检 测。 1．掌握冷却系组成和工作原理 2．学会冷却系主要部件的检测 掌握冷却系 组成和主要部件 的检测。 12 7 传统点 火系统 传统点火系统 的结构、原理与 检测 1.掌握传统点火系统的结构 2.熟悉传统点火系统的工 作原理 3.学会检测传统点火系统 的主要元件 掌握传统点火系 统结构与原理、诊 断与排除常见故 障 18 8 起动系 统 起动系统的结 构、工作原理与 检测 1.掌握起动系统的结构、工作 原理 2.学会检测起动系统的检测 掌握起动系 统的结构、工作 原理与检测 18