一种多输入多反馈一体化控制设备

本技术涉及电子电路，更具体地说本技术涉及一种多输入多反馈一体化控制设备。

背景技术：

1、为了提高人们娱乐生活的多样性，本领域技术人员会在娱乐设备上配置丰富的人机交互功能。

2、现有的人机交互设备普遍采用键盘、鼠标、旋钮控制器、摇杆等分体式外设组合实现输入与控制。现有的人机交互设备缺陷在于反馈机制单一，常仅提供蜂鸣或背光提示，难以根据操作场景实现振动、电磁/声学等多通道反馈，导致交互可感知性与可控性不足。另外现有的人机交互设备接口扩展与系统适配性有限，外设之间难以形成统一的控制与管理，软件层面的在线改键、宏录制、层状态显示等功能在硬件架构上缺乏一体化支撑。

技术实现思路

1、为解决上述一个或多个技术问题，本实用新型的目的在于提供一种多输入多反馈一体化控制设备。

2、本实用新型为解决问题所采用的技术方案是：

3、一种多输入多反馈一体化控制设备，包括主控模块、摇杆输入模块、键盘输入模块、旋钮输入模块、触觉反馈切换模块、振动电机反馈模块、电磁阀反馈模块以及音频反馈模块；

4、所述摇杆输入模块、所述键盘输入模块以及所述旋钮输入模块分别与所述主控模块的多个输入端一一对应相连，所述主控模块的输出端与所述触觉反馈切换模块的输入端相连，所述触觉反馈切换模块的多个输出端与所述振动电机反馈模块、所述电磁阀反馈模块以及所述音频反馈模块一一对应连接；

5、所述触觉反馈切换模块被配置为根据所述主控模块的控制指令或外部输入的控制指令，选择所述振动电机反馈模块、所述电磁阀反馈模块以及所述音频反馈模块中的一个或多个与所述主控模块进行通信连接。

6、作为上述技术方案的进一步改进，本控制设备还包括音频拾取模块以及电平指示模块，所述音频拾取模块的输出端分别与所述主控模块的输入端以及所述电平指示模块的输入端相连，所述音频拾取模块被配置为采集环境声音信号并根据环境声音信号对外输出电平信号，该电平信号的强度与环境声音信号的强度成正相关，所述电平指示模块被配置为根据所述音频拾取模块所传输的电平信号对外输出指示灯信号，该指示灯信号的强度与电平信号的强度呈正相关。

7、作为上述技术方案的进一步改进，所述音频拾取模块包括麦克风、电阻ra1、电阻ra2、电阻ra3、电阻ra4、电阻ra5、电阻ra6、电阻ra7、电容ca1、电容ca2、电容ca3、运算放大器ua1以及运算放大器ua2；

8、所述麦克风的一端与地端相连，所述麦克风的另一端分别与所述电阻ra1的一端以及所述电容ca1的一端相连，所述电阻ra1的另一端与电源端相连，所述电容ca1的另一端通过所述电阻ra2与地端相连，所述运算放大器ua1的同相输入端接在所述电容ca1与所述电阻ra2的连接点，所述运算放大器ua1的反相输入端通过所述电阻ra3与地端相连，所述运算放大器ua1的反相输入端通过所述电阻ra4与所述运算放大器ua1的输出端相连，所述运算放大器ua1的输出端通过所述电容ca2与地端相连，所述运算放大器ua1的输出端通过所述电容ca3与所述运算放大器ua2的同相输入端相连，所述运算放大器ua2的同相输入端通过所述电阻ra5与地端相连，所述运算放大器ua2的反相输入端通过所述电阻ra6与地端相连，所述运算放大器ua2的反相输入端通过所述电阻ra7与所述运算放大器ua2的输出端相连，所述运算放大器ua2的输出端作为所述音频拾取模块的输出端。

9、作为上述技术方案的进一步改进，所述电平指示模块包括驱动显示芯片以及多组指示单元，所述驱动显示芯片配置有信号输入端以及多个驱动端，所述驱动显示芯片的驱动端的数量与所述指示单元的数量一致，所述驱动显示芯片的各个驱动端与各个所述指示单元一一对应连接，所述指示单元包括发光二极管db1以及电阻rb1，所述运算放大器ua2的输出端与所述驱动显示芯片的信号输入端相连，所述驱动显示芯片的驱动端与所述发光二极管db1的负极相连，所述发光二极管db1的正极通过所述电阻rb1与电源端相连。

10、作为上述技术方案的进一步改进，所述触觉反馈切换模块包括触摸开关芯片、同步计数芯片、多路模拟复用器芯片、触摸按键、电阻rc1、电阻rc2、电阻rc3、电容cc1以及电容cc2，所述触摸开关芯片配置有输入端、输出端、工作模式选择端以及有效电平选择端，所述同步计数芯片配置有脉冲输入端、异步清零端、第一输出端以及第二输出端，所述多路模拟复用器芯片配置有第一选择端、第二选择端、第一输出端、第二输出端、第三输出端以及传输端；

11、所述触摸按键通过所述电阻rc1与所述触摸开关芯片的输入端相连，所述触摸开关芯片的输入端通过所述电容cc1与地端相连，所述触摸开关芯片的有效电平选择端与地端相连，所述触摸开关芯片的工作模式选择端与地端相连，所述触摸开关芯片的输出端与所述同步计数芯片的脉冲输入端相连，所述同步计数芯片的异步清零端通过所述电阻rc2与电源端相连，所述同步计数芯片的异步清零端通过所述电容cc2与地端相连，所述同步计数芯片的第一输出端与所述多路模拟复用器芯片的第一选择端相连，所述同步计数芯片的第二输出端与所述多路模拟复用器芯片的第二选择端相连，所述多路模拟复用器芯片的第一输出端与所述振动电机反馈模块相连，所述多路模拟复用器芯片的第二输出端与所述电磁阀反馈模块相连，所述多路模拟复用器芯片的第三输出端与所述音频反馈模块相连，所述多路模拟复用器芯片的传输端通过所述电阻rc3与地端相连，所述多路模拟复用器芯片的传输端与所述主控模块相连。

12、作为上述技术方案的进一步改进，所述振动电机反馈模块包括电机端口、电阻rd1、电阻rd2、场效应晶体管qd1以及二极管dd1，所述电机端口配置有供电端以及传输端，所述模拟复用器芯片的第一输出端通过所述电阻rd1与所述场效应晶体管qd1的栅极相连，所述场效应晶体管qd1的栅极通过所述电阻rd2与地端相连，所述场效应晶体管qd1的源极与地端相连，所述场效应晶体管qd1的漏极与所述二极管dd1的负极相连，所述二极管dd1的正极与所述电机端口的传输端相连，所述电机端口的供电端与电源端相连。

13、作为上述技术方案的进一步改进，所述电磁阀反馈模块配置有电磁阀端口、电阻re1、电阻re2、场效应晶体管qe1以及二极管de1，所述电磁阀端口配置有第一连接端以及第二连接端；

14、所述多路模拟复用器芯片的第二输出端通过所述电阻re1与所述场效应晶体管qe1的栅极相连，所述场效应晶体管qe1的栅极通过所述电阻re2与地端相连，所述场效应晶体管qe1的源极与地端相连，所述场效应晶体管qe1的漏极与所述二极管de1的正极相连，所述二极管de1的负极与电源端相连，所述电磁阀端口的第一连接端以及第二连接端与所述二极管de1的正极以及负极一一对应连接。

15、作为上述技术方案的进一步改进，所述音频反馈模块包括蜂鸣器端口、电阻rf1、电阻rf2以及场效应晶体管qf1，所述蜂鸣器端口配置有第一连接端以及第二连接端；

16、所述多路模拟复用器芯片的第三输出端通过所述电阻rf1与所述场效应晶体管qf1的栅极相连，所述场效应晶体管qf1的栅极通过所述电阻rf2与地端相连，所述场效应晶体管qf1的源极与地端相连，所述场效应晶体管qf1的漏极与所述蜂鸣器端口的第一连接端相连，所述蜂鸣器端口的第二连接端与电源端相连。

17、作为上述技术方案的进一步改进，本控制设备还包括usb控制模块、保护模块、type-c接口模块以及usb扩展接口模块，所述type-c接口模块通过所述保护模块与所述usb控制模块相连，所述usb控制模块分别与所述主控模块以及所述usb扩展接口模块相连。

18、作为上述技术方案的进一步改进，本控制设备还包括编码器模块，所述主控模块与所述编码器模块相连。

19、本实用新型的有益效果是：本技术方案配置有主控模块、摇杆输入模块、键盘输入模块、旋钮输入模块、触觉反馈切换模块、振动电机反馈模块、电磁阀反馈模块以及音频反馈模块，利用摇杆输入模块、键盘输入模块以及旋钮输入模块作为本设备的输入组件，利用振动电机反馈模块、电磁阀反馈模块以及音频反馈模块作为本设备的输出反馈组件，触觉反馈切换模块根据主控模块或外界的控制指令选择一个或多个输出反馈组件与主控模块实现控制连接，以此实现输出反馈组件的自由切换，能够根据操作场景实现多通道反馈功能，提高使用者与设备的交互可感知性与可控性。