带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘
专利汇可以提供带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种带有旋转式激光头的可摄像 USB闪存盘 ，包括微型摄像模组、 中央处理器 、控制 开关 和大容量 存储器 ，所述微型摄像模组包括相互连接的镜片模组和图像 传感器 件；所述中央处理器还分别连接有模拟数字转换器和电源管理 电路 ；所述电源管理电路连接有激光头，所述激光头上连接有镜片透光孔，所述激光头提供用于 定位 和测距的 激光束 ；所述模拟数字转换器连接有 光电传感器 ，光电传感器用于接收被拍摄物体反射的激光束；所述壳体上端呈圆弧形，所述圆弧形的外围设置有与之形状吻合的圆弧形翻盖，所述圆弧形翻盖的下端设置有 转轴 部件，所述激光头设置在所述圆弧形翻盖上，并与转轴部件连接；所述壳体内部设置有拍照模式选择开关。，下面是带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘专利的具体信息内容。
1.一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，包括设置在壳体上的微型摄像模组， 以及与中央处理器CPU分别连接的电源管理电路、USB连接器和大容量存储器，其特征在 于：
所述微型摄像模组包括相互连接的镜片模组和图像传感器件；所述中央处理器CPU还 分别连接有控制开关和模拟数字转换器；所述电源管理电路连接有激光头，所述激光头上 连接有镜片透光孔，所述激光头提供用于定位和测距的激光束；所述模拟数字转换器连接 有光电传感器，光电传感器用于接收被拍摄物体反射的激光束；
所述壳体上端呈圆弧形，所述园弧形的外围设置有与之形状吻合的圆弧形翻盖，所述 圆弧形翻盖的下端设置有转轴部件，所述激光头设置在所述圆弧形翻盖上，并与转轴部件 连接；所述壳体内部设置有拍照模式选择开关。
2.根据权利要求1所述一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，在壳体 上与所述圆弧形翻盖中心相对应的位置上设置有转轴部件，所述转轴部件包括阶梯转轴、 固定支座、固定卡环、弹簧和定位柱，所述阶梯转轴的外回转面上设置有滑轨，所述阶梯 转轴的轴肩处设置有固定卡环，所述阶梯转轴的一端设置有齿形，其另一端轴面上设置有 弹簧，所述弹簧与壳体接触，所述阶梯转轴的滑轨中设置有两个固定柱，所述固定柱上设 置有圆筒状固定支座，所述激光头设置在所述圆筒状固定支座的孔内，所述固定支座带动 激光头随转轴沿壳体上端圆弧形转动。
3.根据权利要求1所述一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，在壳体 顶端与所述圆弧形翻盖两侧对应的位置上设置有凹槽，所述园弧板在凹槽中沿壳体上端的 园弧形滑动。
4.根据权利要求2或3所述一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，所 述控制开关为两段式开关，所述圆弧形翻盖带动所述激光头沿壳体上端的圆弧形运动，所 述园弧板有两个极限位置，第一极限位置是当所述激光头的发光方向与摄像头方向相互垂 直时，第二极限位置是当所述激光头的发光方向与所述摄像头方向相互平行时；所述圆弧 形翻盖处于第一极限位置时按下所述两段式开关，可以使用镭射笔的功能；所述圆弧形翻 盖处于第二极限位置时按下所述拍照模式选择开关，可以使用拍照功能。
5.根据权利要求1所述的一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，所述 的图像传感器件是CMOS图像传感器件。
6.根据权利要求1所述的一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，所述的 图像传感器件是CCD图像传感器件，所述CCD图像传感器件与所述中央处理器CPU之间连 接有影像处理模组。
7.根据权利要求1所述的一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，所述 中央处理器CPU连接有双色LED，用于显示拍摄距离是否在标准数据范围之内。
8.根据权利要求1所述的一种带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中，所述 CMOS图像传感器件采用VS6502芯片，所述模拟数字转换器采用AD7705芯片，所述中央 处理器CPU采用STV0674芯片，所述大容量存储器采用NAND01GW3A0AN6F芯片，所述 电源管理电路采用XC6206P332MR，XC6206P182MR芯片，所述光电传感器采用普通的光电 二极管，所述激光头采用普通的工业用激光头。
技术领域
本发明涉及一种数据处理系统的存储装置，尤其涉及一种带有旋转式激光头的可摄像 USB闪存盘。适用于专业商务人士拍摄和存储名片。
背景技术
具有自动对焦功能的数码像机和摄像机，市场上也有了很多成熟的产品，但是，应用 这些数码像机或摄像机拍摄和存储名片是极不方便的，即使是超薄的数码像机也不方便随 身携带，不能满足专业商务人士拍摄和存储名片的需求，并且价格也是非常昂贵的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘是通过以下技 术方案予以实现的：本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，包括设置在壳体上的 微型摄像模组，以及与中央处理器CPU分别连接的控制开关、USB连接器和大容量存储器， 所述微型摄像模组包括相互连接的镜片模组和图像传感器件；所述中央处理器CPU还分别 连接有模拟数字转换器和电源管理电路；所述电源管理电路连接有激光头，所述激光头上 连接有镜片透光孔，所述激光头提供用于定位和测距的激光束；所述模拟数字转换器连接 有光电传感器，光电传感器用于接收被拍摄物体反射的激光束；所述壳体上端呈圆弧形， 所述园弧形的外围设置有与之形状吻合的圆弧形翻盖，所述圆弧形翻盖的下端设置有转轴 部件，所述激光头设置在所述圆弧形翻盖上，并与转轴部件连接；所述壳体内部设置有拍 照模式选择开关。
本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，其中在壳体上与所述圆弧形翻盖中心 相对应的位置上设置有转轴部件，所述转轴部件包括阶梯转轴、固定支座、固定卡环、弹 簧和定位柱，所述阶梯转轴的外回转面上设置有滑轨，所述阶梯转轴的轴肩处设置有固定 卡环，所述阶梯转轴的一端设置有齿形，其另一端轴面上设置有弹簧，所述弹簧与外壳接 触，所述阶梯转轴的滑轨中设置有两个定位柱，所述定位柱上设置有圆筒状固定支座，所 述激光头设置在所述圆筒状固定支座的孔内，所述固定支座带动激光头随转轴沿壳体上端 圆弧形转动。在壳体顶端与所述圆弧形翻盖两侧对应的位置上设置有凹槽，所述圆弧板在 凹槽中沿壳体上端的圆弧形滑动。所述控制开关为两段式开关，所述圆弧形翻盖带动所述 激光头沿壳体上端的圆弧形运动，所述园弧板有两个极限位置，第一极限位置是当所述激 光头的发光方向与摄像头方向相互垂直时，第二极限位置是当所述激光头的发光方向与所 述摄像头方向相互平行时；所述圆弧形翻盖处于第一极限位置时按下所述两段式开关可以 使用激光笔的功能；所述圆弧形翻盖处于第二极限位置时按下所述拍照模式选择开关可以 使用拍照功能。所述的图像传感器件是CMOS图像传感器件。所述的图像传感器件是CCD 图像传感器件，所述CCD图像传感器件与所述中央处理器CPU之间连接有影像处理模组。 所述中央处理器CPU连接有双色LED，用于显示拍摄距离是否在标准数据范围之内。所述 CMOS图像传感器件采用VS6502芯片，所述模拟数字转换器采用AD7705芯片，所述中央 处理器CPU采用STV0674芯片，所述大容量存储器采用NAND01GW3AOAN6F芯片，所 述电源管理电路采用XC6206P332MR，XC6206P182MR芯片，所述光电传感器采用普通的光 电二极管，所述激光头采用普通的工业用激光头。
本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘与现有技术相比，其有益效果是：
(1)由于本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，当翻转翻盖使激光头的激 光束与摄像头呈垂直方向时，本发明可以当作普通的激光笔来使用；
(2)本发明可以当作普通的USB存储器来使用；
(3)调整本发明中的旋转激光头，使得激光头的激光束与摄像头呈平行方向时，可 以通过所设置的微型摄像头模组进行拍照，并将照片直接存储到大容量存储器中；
(4)本发明具有体积小，可随身携带，成本低廉，能满足专业商务人士拍摄或存储 名片等资料的需求，为专业人士在外事交际场合中能快速方便地记录下对方的名片和照片 提供了很大的方便。
附图说明
图1是现有技术中一种可摄像USB闪存盘的原理方框图；
图2-1和图2-2是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的两面视图；
图3-1至图3-5是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的结构立体图；
图4-1至图4-4是本发明中转轴部件结构立体示意图；
图5是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的一种原理方框图；
图6是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的另一种原理方框图；
图7是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的控制程序总流程图；
图8是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的启动拍照流程图；
图9是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的定位流程图；
图10是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的测距流程图；
图11是本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘的拍照流程图；
图12是本发明中中央处理器CPU所采用的STV0674芯片原理图；
图13是本发明中大容量存储器所采用的NAND01GW3AOAN6F芯片原理图；
图14是本发明中CMOS图像传感器件所采用的VS6502芯片原理图；
图15-1和15-2是本发明中USB接口电路原理图；
图16是本发明中电源管理电路所采用的XC6206P332MR，XC6206P182MR芯片原理图；
图17是本发明中模拟数字转换器所采用的AD7705芯片原理图；
图18是本发明中激光头电路原理图；
图19是本发明中双色LED电路原理图。
如下是本发明说明书附图中主要附图标记的说明：
1——翻盖 2——激光头
3——摄像头 4——转轴
5——两段式开关 6——壳体
7——双色LED 8——光电传感器
9——拍照模式选择开关 10——PCB板
41——固定支座 42——固定卡环
43——弹簧 44——定位柱
45——滑轨 46——卡勾
具体实施方式
如图2-1至图6所示，本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘，包括设置在壳 体上的微型摄像模组，以及与中央处理器CPU分别连接的控制开关，所述控制开关采用两 段式开关5、USB连接器和大容量存储器，所述微型摄像模组包括相互连接的镜片模组和 图像传感器件；所述中央处理器CPU还分别连接有模拟数字转换器和电源管理电路；所述 电源管理电路连接有激光头2，所述激光头2上连接有镜片透光孔，所述激光头2提供用 于定位和测距的激光束；所述模拟数字转换器连接有光电传感器8，所述光电传感器8用 于接收被拍摄物体反射的激光束；所述壳体6上端呈圆弧形，所述圆弧形的外围设置有与 之形状吻合的圆弧形翻盖1，所述圆弧形翻盖1的下端设置有转轴部件，所述激光头2设 置在所述圆弧形翻盖1上，并与转轴部件连接；所述壳体6的内部设置有拍照模式选择开 关9。
本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘中，在壳体6上与所述圆弧形翻盖1 中心相对应的位置上设置有转轴部件，所述转轴部件包括阶梯转轴4、固定支座41、固定 卡环42、弹簧43和定位柱44，所述阶梯转轴4的外回转面上设置有滑轨45，所述固定 卡环42套在所述阶梯转轴4的轴肩处，所述阶梯转轴4的大直径轴端回转面上设置有齿 形，所述弹簧43套在转轴4的小直径端的回转面上，所述弹簧43与壳体6的内面接触， 所述定位柱44有两个，均设置在所述阶梯转轴4的滑轨45中，所述圆筒状固定支座41 的外壁上有两个小圆筒的耳廓，其耳廓孔与所述定位柱44对准，所述激光头2设置在所 述圆筒状固定支座41的孔内，所述固定支座41可以带动激光头2随转轴4沿壳体6上端 做圆弧形转动。
下面详细说明转轴部件中各相关零件的连接关系：首先，将固定卡环42固定在USB 的壳体6上，将转轴4插入固定卡环42中，使转轴上的四个均匀分布的卡勾46与固定卡 环42上的四个卡槽相对应；然后，将激光头2插入激光头的固定支座41中，将两个定位 柱44分别插入激光头2的固定支座41的耳廓孔中，将定位柱44按照滑轨45的凹槽慢慢 导入，确保激光头2的固定支座41连同激光头2可以在滑轨45中滑动自如；接下来，将 圆弧形翻盖1安装在激光头2上，并将弹簧43安装在USB的另一半壳体6上，将转轴4 插入弹簧43中；至此，将两个壳体6连同圆弧形翻盖1完整的组装在一起了。
如图3-1至图4-4所示，利用转轴部件旋转激光头2的工作过程如下：
用户首先按动转轴4，使得转轴4上的卡勾46与固定卡环42上的卡槽脱离，并且使 弹簧43压缩，然后利用转轴4一端上的齿形转动转轴4，在转动的过程中，用户不必按 住转轴4，只需转动即可，因为被压缩的弹簧43会给转轴4一个推力，使得转轴4的卡 勾46在转动的过程中始终与固定卡环42上的卡槽表面相接触，当卡勾46旋转90°，即 当该卡勾46与下一个凹槽接触时，该卡勾46会自动陷入凹槽中，并使激光头2的固定支 座41按下位于PCB板10上端的拍照模式选择开关9。因为有卡勾46与固定卡环42上 凹槽的紧密接触配合，所以激光头2的固定支座41按下拍照模式选择开关9时会很牢固， 不会产生松动和打滑的现象，具有很好的稳定性和可靠性。
其次，也可以在壳体6顶端与所述圆弧形翻盖1的两侧对应的位置上设置有凹槽滑道， 所述圆弧形翻盖1在凹槽滑道中沿壳体6上端做圆弧形滑动。
当所述圆弧形翻盖1带动所述激光头2沿壳体6上端的圆弧形运动时，所述圆弧形翻 盖1有两个极限位置，第一极限位置是当所述激光头2的发光方向与摄像头3方向相互垂 直时，第二极限位置是当所述激光头2的发光方向与所述摄像头3方向相互平行时。
利用本发明各项具体功能的操作方式如下：
本发明可以当作普通的激光笔来使用，可以当作普通的大容量存储器来使用，也可以 通过微型摄像头模组进行拍照并将照片直接存储在大容量存储器当中。
当用作激光笔时，可以旋转翻盖1使激光头2的发光方向与摄像头的方向相互垂直， 只需要按动本发明壳体6背部的两段式开关。这时电池通过电源管理电路向激光头持续供 电，使得激光头发光实现激光笔的功能。
当用作普通的USB时，只需要将本装置与PC机通过USB连接器相联接，这时PC机 可以自动识别本装置，并且与本装置内的中央处理器CPU通过USB连接器对大容量存储 器进行读写动作。
当通过摄像头用来拍照时，首先可以旋转翻盖1使激光头2的发光方向与摄像头3的 方向相互平行，在旋转的过程中，翻盖1会自动压下USB内部的拍照模式选择开关9，如 图3-4所示，此时中央处理器CPU的电源被接通并且发出指令使得本装置背部的双色LED 的绿灯开始闪烁，三秒钟后自动熄灭，表明整机的电源已经接通，微型摄像头模组和中央 处理器CPU初始化已经完成可以进行拍照。接下来，用户可以按下本装置背部两段式开 关5的第一段，使激光头2发射出激光束，用户可以移动本装置将激光束对准所要拍摄物 体的中心，这样完成定位操作准备进入测距流程。用户需要仍然按着背部两段式开关5 的第一段沿着激光束的方向移动本装置，同时观察本装置壳体6背部的双色LED的变化。 如果红灯亮，则表明所拍摄物体与摄像头3之间的距离太近或者太远，已超出了摄像头3 的对焦范围，拍出的照片将会很模糊，其效果不好。如果绿灯亮，则表明所拍摄物体与摄 像头3之间的距离正在规定范围之内，此时拍摄效果最佳。拍照完毕，将照片直接存储到 大容量存储器中。
本发明的定位和测距实现方法如下：
当用户开始拍照时，首先按下背部的按键，使激光头发射出定位的激光束，用户可以 移动本装置，让激光束定位在所要拍摄物体的中心点上，完成定位功能。然后用户可以观 察本装置背部的红绿双色发光LED进行拍摄距离的测定，如果红灯亮起说明拍摄距离超过 规定范围，拍摄後的照片会很模糊，建议最好不要拍照。如果绿灯亮起说明拍摄距离在规 定范围之内，拍摄效果良好，可以拍摄从而完成测距功能。
本发明的测距原理如下：
第一种实现方式：当激光束打在物体表面时，会形成一个亮点。这个亮点是由于激光 的反射所形成的，这时本装置上面的光电传感器可以将这个反射回来的光信号转换成电信 号，也就是模拟信号。光的强度越强，转换成电信号的值就越大。这个模拟信号会通过模 拟数字转换器，即A/D转换器转化成为数字信号后传输到中央处理器CPU，然后中央处 理器CPU将这个数据与标准数据范围(所谓标准数据范围是指：在研发本装置的过程中， 将摄像头3和被拍摄的物体之间的距离经过多次的调整和拍摄试验的前提下所得出的一 个数据范围，即10cm～15cm)进行比较，如果大于或是小于该标准数据范围，中央处理器 CPU会发出指令使得本装置背部的双色LED的红灯亮起，表明所拍摄物体与摄像头之间 的距离太近或者太远超出了摄像头的对焦范围，拍出的照片会很模糊效果不好。如果这个 数据在该标准数据范围之内，中央处理器会发出指令使得本装置背部的双色LED的绿灯 亮起，表明所拍摄物体与摄像头之间的距离正在规定范围之内，此时拍摄效果最佳。
第二种实现方式：当用户按下本装置背部两段式开关5的第一段，使激光头2发射出 激光束时，中央处理器CPU就开始计时。当激光束打在物体表面时，会形成一个亮点。 这个亮点是由于激光的反射所形成的，这时本装置上面的光电传感器可以将这个反射回来 的光信号转换成电压脉冲信号，这个脉冲信号被中央处理器CPU所接收的同时计时结束。 中央处理器CPU会根据：距离＝时间×速度的公式计算出所拍摄物体与摄像头3之间的 距离。然后中央处理器CPU将这个数据与上述的标准数据范围进行比较，如果大于或是 小于该标准数据范围，中央处理器CPU会发出指令使得本装置背部的双色LED的红灯亮 起，表明所拍摄物体与摄像头3之间的距离太近或者太远超出了摄像头的对焦范围，拍出 的照片会很模糊效果不好。如果这个数据在该标准数据范围之内，中央处理器CPU会发 出指令使得本装置背部的双色LED的绿灯亮起，表明所拍摄物体与摄像头3之间的距离 正在规定范围之内，此时拍摄效果最佳。
使用本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘拍照时，手臂尽量保持平稳不要抖 动，按下本装置背部两段式开关9的第二段，此时中央处理器CPU会发出指令使得激光 头2自动熄灭，在背部的双色LED绿灯开始闪烁，闪烁两次后CMOS图像传感器上的图 像信息会自动的存储在大容量存储器上，至此一次拍摄过程完毕可以重复上述过程进行下 一次的拍摄。由于用户在按下两段式开关5的第二段进行拍照时，手臂会有一定的抖动， 这样一来会直接影响拍摄照片的效果，使画面模糊。为了能有效地克服和避免抖动，在此 加装延时去抖动的方法，即：当用户按下本装置背部两段式开关5的第二段时，中央处理 器CPU会自动开始计时，与此同时，背部的双色LED绿灯开始闪烁一次，当计时结束时 双色LED绿灯又闪烁一次两次闪烁会间隔一段时间，这段时间是已经设定好的，使用户 完全有时间调整好手臂的方位和稳定度对准物体进行拍摄，从而得到比较理想的拍摄效 果。
如图5和图12至图19所示，是本发明的一个具体实施方式，所述的图像传感器件是 CMOS图像传感器件，所述中央处理器CPU连接有双色LED，用于显示拍摄距离是否在标准 数据范围之内。其中，所述CMOS图像传感器件采用VS6502芯片，所述模拟数字转换器采 用AD7705芯片，所述中央处理器CPU采用STV0674芯片，所述大容量存储器采用 NAND01GW3AOAN6F芯片，所述电源管理电路采用XC6206P332MR，XC6206P182MR芯片， 所述光电传感器采用普通的光电二极管，所述激光头采用普通的工业用激光头。
图6示出了本发明的另一个具体实施方式，即，本发明的图像传感器还可以采用CCD 图像传感器件，如图6所示。当采用CCD图像传感器件时，需要在CCD图像传感器件与中 央处理器CPU之间增加一个影像处理模组。因为CMOS图像传感器件芯片内置有影像处 理模组，采用CMOS图像传感器件时，如图5所示，不需要在芯片外部增加影像处理模组； 而CCD图像传感器件芯片内没有影像处理模组。
本发明的工作流程从整体上共分为四个阶段，即：拍照启动流程、定位流程、测距流 程、拍照流程，见图7。如果用户暂时不需要照相，可以使用激光笔功能和大容量存储器 功能。
如果用户使用拍照功能则首先进入拍照启动流程，见图8，按下本装置侧面的拍照模 式选择键，这时本装置背部的双色LED开始闪烁三秒钟后自动熄灭，表明电源已经接通， 摄像头初始化已经完成可以进行拍照。
初始化完成后进入定位流程，见图9，按下本装置背部两段式按键的第一段，使激光 头发射出激光束，用户可以移动本装置将激光束对准所要拍摄物体的中心，这样完成定位 操作准备进入测距流程。
在测距流程中，见图10，用户可以沿着激光束的方向移动本装置同时观察本装置背 部双色LED的变化。如果红灯亮起表明所拍摄物体与摄像头之间的距离太近或者太远超出 了摄像头的对焦范围，拍出的照片会很模糊效果不好。如果绿灯亮起表明所拍摄物体与摄 像头之间的距离正在规定范围之内，此时拍摄效果最佳。
在拍照时手臂尽量保持平稳不要抖动，见图11，按下本装置背部两段式开关的第二 段，此时激光头自动熄灭并且开始拍照，在背部的双色LED绿灯开始闪烁，闪烁两次后 CMOS图像传感器上的图像信息会自动的存储在大容量存储器上，至此一次拍摄过程完毕 可以重复上述过程进行下一次的拍摄。
尽管上面结合附图对本发明带有旋转式激光头的可摄像USB闪存盘进行了描述，但是 本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限 制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保 护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
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