專利名稱:一種電磁式電子白板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子白板領(lǐng)域,尤其涉及一種電磁式電子白板。
背景技術(shù):
目前,市場上的電磁式電子白板各式各樣,其中絕大多數(shù)的信號(hào)處理板采用的是DSP芯片作為主處理芯片。DSP器件具有較高的集成度,相對(duì)于普通的單片機(jī)來說具有更快的CPU,更大容量的存儲(chǔ)器,能處理更多的數(shù)據(jù)量,并且內(nèi)置有波特率發(fā)生器和FIFO緩沖 器,同時(shí)提供高速、同步串口和標(biāo)準(zhǔn)異步串口等。因此很多商家采用單片DSP作為電子白板主控芯片來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高效實(shí)時(shí)性和高精度。雖然現(xiàn)有的各種集成化的單片DSP的性能已經(jīng)比較完善,但其價(jià)格相對(duì)來說也很高,因此造成了電子白板產(chǎn)品整體成本相對(duì)較高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種采用價(jià)格低廉的單片機(jī)芯片作為主控芯片同時(shí)保證了產(chǎn)品性能滿足整個(gè)電路的設(shè)計(jì)要求和整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和精度的情況下,降低了產(chǎn)品整體成本的電磁式電子白板。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案是一種電磁式電子白板,包括最小系統(tǒng)、單片機(jī)、電磁信號(hào)采集模塊、電磁信號(hào)處理模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,其特征在于所述最小系統(tǒng)與所述單片機(jī)相連,用于為單片機(jī)提供工作時(shí)鐘源和復(fù)位功能;所述電磁信號(hào)采集模塊通過信號(hào)線與所述單片機(jī)互連,用于采集不同頻率的電磁信號(hào);所述電磁信號(hào)處理模塊與所述單片機(jī)互連,用于分析處理采集到的電磁信號(hào);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊一端與單片機(jī)相連另一端與上位機(jī)相連,用于將所述單片機(jī)處理好的信號(hào)傳輸給上位機(jī)。所述單片機(jī)采用STC12C5A系列的單片機(jī)。所述單片機(jī)型號(hào)是STC12C5A32AD。所述電磁信號(hào)采集模塊包括6片74HC4051芯片。所述74HC4051芯片通過各自E引腳逐個(gè)與所述單片機(jī)相連。所述電磁信號(hào)處理模塊包括電壓比較器和三極管。 所述電磁信號(hào)處理模塊設(shè)置的電壓比較器為2個(gè),用于比較模擬信號(hào)的幅度大小。所述電磁信號(hào)處理模塊設(shè)置的三極管為4個(gè)。本實(shí)用新型的有益效果是在保證產(chǎn)品性能、實(shí)時(shí)性和精度的條件下,采用價(jià)格低廉的單片機(jī)芯片作為電子白板的主控芯片,降低了電磁式電子白板的整體成本,能為大多數(shù)消費(fèi)者所接受且更易于市場的推廣。
圖I是本實(shí)用新型的電磁信號(hào)處理板整體框圖;[0015]圖2是本實(shí)用新型電磁信號(hào)采集模塊電路原理圖;圖3是本實(shí)用新型電磁彳目號(hào)處理模塊電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明一種電磁式電子白板,如圖I所示,包括最小系統(tǒng),單片機(jī),電磁信號(hào)采集模塊,電磁信號(hào)處理模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊。所述最小系統(tǒng)與所述單片機(jī)相連,用于為單片機(jī)提供工作時(shí)鐘源和復(fù)位功能;所述電磁信號(hào)采集模塊通過信號(hào)線與所述單片機(jī)互相連接,用于采集不同頻率的電磁信號(hào);所述電磁信號(hào)處理模塊通過信號(hào)線與所述單片機(jī)相互連接,用于 分析和處理采集到的電磁信號(hào);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊的一端與單片機(jī)相連另一端與上位機(jī)相連,用于將所述單片機(jī)處理好的信號(hào)傳輸給上位機(jī);所述上位機(jī)用于顯示數(shù)據(jù)。所述單片機(jī)采用的是STC12C5A系列的型號(hào)為STC12C5A32AD的單片機(jī),所述單片機(jī)用于控制整個(gè)系統(tǒng)。如圖2所示,所述電磁信號(hào)采集模塊包括6片74HC4051芯片,6片74HC4051芯片的E(外部訪問允許)引腳分別與所述單片機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)連接。所述單片機(jī)發(fā)出的信號(hào)能控制并逐個(gè)選擇74HC4051芯片,并且在選中了某個(gè)74HC4051芯片的情況下,再通過74HC4051上的控制信號(hào)引腳S0、S1和S2選擇74HC4051的每個(gè)通道信號(hào)作為輸出信號(hào)AMP輸送到相應(yīng)的電磁信號(hào)處理電路上進(jìn)行分析處理,實(shí)現(xiàn)了在引腳資源有限的情況下單片機(jī)對(duì)電子白板上42根信號(hào)線(XI…X23; YL··· Y19)的逐個(gè)掃描處理。如圖3所示,所述電磁信號(hào)處理模塊主要包括兩個(gè)電壓比較器U14A、U14B和四個(gè)三極管Ql、Q2、Q3和Q4。所述電磁信號(hào)采集模塊采集來的信號(hào)通過電壓比較器U14B數(shù)字化后形成信號(hào)Tl,信號(hào)Tl進(jìn)入單片機(jī)后,所述單片機(jī)會(huì)判斷信號(hào)Tl的頻率。信號(hào)Kl,K2控制三極管Q2和Q4的打開和關(guān)閉。當(dāng)Q2和Q4關(guān)閉時(shí),由于C42的儲(chǔ)能作用,Ql發(fā)射極的輸出信號(hào)為基極正信號(hào)的上升區(qū)域的包絡(luò)信號(hào)輸入到電壓比較器U14A的3腳,同時(shí)C45開始充電,C45上的信號(hào)輸入到U14A的2腳,D3、D4以及R37把Q3的基極鉗位在一個(gè)恒定的電壓,使Q3 —直處于打開狀態(tài),然后通過電壓比較器U14A來比較兩信號(hào)的大小得出輸出信號(hào)T2,T 2信號(hào)為方波型號(hào),低電平時(shí)間的長短代表了采集的信號(hào)幅度的大小,這樣就實(shí)現(xiàn)了把采集的模擬信號(hào)幅度的大小轉(zhuǎn)化成時(shí)間的長短,便于單片機(jī)處理計(jì)算位置;當(dāng)Q2和Q4打開時(shí),電容C42和C45放電,由信號(hào)頻率大小和信號(hào)位置,來確定該信號(hào)的功能以及實(shí)現(xiàn)定位。所述電磁信號(hào)米集模塊和電磁信號(hào)處理模塊是電磁白板信號(hào)處理板的核心部分,其中信號(hào)采集的準(zhǔn)確性決定了信號(hào)處理的準(zhǔn)確性,而信號(hào)處理的準(zhǔn)確性又決定了后續(xù)單片機(jī)對(duì)電磁信號(hào)坐標(biāo)處理的準(zhǔn)確性,這樣一環(huán)扣一環(huán)的連接關(guān)系組成了最后的信號(hào)處理板的電路,保證了電路板能夠準(zhǔn)確地采集和處理電磁信號(hào)以及整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和高精度。以上實(shí)施例僅應(yīng)用于闡述本實(shí)用新型,而本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并非僅僅局限于以上實(shí)施例。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依據(jù)以上公開的內(nèi)容有可能在不脫離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)對(duì)設(shè)計(jì)做出更改或者變動(dòng),而這些更改或者變動(dòng)仍應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電磁式電子白板,包括最小系統(tǒng)、單片機(jī)、電磁信號(hào)采集模塊、電磁信號(hào)處理模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,其特征在干所述最小系統(tǒng)與所述單片機(jī)相連,用于為單片機(jī)提供工作時(shí)鐘源和復(fù)位功能;所述電磁信號(hào)采集模塊通過信號(hào)線與所述單片機(jī)互連,用于采集不同頻率的電磁信號(hào);所述電磁信號(hào)處理模塊與所述單片機(jī)互連,用于分析處理采集到的電磁信號(hào);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊一端與單片機(jī)相連另一端與上位機(jī)相連,用于將所述單片機(jī)處理好的信號(hào)傳輸給上位機(jī)。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述單片機(jī)采用STC12C5A系列的單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種電磁式電子白板,其特征在干所述單片機(jī)型號(hào)是STC12C5A32AD。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述電磁信號(hào)米集模塊包括6片74HC4051芯片。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述74HC4051芯片通過各自E引腳逐個(gè)與所述單片機(jī)相連。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述電磁信號(hào)處理模塊包括電壓比較器和三極管。
7.如權(quán)利要求6所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述電磁信號(hào)處理模塊設(shè)置的電壓比較器為2個(gè),用于比較模擬信號(hào)的幅度大小。
8.如權(quán)利要求6所述的ー種電磁式電子白板,其特征在于所述電磁信號(hào)處理模塊設(shè)置的三極管為4個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電磁式電子白板,包括最小系統(tǒng)、單片機(jī)、電磁信號(hào)采集模塊、電磁信號(hào)處理模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊,其特征在于所述最小系統(tǒng)與所述單片機(jī)相連,用于為單片機(jī)提供時(shí)鐘源和復(fù)位功能;所述電磁信號(hào)采集模塊通過信號(hào)線與所述單片機(jī)互連,用于采集不同頻率的電磁信號(hào);所述電磁信號(hào)處理模塊與所述單片機(jī)互連,用于分析處理采集到的電磁信號(hào);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊一端與單片機(jī)相連另一端與上位機(jī)相連,用于將所述單片機(jī)處理好的信號(hào)傳輸給上位機(jī)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在保證產(chǎn)品性能、實(shí)時(shí)性和精度的條件下,采用價(jià)格低廉的單片機(jī)芯片,降低了電磁式電子白板的整體成本。
文檔編號(hào)G06F3/046GK202758341SQ201220453898
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者莫少東, 周江洪 申請(qǐng)人:北京東方中原教育科技有限公司