專利名稱:電磁手寫(xiě)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種手寫(xiě)設(shè)備,特別涉及一種電磁手寫(xiě)設(shè)備。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,電磁手寫(xiě)設(shè)備一般包括具有電磁振蕩電路的手寫(xiě)筆;多組發(fā)送 線圈;向發(fā)送線圈供給電力發(fā)送電磁波的發(fā)送單元;與多組發(fā)送線圈垂直排列的多組接收 線圈;和控制接收線圈掃描動(dòng)作的控制部??刂撇靠刂茖?duì)多組接收線圈和多組發(fā)送線圈進(jìn) 行掃描,以確定電磁筆位置在電磁手寫(xiě)設(shè)備工作時(shí),無(wú)論接收的信號(hào)大小,多組發(fā)送線圈發(fā) 送信號(hào)的功率都是一定的。但是,當(dāng)電磁筆接近或接觸設(shè)置有接收線圈的手寫(xiě)板時(shí),由于電磁筆距離手寫(xiě)板 很近,電磁筆在接收線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電磁波強(qiáng)度大,因此接收信號(hào)很強(qiáng),所以實(shí)際并不需 要發(fā)送單元發(fā)送很強(qiáng)的信號(hào)就能夠進(jìn)行手寫(xiě)筆的定位。所以,此時(shí)發(fā)送不必要的強(qiáng)信號(hào)即 造成能量浪費(fèi),也不利于降低整個(gè)設(shè)備的功耗,尤其是將電磁手寫(xiě)設(shè)備應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備時(shí), 需要盡可能降低設(shè)備的功耗。另外由于無(wú)論接收信號(hào)大小,發(fā)送單元的發(fā)送功率都是一定 的,即整個(gè)電磁手寫(xiě)系統(tǒng)對(duì)外的輻射是一定的,因此會(huì)對(duì)其他設(shè)備造成干擾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低功耗、低干擾的電磁手寫(xiě)設(shè)備。本發(fā)明的電磁手寫(xiě)設(shè)備包括電磁輸入筆;具有接收線圈和發(fā)送線圈的電磁板; 控制部;接收單元,其從所述接收線圈接收信號(hào)、處理該信號(hào),并將處理后的該信號(hào)傳送到 所述控制部;以及發(fā)送單元,其對(duì)所述控制部輸出的信號(hào)進(jìn)行處理,并發(fā)送到所述發(fā)送線 圈,其中,所述控制部根據(jù)所述接收單元接收到的信號(hào)的強(qiáng)度,向所述發(fā)送單元發(fā)送控制信 號(hào),所述發(fā)送單元根據(jù)所述控制信號(hào),調(diào)整向所述發(fā)送線圈發(fā)送信號(hào)的功率。本發(fā)明的電磁手寫(xiě)設(shè)備通過(guò)利用控制部調(diào)整發(fā)送單元向發(fā)送線圈供給電力的功 率,使得發(fā)送單元在電磁筆距離電磁板較近或與電磁板接觸時(shí),以小功率發(fā)送信號(hào),距離電 磁板較遠(yuǎn)時(shí)以大功率發(fā)送電磁波,從而能夠在用戶進(jìn)行輸入操作時(shí),降低電磁手寫(xiě)設(shè)備的 功耗,適應(yīng)于移動(dòng)設(shè)備的需求,并能減小對(duì)其他設(shè)備的干擾。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電磁手寫(xiě)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的接收部的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)送部的結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中在發(fā)送部中使用模擬開(kāi)關(guān)的電路圖。
具體實(shí)施例方式下面,結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電磁手寫(xiě)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該電磁 手寫(xiě)裝置10包括具有電磁諧振電路的手寫(xiě)筆110 ;在內(nèi)部設(shè)置有發(fā)送線圈121和接收線 圈122的電磁板120 ;對(duì)設(shè)置在電磁板120中的發(fā)送線圈121進(jìn)行驅(qū)動(dòng),使之發(fā)射電磁波的 發(fā)送部130 ;與接收線圈122相連接,接收來(lái)自發(fā)送線圈121的電磁波的接收部140 ;和控制 部150。在圖1的電磁板120中,發(fā)送線圈121和接收線圈122分別設(shè)置了多組,并且相互 垂直排列成網(wǎng)格狀。與以往的電磁手寫(xiě)設(shè)備相同,在本實(shí)施方式中,當(dāng)發(fā)送部通電,在其外部形成電磁 場(chǎng)時(shí),控制部150控制接收部140,以對(duì)多組接收線圈122逐次掃描。當(dāng)手寫(xiě)筆接近/接觸 時(shí),手寫(xiě)筆110內(nèi)的諧振電路也接收到發(fā)送線圈121發(fā)出的電磁信號(hào)產(chǎn)生電磁感應(yīng),并輻射 感應(yīng)電磁波,通過(guò)逐個(gè)掃描接收線圈,從而精確地檢測(cè)出電磁筆110接近/接觸的位置。但是,在現(xiàn)有技術(shù)中,在以往的電磁手寫(xiě)設(shè)備中,控制部150只對(duì)接收部140進(jìn)行 控制以對(duì)接收線圈121逐次掃描。但作為發(fā)送線圈122,由于其總是處在通電狀態(tài),因而設(shè) 備的功耗成為主要的問(wèn)題,尤其是在移動(dòng)設(shè)備中,需要通過(guò)移動(dòng)設(shè)備獲取電力,不適應(yīng)于移 動(dòng)應(yīng)用。與現(xiàn)有的電磁手寫(xiě)設(shè)備不同,如圖1所示,本實(shí)施方式的電磁手寫(xiě)設(shè)備10中,控制 部150接收來(lái)自接收部140的接收信號(hào)并獲得其強(qiáng)度信息,根據(jù)該接收信號(hào)強(qiáng)度信息控制 發(fā)送部130向發(fā)送線圈121供給發(fā)送信號(hào)的功率。下面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖2為接收部140的結(jié)構(gòu)框圖。電磁板120的接收線圈122感應(yīng)到電磁筆產(chǎn)生的 二次電磁波,將該電磁波信號(hào)變換為電信號(hào)輸入到接收部140。如圖2所示,接收部140包括 放大器141,自動(dòng)增益控制器142,正交分解電路143,積分電路144,和AD (Analog-Digital) 變換電路145。放大器141對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大,并輸出到自動(dòng)增益控制電路142。自 動(dòng)增益控制電路142進(jìn)行自動(dòng)增益控制后將信號(hào)發(fā)送到正交分解電路143和積分電路144, 來(lái)檢測(cè)電磁筆110的位置,之后AD變換電路145將模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)并發(fā)送到控制 部150,進(jìn)行相應(yīng)處理。接收部140同時(shí)向控制部150發(fā)送表示所接收到的電磁信號(hào)的強(qiáng)度 fn息ο當(dāng)接收到的電磁信號(hào)的強(qiáng)度大時(shí),即表示電磁筆110距電磁板120距離近,反之表 示電磁筆Iio距電磁板120距離遠(yuǎn)。與此相應(yīng),控制部150控制發(fā)送部130,在接收到的電 磁信號(hào)強(qiáng)度大時(shí),以小功率進(jìn)行發(fā)送,反之以大功率發(fā)送。用戶在使用電磁筆110進(jìn)行輸入 時(shí),有使電磁筆110接近并接觸電磁板120的動(dòng)作,也有使電磁筆110暫時(shí)離開(kāi)電磁板120 的動(dòng)作,當(dāng)電磁筆110接觸電磁板120時(shí),通常是用戶正在進(jìn)行輸入信息,當(dāng)電磁筆110離 開(kāi)電磁板120時(shí),通常是輸入信息的間隔時(shí)間??刂撇?50控制發(fā)送部130的發(fā)送功率,使 得在用戶輸入信息、電磁筆110接觸電磁板120時(shí),發(fā)送部130以小功率發(fā)送電磁波。此時(shí), 由于電磁筆110與電磁板120的距離足夠接近,不會(huì)影響對(duì)電磁筆110位置的檢測(cè)。當(dāng)用
4戶暫時(shí)停止輸入,使電磁筆110暫時(shí)離開(kāi)電磁板120時(shí),控制部150控制發(fā)送部130以較大 的功率發(fā)送電磁波,能夠在用戶再次開(kāi)始輸入時(shí)快速地檢測(cè)到電磁筆110的位置,不會(huì)影 響用戶輸入動(dòng)作的連續(xù)性,從而能夠在保持電磁手寫(xiě)設(shè)備10功能的情況下,降低設(shè)備的功耗。下面具體說(shuō)明發(fā)送部130變更發(fā)送功率時(shí)的動(dòng)作。圖3為發(fā)送部130的結(jié)構(gòu)圖。 在發(fā)送部130中設(shè)置有多路切換開(kāi)關(guān)131。根據(jù)來(lái)自控制部150的控制信號(hào),多路切換開(kāi)關(guān) 131切換向發(fā)送線圈121供給的電流的大小,從而在電磁筆110接觸/接近電磁板120時(shí), 使發(fā)送部130的發(fā)送功率變小,在電磁筆110遠(yuǎn)離電磁板120時(shí),使發(fā)送部130的發(fā)送功率變大。圖4為多路切換開(kāi)關(guān)131的電路結(jié)構(gòu)圖。在圖4中,ICl為開(kāi)關(guān)芯片,在本實(shí)施方 式中采用型號(hào)為74HC4051的模擬開(kāi)關(guān)芯片,其中,Χ(ΓΧ7為輸出端,X為輸入端,GA、GB、GC 三個(gè)端子用于接收從控制器發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào),從而選擇導(dǎo)通Χ(ΓΧ7中的哪個(gè)通道。在Χ(ΓΧ7 上,分別連接有不同阻值的多個(gè)負(fù)載電阻,能夠切換發(fā)送部130的發(fā)送功率,使發(fā)送部130 能夠以不同功率向發(fā)送線圈121供電,從而切換發(fā)送線圈121的發(fā)送功率。并且,在本實(shí)施方式中,由于發(fā)送部130中的ICl采用了 74HC4051的模擬開(kāi)關(guān)芯 片,因而,從控制部150向端子GA、GB、GC發(fā)送3bit的數(shù)字信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)發(fā)送部130的8 種發(fā)送功率的切換。當(dāng)接收線圈122接收到的電磁信號(hào)強(qiáng)度大時(shí),多路切換開(kāi)關(guān)131被切 換為高阻值的通路,反之切換為低阻值的通路,實(shí)現(xiàn)電磁手寫(xiě)設(shè)備10的低功耗。以上用一個(gè)具體的例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,本發(fā)明 不局限上述實(shí)施例。比如,可以不使用圖4所示的模擬開(kāi)關(guān)IC1,而采用其他的控制方式。 另外,在上述實(shí)施例中,控制部150輸出數(shù)字信號(hào),控制模擬開(kāi)關(guān)IC1,實(shí)現(xiàn)以8種不同的功 率向發(fā)送線圈121供給電力,但也可以使發(fā)送功率的數(shù)量小于8以簡(jiǎn)化電路構(gòu)成,或者采用 多于8種的發(fā)送功率,以實(shí)現(xiàn)連續(xù)切換確保電磁筆110的位置檢測(cè)的可靠性。同樣,控制部 150也可以使用模擬信號(hào)進(jìn)行發(fā)送功率的控制,實(shí)現(xiàn)連續(xù)可變的功率調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的電磁手寫(xiě)設(shè)備10,能夠在用戶使用電磁手寫(xiě)設(shè)備10進(jìn)行輸入時(shí)降 低功耗,適合于移動(dòng)設(shè)備的輸入需求,并能減小對(duì)其他設(shè)備的干擾。
權(quán)利要求
一種電磁手寫(xiě)設(shè)備,其特征在于,包括電磁輸入筆;具有接收線圈和發(fā)送線圈的電磁板;控制部;接收單元,其從所述接收線圈接收信號(hào)、處理該信號(hào),并將處理后的該信號(hào)傳送到所述控制部;以及 發(fā)送單元,其對(duì)所述控制部輸出的信號(hào)進(jìn)行處理,并發(fā)送到所述發(fā)送線圈,其中,所述控制部根據(jù)所述接收單元接收到的信號(hào)的強(qiáng)度,向所述發(fā)送單元發(fā)送控制信號(hào),所述發(fā)送單元根據(jù)所述控制信號(hào),調(diào)整向所述發(fā)送線圈發(fā)送信號(hào)的功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫(xiě)設(shè)備,其特征在于所述發(fā)送單元具有用于向所述發(fā)送線圈發(fā)送信號(hào)的功率的多路切換開(kāi)關(guān),通過(guò)選通所 述多路切換開(kāi)關(guān)中不同的開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)所述發(fā)送信號(hào)的功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁手寫(xiě)設(shè)備,其特征在于所述多路切換開(kāi)關(guān)為模擬開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫(xiě)設(shè)備,其特征在于,所述接收單元包括 放大電路,其對(duì)從所述接收線圈接收的信號(hào)進(jìn)行放大;正交處理電路,其對(duì)從所述放大電路輸出的信號(hào)進(jìn)行正交處理;以及積分電路,其對(duì)從所述正交處理電路輸出的信號(hào)進(jìn)行積分,并傳送給所述控制部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電磁手寫(xiě)設(shè)備,包括電磁輸入筆;具有接收線圈和發(fā)送線圈的電磁板;控制部;接收單元,其從所述接收線圈接收信號(hào)、處理該信號(hào),并將處理后的該信號(hào)傳送到所述控制部;以及發(fā)送單元,其對(duì)所述控制部輸出的信號(hào)進(jìn)行處理,并發(fā)送到所述發(fā)送線圈,其中,所述控制部根據(jù)所述接收單元接收到的信號(hào)的強(qiáng)度,向所述發(fā)送單元發(fā)送控制信號(hào),所述發(fā)送單元根據(jù)所述控制信號(hào),調(diào)整向所述發(fā)送線圈發(fā)送信號(hào)的功率。能夠在用戶進(jìn)行輸入操作時(shí),降低電磁手寫(xiě)設(shè)備的功耗,適應(yīng)于移動(dòng)設(shè)備的需求,并能盡可能減小對(duì)其他設(shè)備的干擾。
文檔編號(hào)G06F3/046GK101957706SQ20101029829
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者尹航 申請(qǐng)人:漢王科技股份有限公司