專利名稱：電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁式觸控板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)，特別是涉及一種用于電磁式觸控板上，利用軟件自動(dòng)增益的方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電磁式手寫板借由感應(yīng)手寫筆的電磁信號(hào)作為判斷手寫坐標(biāo)位置。然而，在電磁式手寫板的電路模塊上，其邊緣通常受限尺寸、機(jī)構(gòu)(如鐵框)等因素，迫使邊緣線圈較其他區(qū)域小，所以收到的信號(hào)相對(duì)較小，進(jìn)而影響到手寫坐標(biāo)位置的判斷。傳統(tǒng)用于解決電磁式手寫板的電路模塊邊緣信號(hào)較小的問題是借由微處理器 (Microcontroller Unit,MCU)縮短電源信號(hào)發(fā)送的時(shí)間，使信號(hào)增強(qiáng)以達(dá)到整體感應(yīng)度變高，邊緣區(qū)域的感應(yīng)度同樣也變高。另外，也可以借由增加硬件(如增益放大器等)以放大信號(hào)的增益，但此種方法亟可能會(huì)讓整體的成本增加。上述的兩種方法雖然可以借由提升整體的感應(yīng)度，進(jìn)而改善手寫板的電路模塊的邊緣區(qū)域感應(yīng)度不佳的問題，但受到電源不可能不斷的增強(qiáng)，以及硬件本身的限制與成本的考量，通常感應(yīng)度的提升是有限度且較無彈性。因此，需要設(shè)計(jì)一種無需僅靠縮短電源信號(hào)發(fā)送的時(shí)間或增加硬件以提升增益的增益控制方法，同樣可以改善電路模塊的邊緣區(qū)域的感應(yīng)度不佳的問題。由此可見，上述現(xiàn)有的電磁式手寫板在方法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的電磁式手寫板存在的缺陷，而提供一種新的電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種自動(dòng)增益方法可以不需修改硬件來增加成本，仍然有效提升整體感應(yīng)度，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的電磁式手寫板存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是使其在于改善電磁式手寫板的電路模塊的邊緣區(qū)域的感應(yīng)度不佳的問題，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的.一種自動(dòng)增益方法，包含發(fā)射一第一電磁信號(hào)，并預(yù)設(shè)該第一電磁信號(hào)的一信號(hào)發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測(cè)是否存在一手寫筆發(fā)射的一第二電磁信號(hào)；接收該第二電磁信號(hào)；積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及計(jì)算一坐標(biāo)位置，當(dāng)該A/D值大于該門檻值。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的自動(dòng)增益方法，其中所述的比較步驟中，若該A/D值小于該門檻值，則回到該發(fā)射步驟重新發(fā)射該第一電磁信號(hào)。
前述的自動(dòng)增益方法，其中所述的積分步驟更包含調(diào)整積分該第二電磁信號(hào)的一積分周期。前述的自動(dòng)增益方法，其中所述的積分步驟更包含累加前一次的該A/D值。前述的自動(dòng)增益方法，其中所述的自動(dòng)增益方法會(huì)重復(fù)該發(fā)射步驟、該掃瞄步驟、 該接收步驟、該積分步驟與該比較步驟直到該A/D值大于該門檻值。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種電磁式手寫板的自動(dòng)增益系統(tǒng)，包含一天線，用于發(fā)射一第一電磁信號(hào)與接收一第二電磁信號(hào)；一積分器，用于積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital， A/D)值；一微控制器，用于比較該A/D值與一門檻值；其中，當(dāng)該A/D值大于該門檻值，該微控制器計(jì)算一坐標(biāo)位置，而當(dāng)A/D值小于該門檻值，該微控制器要求該天線重新發(fā)射該第一電磁信號(hào)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其中所述的第一電磁信號(hào)會(huì)被一手寫筆所接收作為該手寫筆發(fā)射該第二電磁信號(hào)的電源。前述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其中所述的第一電磁信號(hào)的頻率不同于該第二電磁信號(hào)的頻率。前述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其中所述的更包含一放大器，其用于放大該第二電磁信號(hào)。前述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其中所述的當(dāng)該A/D值小于該門檻值時(shí)，該微控制器會(huì)調(diào)整該積分器積分該第二電磁信號(hào)的一積分周期。前述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其中所述的積分器會(huì)積分該天線所接收新的該第二電磁信號(hào)并累加前一次的該A/D值以獲得新的該A/D值。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下揭露一種自動(dòng)增益方法，包含發(fā)射第一電磁信號(hào)，并預(yù)設(shè)第一電磁信號(hào)的信號(hào)發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測(cè)是否存在手寫筆發(fā)射的第二電磁信號(hào)；接收第二電磁信號(hào)；積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及當(dāng)該A/D值大于該門檻值時(shí)，計(jì)算坐標(biāo)位置。還揭露另一種電磁式手寫板的自動(dòng)增益系統(tǒng)，包含天線、積分器與微控制器。天線用于發(fā)射第一電磁信號(hào)與接收第二電磁信號(hào)。積分器用于積分第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值。 微控制器用于比較A/D值與一門檻值；其中當(dāng)A/D值大于門檻值時(shí)，微控制器計(jì)算一坐標(biāo)位置，而當(dāng)A/D值小于門檻值時(shí)，微控制器要求天線重新發(fā)射第一電磁信號(hào)。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果需要設(shè)計(jì)一種無需僅靠縮短電源信號(hào)發(fā)送的時(shí)間或增加硬件以提升增益的增益控制方法，同樣可以改善電路模塊的邊緣區(qū)域的感應(yīng)度不佳的問題。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1為本發(fā)明自動(dòng)增益控制系統(tǒng)的方框4
圖2為本發(fā)明自動(dòng)增益控制方法的流程圖；圖3A、圖;3B與圖3C為本發(fā)明的第二電磁信號(hào)的波形圖；圖4為本發(fā)明自動(dòng)增益控制方法的另一實(shí)施例的流程圖；以及圖5為本發(fā)明自動(dòng)增益放大方法配合硬件增益放大的放大倍率表。10:自動(dòng)增益控制系統(tǒng)102 天線104:放大器106 積分器108 微控制器202-212 步驟402-414 步驟
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法與系統(tǒng)其具體實(shí)施方式
、方法、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。圖1顯示本發(fā)明自動(dòng)增益控制系統(tǒng)的方框圖。如圖1所示，此自動(dòng)增益控制系統(tǒng) 10主要包含天線102、放大器104、積分器(integrator) 106與微控制器(Microcontroller Unit，MCU)108。天線102用于發(fā)射第一電磁信號(hào)，第一電磁信號(hào)會(huì)被一手寫筆所接收，此手寫筆會(huì)接收此第一電磁信號(hào)的能量進(jìn)而發(fā)射的第二電磁信號(hào)，而且第二電磁信號(hào)的頻率不同于第一電磁信號(hào)的頻率。自動(dòng)增益控制系統(tǒng)10的天線102會(huì)接收第二電磁信號(hào)，放大器 104將所接收的第二電磁信號(hào)作適當(dāng)?shù)男盘?hào)放大，再將第二電磁信號(hào)傳送至積分器106作積分。當(dāng)天線102所接收的第二電磁信號(hào)會(huì)隨著時(shí)間而衰減，若傳送至積分器106的特定周期的第二電磁信號(hào)的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換值(Analog/Digital，A/D)值低于一門檻值，微控制器 108控制自動(dòng)增益控制系統(tǒng)10通過天線102再次發(fā)射第一電磁信號(hào)，直到通過積分器106 所積分的第二電磁信號(hào)的A/D值超過門檻值，方可確定所偵測(cè)的第二電磁信號(hào)為可作辨識(shí)的坐標(biāo)信號(hào)。在此需要說明的是，在不同的實(shí)施例中，本發(fā)明的自動(dòng)增益控制系統(tǒng)10并不包含放大器104，同樣可以達(dá)到本發(fā)明自動(dòng)增益控制的目的。圖2顯示本發(fā)明自動(dòng)增益控制方法的流程圖。如圖2所示，在步驟202中，發(fā)射第一電磁信號(hào)讓一手寫筆接收，并先預(yù)設(shè)電源(第一電磁信號(hào))的發(fā)射次數(shù)。接著，在步驟 204中，天線開始掃描以偵測(cè)是否存在手寫筆所發(fā)射的第二電磁信號(hào)。在步驟206中，接收第二電磁信號(hào)，并動(dòng)態(tài)調(diào)整第二電磁信號(hào)的大小。舉例來說，所謂動(dòng)態(tài)調(diào)整就是根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱擷取第二電磁信號(hào)中較為穩(wěn)定的5個(gè)周期信號(hào)做積分。然而，在不同實(shí)施例中，根據(jù)第二電磁信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，也可以取大于5或小于5個(gè)的周期做積分。然后，在步驟208中，取得積分第二電磁信號(hào)的A/D值，且若存在前一次的A/D值，則累加前一次的A/D值。在步驟 210，將A/D值與一門檻值做比較，若A/D值小于門檻值，自動(dòng)增益控值方法回到步驟202，重新發(fā)射新的電源(第一電磁信號(hào))；若A/D值大于門檻值，則確定此第二電磁信號(hào)為可作判斷的坐標(biāo)信號(hào)，最后在步驟212中計(jì)算坐標(biāo)位置。圖3A、圖;3B與圖3C顯示本發(fā)明第二電磁信號(hào)的波形圖。如圖3A所示，由于第二電磁信號(hào)會(huì)隨著時(shí)間而衰減，故在此實(shí)施例中，取樣5個(gè)周期的第二電磁信號(hào)，并將5個(gè)周期的第二電磁信號(hào)做積分以獲得其A/D值，再將此A/D值與一門檻值做比較。當(dāng)A/D值低于門檻值，則重新發(fā)射電源(第一電磁信號(hào))，然后再進(jìn)行第二電磁信號(hào)積分，而此時(shí)會(huì)調(diào)整積分的周期，如圖3B所示。若圖:3B所示的新的A/D值仍然未超過門檻值，則再次重新發(fā)射電源，然后再進(jìn)行又一次的第二電磁信號(hào)的積分以取得A/D值，如圖3C所示，直到A/D值超過門檻值為止。圖4顯示本發(fā)明自動(dòng)增益控制方法的另一實(shí)施例的流程圖。本發(fā)明的自動(dòng)增益控制方法若能搭配硬件的增益放大(如前級(jí)放大器等)，其整體的感應(yīng)度可以提升，且信號(hào)的辨識(shí)效果更加。如圖4所示，在步驟402中，先預(yù)設(shè)電源(第一電磁信號(hào))的發(fā)射次數(shù)，同樣將第一電磁信號(hào)發(fā)射讓一手寫筆接收。接著，在步驟404中先將電源作信號(hào)放大。在步驟406中，天線開始掃描以偵測(cè)是否存在手寫筆所發(fā)射的第二電磁信號(hào)。在步驟408中，接收第二電磁信號(hào)，并動(dòng)態(tài)調(diào)整第二電磁信號(hào)的大小。同樣，在此實(shí)施例中，根據(jù)第二電磁信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，也可以取大于5或小于5個(gè)的周期做積分。然后，在步驟410中，取得積分第二電磁信號(hào)的A/D值，且若存在前一次的A/D值，則累加前一次的A/D值。在步驟412，將 A/D值與一門檻值做比較，若A/D值小于門檻值，自動(dòng)增益控值方法回到步驟402，重新發(fā)射新的電源(第一電磁信號(hào))；若A/D值大于門檻值，則確定此第二電磁信號(hào)為可作判斷的坐標(biāo)信號(hào)，最后在步驟414中計(jì)算坐標(biāo)位置。圖5顯示本發(fā)明自動(dòng)增益放大方法配合硬件增益放大的放大倍率表。若把硬件信號(hào)放大搭配本發(fā)明的自動(dòng)增益放大方法，如此一來可調(diào)整的放大階數(shù)就可以增廣。如圖5 所示，假設(shè)硬件的放大倍率從1到2倍(如1、1. 2,1. 4,1. 6、1. 8與2. 0等)，而韌體的放大倍率是2、4、6、8倍，則整體增益的變化階數(shù)可以從0到64倍。從圖5的圖表可以明顯看出整體電壓增益變高，且無需增加額外的成本。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)增益方法，其特征在于包含發(fā)射一第一電磁信號(hào)，并預(yù)設(shè)該第一電磁信號(hào)的一信號(hào)發(fā)射次數(shù)； 掃描以偵測(cè)是否存在一手寫筆發(fā)射的一第二電磁信號(hào)； 接收該第二電磁信號(hào)；積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值； 比較該A/D值與一門檻值；以及計(jì)算一坐標(biāo)位置，當(dāng)該A/D值大于該門檻值。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益方法，其特征在于上述比較步驟中，若該A/D值小于該門檻值，則回到該發(fā)射步驟重新發(fā)射該第一電磁信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)增益方法，其特征在于上述積分步驟更包含調(diào)整積分該第二電磁信號(hào)的一積分周期。
4.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)增益方法，其特征在于上述積分步驟更包含累加前一次的該A/D值。
5.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)增益方法，其特征在于上述自動(dòng)增益方法會(huì)重復(fù)該發(fā)射步驟、該掃瞄步驟、該接收步驟、該積分步驟與該比較步驟直到該A/D值大于該門檻值。
6.一種電磁式手寫板的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其特征在于包含一天線，用于發(fā)射一第一電磁信號(hào)與接收一第二電磁信號(hào)；一積分器，用于積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值；一微控制器，用于比較該A/D值與一門檻值；其中，當(dāng)該A/D值大于該門檻值，該微控制器計(jì)算一坐標(biāo)位置，而當(dāng)A/D值小于該門檻值，該微控制器要求該天線重新發(fā)射該第一電磁信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其特征在于上述第一電磁信號(hào)會(huì)被一手寫筆所接收作為該手寫筆發(fā)射該第二電磁信號(hào)的電源。
8.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其特征在于上述第一電磁信號(hào)的頻率不同于該第二電磁信號(hào)的頻率。
9.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)增益系統(tǒng)其特征在于更包含一放大器，其用于放大該第二電磁信號(hào)。
10.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)該A/D值小于該門檻值時(shí)，該微控制器會(huì)調(diào)整該積分器積分該第二電磁信號(hào)的一積分周期。
11.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)增益系統(tǒng)，其特征在于上述積分器會(huì)積分該天線所接收新的該第二電磁信號(hào)并累加前一次的該A/D值以獲得新的該A/D值。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種電磁式手寫板的自動(dòng)增益方法，此方法包含下列步驟發(fā)射第一電磁信號(hào)，并預(yù)設(shè)第一電磁信號(hào)的信號(hào)發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測(cè)是否存在手寫筆發(fā)射的第二電磁信號(hào)；接收第二電磁信號(hào)；積分該第二電磁信號(hào)以取得一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及當(dāng)該A/D值大于該門檻值時(shí)，計(jì)算坐標(biāo)位置。
文檔編號(hào)G06F3/046GK102479021SQ20101056561
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者葉云翔, 陳怡婷, 陳昌賢 申請(qǐng)人:太瀚科技股份有限公司