一種觸控筆和觸控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子觸控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種觸控筆和觸控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著平板電腦、手機(jī)等電子產(chǎn)品的便攜化，其信息輸入和控制方式也由傳統(tǒng)的鼠標(biāo)鍵盤式發(fā)展為觸控式。應(yīng)用最廣泛的一種觸控方式是電容觸摸，其工作原理是通過檢測手指按壓處電容的變化，定位觸摸位置。電容觸摸筆模擬手指觸摸，觸摸筆按壓到的地方電容會變化，同樣可以定位觸摸位置。但這種電容式觸摸，無論是手指或者觸摸筆都需要比較大接觸面積，所以電容式觸摸筆的筆頭很粗，無法給用戶一種傳統(tǒng)書寫的體驗。而現(xiàn)有的電磁式觸摸筆功能又比較單一，使用方式也比較傳統(tǒng)和繁瑣，智能化程度低，不能滿足日益流行的智能化需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供了一種觸控筆和觸控系統(tǒng)，用以解決電容式觸摸筆無法實現(xiàn)傳統(tǒng)書寫體驗以及現(xiàn)有的電磁式觸摸筆功能單一，智能化程度低的問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種觸控筆，所述觸控筆包括:微控制單元、觸控傳感器和陀螺儀傳感器；
[0006]所述微控制單元，用于在開機(jī)啟動后向所述觸控傳感器發(fā)送控制指令；
[0007]所述觸控傳感器，用于在接收到所述微控制單元的控制指令時，向被觸控設(shè)備發(fā)射觸控電磁信號，以供所述被觸控設(shè)備根據(jù)所述觸控電磁信號識別觸控位置；其中，所述被觸控設(shè)備集成有電磁板；
[0008]所述陀螺儀傳感器，用于實時檢測所述觸控筆與所述被觸控設(shè)備間的角度信息，將所述角度信息發(fā)送給所述微控制單元；
[0009]所述微控制單元，還用于根據(jù)接收到所述角度信息確定出用戶當(dāng)前的握姿，并根據(jù)用戶當(dāng)前的握姿實現(xiàn)相應(yīng)的書寫效果或者啟動預(yù)定功能。
[0010]可選地，所述觸控筆還包括:加速度傳感器；
[0011]所述加速度傳感器，用于在感應(yīng)到加速度信號時，將該加速度信號轉(zhuǎn)化成電信號后發(fā)送給所述微控制單元；
[0012]所述微控制單元，用于在接收到所述加速度傳感器傳來的電信號時被激活，進(jìn)行開機(jī)并初始化所述觸控傳感器和所述陀螺儀傳感器操作；
[0013]所述微控制單元，用于在預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有收到所述加速度傳感器傳來的電信號時，進(jìn)行關(guān)機(jī)操作。
[0014]可選地，所述微控制單元中還包括:信號處理算法；
[0015]所述微控制單元，還用于利用所述信號處理算法對接收的所述加速度傳感器傳輸?shù)募铀俣葦?shù)據(jù)和所述陀螺儀傳感器傳輸?shù)慕嵌刃畔⑦M(jìn)行計算，確定出所述觸控筆當(dāng)前的使用場景；將所述使用場景發(fā)送給所述被觸控設(shè)備，供所述被觸控設(shè)備根據(jù)所述使用場景展現(xiàn)對應(yīng)的使用效果。
[0016]可選地，所述觸控筆還設(shè)置有存儲器和USB接口 ；
[0017]所述存儲器與所述微控制單元連接，用于存儲和備份數(shù)據(jù)；
[0018]所述觸控筆通過所述USB接口與其他USB主設(shè)備建立連接以進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入或者讀取操作；
[0019]和/或，所述觸控筆通過所述USB接口與其他USB主設(shè)備建立連接，以進(jìn)行有線充電操作。
[0020]可選地，所述觸控筆還設(shè)有無線通信模塊；
[0021]所述觸控筆通過所述無線通信模塊將所述觸控筆當(dāng)前的電量信息以及所述使用場景發(fā)送給所述被觸控設(shè)備。
[0022]可選地，所述觸控筆還設(shè)有震動馬達(dá)；
[0023]所述微控制單元在檢測到特定事件時向所述震動馬達(dá)輸出震動控制信號；
[0024]所述震動馬達(dá)在接收到所述微控制單元的震動控制信號時，進(jìn)行震動以提醒用戶。
[0025]可選地，所述觸控筆還設(shè)有LED燈條；
[0026]所述微控制單元，還用于在充電的同時控制開啟所述LED燈條，利用所述LED燈條指示充電狀態(tài)。
[0027]可選地，所述觸控筆還設(shè)有無線充電單元；
[0028]所述無線充電單元包括無線充電管理芯片和無線充電接收線圈；
[0029]當(dāng)所述觸控筆放入配套筆筒中時，所述筆筒內(nèi)的無線充電發(fā)射線圈發(fā)射電磁波，所述觸控筆內(nèi)的無線充電接收線圈接收所述電磁波并向所述充電管理芯片發(fā)送電信號，所述充電管理芯片接收到所述電信號時向所述微控制單元發(fā)送提醒信號；
[0030]所述微控制單元在收到所述提醒信號后判斷所述觸控筆是否需要無線充電，是貝1J，向所述無線充電管理芯片發(fā)送充電指令，控制無線充電接收線圈繼續(xù)接收所述電磁波，從而實現(xiàn)對所述觸控筆的無線充電。
[0031]可選地，所述無線通信模塊包括:藍(lán)牙無線通信模塊或W1-Fi無線通信模塊。
[0032]根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種觸控系統(tǒng)，該觸控系統(tǒng)包括:筆筒、被觸控設(shè)備和本實用新型一個方面所述的觸控筆；
[0033]所述筆筒中集成有無線充電發(fā)射線圈且無線充電發(fā)射功能符合Qi標(biāo)準(zhǔn)，用于在檢測到所述觸控筆放入所述筆筒中時，無線充電發(fā)射線圈發(fā)射電磁波為所述觸控筆無線充電；
[0034]所述被觸控設(shè)備集成有電磁板和無線通信模塊，用于通過所述電磁板接收所述觸控筆發(fā)射的觸控電磁信號并根據(jù)所述觸控電磁信號識別出所述觸控筆的觸控位置；以及通過所述無線通信模塊接收所述觸控筆發(fā)送的觸控筆當(dāng)前的電量信息和使用場景，將所述觸控筆當(dāng)前的電量信息進(jìn)行顯示，并根據(jù)所述觸控筆使用場景控制展現(xiàn)對應(yīng)的使用效果。
[0035]本實用新型的有益效果是:本實用新型的這種觸控筆具有如下優(yōu)點:(I)基于電磁式工作原理，只需要較小的接觸面積，即可供被觸控設(shè)備識別出觸控筆的觸控位置，因而能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)鉛筆細(xì)線式的書寫。(2)集成陀螺儀傳感器，能夠自動識別用戶當(dāng)前握筆的姿勢，并根據(jù)不同的握姿實現(xiàn)不同的書寫效果或啟動預(yù)定功能，豐富了用戶使用體驗。(3)集成加速度傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)自動開關(guān)機(jī)的效果，省略了機(jī)械按鍵開關(guān)避免了機(jī)械按鍵開關(guān)給用戶帶來的使用不便，因而更加智能化；此外，通過陀螺儀傳感器和加速度傳感器并結(jié)合微控制單元內(nèi)部的算法可以確定出用戶的使用場景，將該使用場景傳遞給被觸控設(shè)備，可以實現(xiàn)特定的使用體驗；(4)集成存儲器可以把觸控筆作為U盤使用這樣，用戶只需攜帶一支觸控筆，省去了隨身攜帶U盤的麻煩；(5)集成無線充電單元，用戶在不使用觸控筆時，只需要將觸控筆放置于筆筒中即可完成充電操作，在不經(jīng)意間完成了充電，不影響用戶使用習(xí)慣；(6)集成無線通信模塊，將觸控筆的電量信息和使用場景信息通過無線方式傳遞到被觸控設(shè)備，由被觸控設(shè)備實時顯示觸控筆的電量信息，以及根據(jù)使用場景做出不同設(shè)置，增強(qiáng)用戶體驗；(7)集成震動馬達(dá)和LED燈條，利用馬達(dá)震動提示用戶某些事件，或者在書寫中震動給用戶帶來特定的體驗；利用LED燈條提醒用戶觸控筆充電時的狀態(tài)，便于用戶了解掌握充電信息，更加人性化和智能化。此外，本實用新型還提供了一種觸控系統(tǒng)，該觸控系統(tǒng)由于包括上述觸控筆，因而也具有本實用新型的觸控筆的這些優(yōu)點。
【附圖說明】
[0036]圖1是本實用新型一個實施例提供的一種觸控筆的結(jié)構(gòu)框圖；
[0037]圖2是本實用新型另一個實施例提供的一種觸控筆的結(jié)構(gòu)框圖；
[0038]圖3是本實用新型另一個實施例提供的觸控筆的使用狀態(tài)示意圖；
[0039]圖4是本實用新型另一個實施例提供的觸控筆的使用狀態(tài)示意圖；
[0040]圖5是本實用新型另一個實施例提供的觸控筆的無線充電狀態(tài)示意圖；
[0041]圖6是本實用新型又一個實施例提供的觸控筆的工作流程圖；
[0042]圖7是本實用新型一個實施例提供的觸控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0043]本實用新型的核心思想是:針對現(xiàn)有技術(shù)中的電容式觸控筆不能實現(xiàn)傳統(tǒng)書寫體驗，以及現(xiàn)有的電磁式觸控筆功能單一，只能作為觸控筆使用并且使用方式繁瑣，不夠智能化，無法跟上電子設(shè)備日益智能化趨勢的問題。本實用新型提供了一種觸控筆，該觸控筆除了集成電磁式觸控筆功能，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)