[发明专利]一种用于电子白板的电磁笔及其控制方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及计算机外围输入设备领域，特别涉及一种用于电子白板的电磁笔及其控制方法。

背景技术

电子白板是20世纪90年代末随着多媒体技术、计算机技术和显示技术的发展兴起的一种可以用于教学、培训、会议、演示等场合的多媒体工具。它与传统的教学、演示方式结合得最紧密，以特制的电子白板（或称投影屏幕）代替传统的黑板，通过电子笔可以在电子白板上书写或者模拟鼠标功能，其结果可以直接显示到电子白板上。

一个交互式电子白板系统一般是由交互区域（也称电子白板）、电子笔、显示设备和计算机等几部分构成。其实现的目的是：与计算机相连的显示设备将计算机显示器上的内容投射在电子白板上，达到和多人共享信息的目的；如同计算机上的鼠标一样，电子笔能在电子白板上直接操作电脑的应用程序；电子笔还能从鼠标功能切换成笔功能，像粉笔在黑板上一样，直接在电子白板上书写绘画。电子白板一般包括交互平面和感应电子笔在交互平面上的位置信号的接收和处理电路。

电子白板从工作原理上来分有电阻压力式、红外式、光学感应式、超声波定位、电磁感应式等几种类型，其中电磁感应式电子白板由于定位精度高，不易损坏，能够检测电磁笔（即电子笔）的压力而得到广泛应用。

现有技术中使用的无线有源电磁笔，是将振荡电路放到了电磁笔中，同时笔里放有电池为振荡电路提供电源，通过电子白板的线圈与振荡电路之间进行电磁信号的传输，根据在各个线圈中接收的交流信号的幅值大小，可以计算出电磁笔在电子白板上的相对位置。但是，这种电磁笔内部设有电池，因此电磁笔的体积和重量都较大，且需要不定期的更换电池或对电池进行充电，才能够满足电磁笔正常工作的电压，不利于用户的使用和携带。

申请号为200610035492.3的中国专利申请公开了“一种用于交互电子白板的电子笔”，通过其电子笔上电磁波开关的通断可以产生不同的谐振电路的振荡频率，从而实现电磁笔的不同工作状态。但是，通过按键改变发射信号频率来实现电磁笔功能的切换，在大批量生产时需要调试各个按键对应的频率，给大批量生产造成不便。

目前，市场上还存在一种通过按键改变电路的Q值，达到电磁笔功能转换的目的。这里的Q即品质因数，Q=(L/C)^1/2/R，其中L、C和R分别为谐振电路的电感、电容和电阻。当谐振电路的电感和电容确定后，其Q值只与电路的电阻值有关。其按键简易电路如图1所示，当按键开关S2按下时，笔尖开关S1无效，可见，按键功能与笔尖功能不能同时有效，且由于谐振电路的多个Q值在检测时容易误触发，因此这种方式不便于设置多个功能键。

终上所述，现有技术的电磁笔都存在一定的缺陷，因此还有待进一步的研究和完善。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是，提供用于电子白板的电磁笔及其控制方法，以减轻电磁笔的体积与重量，并使电磁笔的按键功能与笔尖功能相互独立、互不影响。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于电子白板的电磁笔，包括：壳体、壳体前端的笔尖、壳体上的按键，还包括：设置在所述壳体内部的状态处理模块，用于检测笔尖、按键的状态信息，将检测到的状态信息进行数字编码，并对所得数字编码信息进行处理后得到电磁信号，并将得到的电磁信号发送给电子白板。

上述方案中，所述状态处理模块，还用于感应电子白板发送的电磁信号，并对所述电磁信号进行整流滤波处理后，获取电量并进入工作状态。

上述方案中，所述状态处理模块包括：笔尖谐振电路、整流滤波电路、按键开关电路、笔尖开关电路、处理器、及谐振开关电路；其中，

笔尖谐振电路，与整流滤波电路相连接，用于当笔尖靠近电子白板时，接收电子白板发送的电磁信号，并发送给整流滤波电路；

整流滤波电路，用于将所接收到的电磁信号进行整流滤波处理，并转换为直流电压发送给处理器，为处理器提供工作电源；

按键开关电路，与按键相连接，用于将按键开关的状态信息发送给处理器；

笔尖开关电路，与笔尖相连接，用于将笔尖开关的状态信息发送给处理器；

处理器，用于检测笔尖开关、按键开关的状态信息，并对检测到的状态信息进行数字编码，将所得数字编码信息发送给谐振开关电路；