電磁式電子白板數據採集裝置的製作方法

2023-08-01 18:43:06 1

專利名稱：電磁式電子白板數據採集裝置的製作方法
專利說明

發明內容
本實用新型涉及一種利用電磁特性可對在電子白板上寫字和繪畫進行數據採集的裝置。
背景技術：
目前，公知的電子白板數據採集的裝置有觸摸式、CCD感應式和超聲波式三大類，其主要是產品價格居高的問題，如幅面一平方米就要人民幣6000-30000元。
為了克服現有的電子白板由於成本高而造成白板幅面小的不足，本實用新型提供一種電磁式電子白板數據採集裝置，該裝置不僅能實現現有電子白板對寫字和繪畫的數據採集功能，而且因成本只有現有產品的十分之一，所以其可應用於更大幅面的電子白板。
發明內容
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是由電磁波發射器、白板、電磁波接收器、絕緣塑膠片、防電磁幹擾金屬片組成。在外殼內，線圈通過電容器與脈衝發生器聯接，脈衝發生器加電後通過電容器發送脈衝信號到線圈產生電磁波，電磁波穿透白板，同時在白板背後的電磁波接收器檢出電平信號的變化，計算出該動作所在白板上的位置並將數據傳送給電腦再由電腦存儲、顯示，完成一個動作數據採集；外殼前端開口處用於放置及更換白板筆。以此來達到同步筆跡的信號採集。
本實用新型的有益效果是通過在白板背後的電磁波接收器，檢出來自電磁波發射器的電磁波信號，實現對書寫與繪畫的數據採集目的。


以下結合附圖和實施對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的結構圖。
圖2是本實用新型的剖面圖。
圖3是電磁波發射器剖面圖。
圖4是電磁波發射器電路圖。
圖5是電磁波接收器電路原理圖。
圖中1電磁波發射器，1-1線圈，1-2外殼，1-3印刷電路板，1-4電容器，1-5脈衝發生器，1-6前端開口處，1-7白板筆，2白板，3電磁波接收器，3-1電磁感應網，3-2信號採集處理電路，3-2.1微處理器，3-2.2運算放大器，3-2.3多路器，3-3x線電路，3-4y線電路，3-5導線，4絕緣塑膠片，5防電磁幹擾金屬片，6電磁波。
具體實施方式
1、電磁波發射器(1)由線圈(1-1)、電容器(1-4)、脈衝發生器(1-5)、按順序焊接在電路板(1-3)上，安裝於外殼(1-2)中。加電後的脈衝發生器(1-5)通過電容器(1-4)發送脈衝信號到線圈(1-1)產生電磁波(6)；外殼(1-2)前端開口處(1-6)用於放置及更換白板筆(1-7)。以此來達到同步筆跡的信號採集。
2、電磁波接收器(3)由x線電路(3-3)與y線電路(3-4)組成電磁感應網(3-1)，通過導線(3-5)連接信號採集處理電路(3-2)。x線電路(3-3)與y電路(3-4)分別安排於兩層印刷電路板或絕緣材料兩面印上銀漿電路上，也可以直接用金屬線粘貼於白板(2)背面。x線電路、y線電路線寬0.3-2毫米，線距3-12毫米，平均排列，幅面最小必須等於所採用白板(2)的尺寸。信號採集處理電路(3-2)由微處理器(3-2.1)(IC型號COP8SAB系列)、運算放大器(3-2.2)(IC型號LM324及LM358)、多路器(3-2.3)(IC型號HCF4051每片提供八個通道根據白板(2)幅面來決定採用多少片)構成，微處理器(3-2.1)通過對各片多路器(3-2.3)的片選及循環選通各個通道來實現對來自不同時間電磁感應網(3-1)x、y線電路電平信號的採集，經運算放大器(3-2.2)對採集來的電平信號進行放大比較並將有效數據交給微處理器(3-2.1)，微處理器(3-2.1)通過以上步驟可計算出該信號來自白板(2)的相應位置，並將結果傳送給電腦，由電腦對數據進行存儲、顯示。
3、絕緣塑膠片(4)可以由塑膠、絕緣板等絕緣材料製成，主要是起到保護電磁波接收器(3)與後部器件有效絕緣隔離。
4、防電磁幹擾金屬片(5)由一片大於電磁波接收器(3)面積的金屬片、箔，通過有效的接地，實現對來自後部方向的電磁幹擾屏蔽，使電磁接收器工作穩定。
電磁波發射器(1)在白板(2)上書寫與繪畫的每一個動作都被安裝在白板(2)背面的電磁波接收器(3)檢出電平信號的變化，計算出該動作在白板(2)上的位置並將數據傳送給電腦再由電腦存儲、顯示，完成一個動作數據採集。
權利要求1.一種電磁式電子白板數據採集裝置，是由電磁波發射器(1)、白板(2)、電磁波接收器(3)、絕緣塑膠片(4)、防電磁幹擾金屬片(5)組成，其特徵是電磁波接收器(3)的電磁感應網(3-1)安裝於白板(2)背面來實現對來自電磁波發射器(1)的電磁波(6)信號採集。
2.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於外殼(1-2)前端開口處(1-6)用於放置及更換白板筆(1-7)。
3.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於電磁感應網(3-1)的x線電路(3-3)、y線電路(3-4)線寬0.3-2毫米，線距3-12毫米，平均排列，幅面最小必須等於所採用白板(2)的尺寸。
4.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於防電磁幹擾金屬片(5)的面積最小必須等於電磁感應網(3-1)的幅面。
5.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於電磁感應網(3-1)，其材料可用絕緣材料兩面印上銀漿電路。
6.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於電磁感應網(3-1)，其材料可直接用金屬線粘貼於白板(2)背面。
7.根據權利要求1所述的電磁式電子白板數據採集裝置，其特徵在於電磁感應網(3-1)，其材料可採用兩層印刷電路板。
專利摘要本實用新型是一種電磁式電子白板數據採集裝置，包括電磁波發射器和電磁波接收器。它是通過在白板背面安裝一片電磁感應網通過導線與信號採集處理電路連接，利用電磁的穿透特性，實現對在白板上書寫與繪畫的數據採集目的。其結構精簡，操作簡單，產品價格僅為現有電子白板(觸摸式、CCD光電式和超聲波式是)產品價格的十分之一。
文檔編號G06F17/00GK2538021SQ0222500
公開日2003年2月26日 申請日期2002年1月4日 優先權日2002年1月4日
發明者吳劍平, 吳劍毅 申請人:吳劍平, 吳劍毅