一種電子半圓尺系統(tǒng)及其電磁半圓尺、電子終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及教育信息化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子半圓尺系統(tǒng)及其組成部件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著教育信息化不斷發(fā)展，越來越多的學(xué)校都建立了信息化的教學(xué)系統(tǒng)。通常，這類教學(xué)系統(tǒng)包括服務(wù)器(簡稱服務(wù)端)、教師客戶端(簡稱教師端)和學(xué)生客戶端(簡稱學(xué)生端)三大部分，它們相互配合以信息化的方式完成教學(xué)過程。特別是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動(dòng)終端技術(shù)的發(fā)展，越來越多的信息化輔助教學(xué)設(shè)備被引入課堂。
[0003]這些輔助設(shè)備的引入，使得傳統(tǒng)的教學(xué)模式也隨之變化。例如:教師為學(xué)生布置學(xué)科作業(yè)的方式不再僅僅局限于教師在課堂上口頭或板書進(jìn)行，而是可以通過電子郵件或微信群發(fā)等手段進(jìn)行，而學(xué)生完成作業(yè)也不再僅僅是使用傳統(tǒng)的紙質(zhì)作業(yè)本，而可以借助學(xué)生端等電子終端。也就是說布置作業(yè)和完成作業(yè)都是電子化的方式，可以擺脫紙和筆。
[0004]但對于數(shù)學(xué)等理科學(xué)科，完成作業(yè)傳統(tǒng)上除了要借助紙和筆，還需要借助三角尺、直尺、圓規(guī)、半圓尺(量角器)等輔助工具，而現(xiàn)有的三角尺、直尺、圓規(guī)、半圓尺無法與學(xué)生端等電子終端交互，不能滿足學(xué)生完成電子化理科學(xué)科作業(yè)的需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型期望提供一種電子半圓尺系統(tǒng)及其工作方法和組成部件，能滿足學(xué)生完成電子化理科學(xué)科作業(yè)時(shí)使用半圓尺的需要。
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種電子半圓尺系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:電磁半圓尺和電子終端;其中，
[0008]電磁半圓尺包括一具有半圓形的部件，在所述部件直徑的兩個(gè)頂點(diǎn)處各布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為頂點(diǎn)電磁點(diǎn)，在所述半圓形部件半圓弧的中點(diǎn)處布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)電磁點(diǎn)；
[0009]電子終端，用于感應(yīng)電磁半圓尺的電磁點(diǎn)，根據(jù)所述電磁點(diǎn)的位置信息，確定所述電磁半圓尺對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的電子半圓尺。
[0010]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種電子半圓尺系統(tǒng)的電磁半圓尺，該電磁半圓尺包括一具有半圓形的部件，在所述部件直徑的兩個(gè)頂點(diǎn)處各布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為頂點(diǎn)電磁點(diǎn)，在所述半圓形部件半圓弧的中點(diǎn)處布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)電磁點(diǎn)。
[0011]上述方案中，所述半圓形部件是透明材質(zhì)半圓尺包括:。
[0012]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種電子半圓尺系統(tǒng)的電子終端，該終端包括:電磁感應(yīng)線圈基板、電子半圓尺模塊和顯示屏;其中，
[0013]電磁感應(yīng)線圈基板位于所述顯示屏下方，用于感應(yīng)電磁半圓尺頂點(diǎn)的位置信息；
[0014]電子半圓尺模塊，用于根據(jù)所述位置信息解析所述電磁半圓尺中頂點(diǎn)電磁點(diǎn)和中點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)所述點(diǎn)坐標(biāo)繪制所述電磁半圓尺對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的電子半圓尺;其中，所述電子半圓尺包括直徑邊及直徑邊所對應(yīng)的長度刻度、半圓弧邊及半圓弧邊所對應(yīng)的角度刻度；
[0015]顯示屏，用于顯示所述電子半圓尺模塊繪制的電子半圓尺。
[0016]上述方案中，所述電磁感應(yīng)線圈基板包括一網(wǎng)格電路，所述網(wǎng)格電路中的每個(gè)交叉點(diǎn)布置有一電磁感應(yīng)單元，電磁感應(yīng)單元用于感應(yīng)該交叉點(diǎn)附近是否有電磁點(diǎn)。
[0017]上述方案中，所述電子半圓尺模塊包括:
[0018]坐標(biāo)解析單元，用于根據(jù)電磁點(diǎn)的位置信息解析所述電磁半圓尺中頂點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的頂點(diǎn)坐標(biāo)，和中點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的中點(diǎn)坐標(biāo)；
[0019]直徑邊繪制單元，用于根據(jù)所述頂點(diǎn)坐標(biāo)，繪制電子半圓尺對應(yīng)的直徑邊及所述直徑邊上對應(yīng)的刻度；
[0020]圓弧邊繪制單元，用于根據(jù)所述頂點(diǎn)坐標(biāo)和中點(diǎn)坐標(biāo)，繪制電子半圓尺對應(yīng)的半圓弧邊及所述半圓弧邊所對應(yīng)的角度刻度。
[0021]本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果在于:通過在半圓尺的關(guān)鍵點(diǎn)布置電磁點(diǎn)的，使得電磁半圓尺可以與電子終端交互，從而獲取電磁半圓尺關(guān)鍵點(diǎn)的位置信息，將位置信息轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)坐標(biāo)系中的關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)而確定電子半圓尺并利用電子終端顯示給用戶，實(shí)現(xiàn)了半圓尺的功能，這樣的電子半圓尺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了由物理坐標(biāo)系到系統(tǒng)邏輯坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，克服了普通半圓尺的不足。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子半圓尺系統(tǒng)的原理示意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型提供的一個(gè)實(shí)施例中與感應(yīng)線圈相連的存儲單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例和技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]數(shù)學(xué)等理科學(xué)科常常要求學(xué)生能夠掌握半圓尺等輔助工具的使用方法，而當(dāng)學(xué)科作業(yè)電子化后，學(xué)生如果還使用普通半圓尺來完成作業(yè)，則會(huì)存在許多困難。例如:要求學(xué)生使用手寫筆在顯示屏上畫出一個(gè)特定尺寸的直角三角形時(shí)，學(xué)生使用普通的半圓尺比照普通的半圓尺上的刻度進(jìn)行作圖，由于實(shí)際的物理坐標(biāo)與電子終端中的系統(tǒng)坐標(biāo)常常存在差異(實(shí)際中的I厘米在電子終端系統(tǒng)中常常并不對應(yīng)I厘米)，因此畫出的圖形尺寸與系統(tǒng)坐標(biāo)系下的尺寸常常存在很大差異，給教師批改這樣的電子化作業(yè)造成不便。嚴(yán)重影響電子化作業(yè)的推廣應(yīng)用。
[0026]因此迫切一種可電子化的半圓尺，能夠克服普通半圓尺的上述不足，幫助學(xué)生能夠在電子終端上完成相關(guān)作業(yè)。
[0027]在本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種電子半圓尺系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:電磁半圓尺和電子終端;其中，
[0028]電磁半圓尺包括一具有半圓形的部件，在所述部件直徑的兩個(gè)頂點(diǎn)處各布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為頂點(diǎn)電磁點(diǎn)，在所述半圓形部件半圓弧的中點(diǎn)處布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)電磁點(diǎn)；
[0029]電子終端，用于感應(yīng)電磁半圓尺的電磁點(diǎn)，根據(jù)所述電磁點(diǎn)的位置信息，確定所述電磁半圓尺對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的電子半圓尺。
[0030]具體的，如圖1所示，半圓尺為上述的電子半圓尺系統(tǒng)的電磁半圓尺的一個(gè)示例，該述電磁半圓尺包括一具有半圓形的部件101，在所述部件直徑的兩個(gè)頂點(diǎn)和112處各布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為頂點(diǎn)電磁點(diǎn)111和112，在所述半圓形部件半圓弧的中點(diǎn)處布置有一個(gè)電磁點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)電磁點(diǎn)113。。
[0031]這里，半圓尺中部件101的材質(zhì)可以是塑料、硅膠等，根據(jù)需要，部件101可以是透明材質(zhì)。
[0032]為了能夠與上述電磁半圓尺進(jìn)行交互，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種電子半圓尺系統(tǒng)的電子終端，所述終端包括:電磁感應(yīng)線圈基板、電子半圓尺模塊和顯示屏;其中，
[0033]電磁感應(yīng)線圈基板位于所述顯示屏下方，用于感應(yīng)電磁半圓尺頂點(diǎn)的位置信息；
[0034]電子半圓尺模塊，用于根據(jù)所述位置信息解析所述電磁半圓尺中頂點(diǎn)電磁點(diǎn)和中點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)所述點(diǎn)坐標(biāo)繪制所述電磁半圓尺對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的電子半圓尺;其中，所述電子半圓尺包括直徑邊及直徑邊所對應(yīng)的長度刻度、半圓弧邊及半圓弧邊所對應(yīng)的角度刻度；
[0035]顯示屏，用于顯示所述電子半圓尺模塊繪制的電子半圓尺。
[0036]繼續(xù)參考圖1，上述電子終端中的電磁感應(yīng)線圈基板如圖1所示包括一網(wǎng)格電路102，所述網(wǎng)格電路102中的每個(gè)交叉點(diǎn)布置有一電磁感應(yīng)單元，電磁感應(yīng)單元用于感應(yīng)該交叉點(diǎn)附近是否有電磁點(diǎn)。
[0037]圖2是本實(shí)用新型提供的一個(gè)實(shí)施例中與感應(yīng)線圈相連的存儲單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，Ml是一個(gè)MOS管，WL是存儲開關(guān)，當(dāng)感應(yīng)線圈產(chǎn)生變化信號時(shí)，WL為高電平，從而MOS管導(dǎo)通，BL的高電平將會(huì)給電容Cs充電，當(dāng)感應(yīng)線圈變化信號消失時(shí)，WL為低電平，MOS管截止，從而電容Cs的電量被保存起來，再通過檢測BL線的電量即可判斷出此點(diǎn)有數(shù)據(jù)，當(dāng)移動(dòng)電磁半圓尺1I時(shí)，其下方的電磁感應(yīng)線圈將產(chǎn)生感應(yīng)電流并給相接的電容充電，電容充電后形成電壓并保存在電容內(nèi)，此電荷將保持一定時(shí)間，打開WL，通過不斷掃描BL線的電壓狀態(tài)將感知到電磁位置點(diǎn)。Cbl是用來提升BL線的基礎(chǔ)電容，以便Cs電容放電后，BL線的電壓升高到‘ I’電位，舉例，當(dāng)電容Cs中存儲數(shù)據(jù)I時(shí)，電容為高電位，當(dāng)讀取此存儲單元的數(shù)據(jù)時(shí)，先將BL線的電壓設(shè)為Vcc/2，然后打開WL線，使MOS管導(dǎo)通，此時(shí)電容Cs對BL線放電，使BL線的電壓升高到Vcc，即數(shù)據(jù)I。
[0038]電磁感應(yīng)線圈基板上還包括電磁感應(yīng)芯片，其作用是對感應(yīng)基板上感應(yīng)線圈反饋的信號(模擬信號)進(jìn)行處理后以坐標(biāo)的形式(數(shù)字信號)報(bào)給電子終端的CPU。
[0039]電磁點(diǎn)則是一個(gè)永久電磁點(diǎn)，當(dāng)移動(dòng)電磁點(diǎn)時(shí)將切割基板上的線圈磁力線，線圈的信號大小將會(huì)隨之改變，從而通過電磁感應(yīng)芯片計(jì)算到電磁點(diǎn)位置。
[0040]進(jìn)而，上述電子終端中，所述電子半圓尺模塊包括:
[0041]坐標(biāo)解析單元，用于根據(jù)電磁點(diǎn)的位置信息解析所述電磁半圓尺中頂點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的頂點(diǎn)坐標(biāo)，和中點(diǎn)電磁點(diǎn)對應(yīng)于系統(tǒng)坐標(biāo)系的中點(diǎn)坐標(biāo)；
[0042]直徑邊繪制單元，用于根據(jù)所述頂點(diǎn)坐標(biāo)，繪制電子半圓尺對應(yīng)的直徑邊及所述直徑邊上對應(yīng)的刻度；
[0043]圓弧邊繪制單元，用于根據(jù)所述頂點(diǎn)坐