本發(fā)明涉及具有頻率校正功能的電磁墨水筆及頻率校正方法，屬于電磁觸控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電磁墨水筆利用電磁觸控技術(shù)，使得在紙介上書(shū)寫的同時(shí)，記錄下筆的電子軌跡，該電子軌跡可以記錄書(shū)寫過(guò)程、內(nèi)容，并且可以方便地對(duì)電子軌跡進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和保存，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于課堂教學(xué)及遠(yuǎn)程教育等場(chǎng)合。

電磁墨水筆技術(shù)關(guān)鍵在于靈敏地檢測(cè)出頻率變化值。但由于以下原因，導(dǎo)致電磁墨水筆的初始頻率值不一致：(1)由于裝配、機(jī)構(gòu)差異、元件差異，導(dǎo)致發(fā)射頻率不一致；(2)墨水芯的金屬部分，也會(huì)影響電感值，不同廠家、不同批次的墨水芯，會(huì)導(dǎo)致電感值發(fā)生變化；(3)筆使用久了以后，筆芯松動(dòng)，元件老化也會(huì)導(dǎo)致電感值變化。由于筆懸空時(shí)的初始頻率f0不一致，在筆按下時(shí)頻率變?yōu)閒，頻率變化的差異δf＝f-f0。實(shí)際檢測(cè)時(shí)，僅當(dāng)δf大于一個(gè)臨界值f時(shí)，才認(rèn)為筆尖為按下?tīng)顟B(tài)，并且開(kāi)始記錄書(shū)寫軌跡,由于f0的不一致，為了防止誤檢出筆按下?tīng)顟B(tài)，就要相應(yīng)地加大臨界值f，但如此會(huì)降低筆的檢測(cè)靈敏度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有電磁墨水筆存在的上述缺陷，提出了一種具有頻率校正功能的電磁墨水筆及頻率校正方法，通過(guò)頻率校正為電磁墨水筆獲取更加接近真實(shí)值的臨界頻率，提高筆的靈敏度。

本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種具有頻率校正功能的電磁墨水筆，包括電磁墨水筆和電磁觸控板，所述的電磁墨水筆包括墨水芯、磁芯及繞設(shè)于磁芯周面上的線圈繞組，墨水芯和磁芯相對(duì)固定，墨水芯可以沿軸向伸縮，用于改變電磁筆的發(fā)射頻率；電磁觸控板的觸控感應(yīng)層的輸出與檢測(cè)電路的輸入相連，用于檢測(cè)電磁觸控板接收到的電磁波，還包括與檢測(cè)電路相連的微處理器，還包括控制檢測(cè)電路開(kāi)閉的控制單元。

進(jìn)一步地，控制單元為與檢測(cè)電路連接的開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路連接有控制按鈕。

進(jìn)一步地，控制單元為集成在微處理器內(nèi)的算法模塊。

進(jìn)一步地，還包括微處理器連接或者集成在微處理器內(nèi)的計(jì)數(shù)單元，電磁筆觸屏一次計(jì)數(shù)一個(gè)，計(jì)數(shù)單元與控制單元連接。

一種具有頻率校正功能的電磁墨水筆的頻率校正方法，包括以下步驟：

步驟一：電磁筆懸空，按下控制按鈕，電磁筆進(jìn)入頻率校正模式；

步驟二：檢測(cè)電路連續(xù)檢測(cè)多個(gè)初始頻率值f1,f2,…,fn并傳給微處理器，微處理器取其平均值fa；

步驟三：微處理器存儲(chǔ)該平均值fa作為新的臨界頻率f；

進(jìn)一步地，頻率取值不少于5個(gè)，即n不小于5。

進(jìn)一步地，步驟三中f取值為fa+fs，fs為安全距離值。

一種具有頻率校正功能的電磁墨水筆的頻率校正方法，包括以下步驟：

步驟一：電磁筆的筆芯進(jìn)入電磁觸控板的感應(yīng)距離內(nèi)，控制單元判斷檢測(cè)時(shí)機(jī)滿足后觸發(fā)檢測(cè)電路進(jìn)行頻率檢測(cè)，連續(xù)檢測(cè)5個(gè)初始頻率值并傳給微處理器；

步驟二：微處理器取5個(gè)值中的最大值fmax和最小值fmin；

步驟三：微處理器判斷δf＝fmax-fmin是否小于設(shè)定門限值；

(1)若δf小于門限值，則將本次檢測(cè)到的初始頻率值的平均值做為新的臨界頻率f存儲(chǔ)至微處理器；

(2)若δf大于門限值，則不刷新臨界頻率f。

進(jìn)一步地，檢測(cè)時(shí)機(jī)的機(jī)制為間隔一定數(shù)量的觸屏次數(shù)。

進(jìn)一步地，檢測(cè)時(shí)機(jī)的機(jī)制為間隔一定的絕對(duì)時(shí)間。

本發(fā)明的有益效果是：

獲取的臨界頻率更加接近真實(shí)的值，很好地解決了輕觸感應(yīng)的問(wèn)題，提高靈敏度；筆的一致性更好，不會(huì)出現(xiàn)有的筆要重寫，有的筆輕寫就能記錄的問(wèn)題；杜絕丟筆問(wèn)題，即紙上的筆跡出來(lái)了，而實(shí)際電磁板沒(méi)有記錄上軌跡。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖一。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖二。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明所述的具有頻率校正功能的電磁墨水筆及頻率校正方法，包括電磁墨水筆和電磁觸控板，所述的電磁墨水筆包括墨水芯、磁芯及繞設(shè)于磁芯周面上的線圈繞組，墨水芯和磁芯相對(duì)固定，墨水芯可以沿軸向伸縮，用于改變電磁筆的發(fā)射頻率；電磁觸控板的觸控感應(yīng)層的輸出與檢測(cè)電路的輸入相連，用于檢測(cè)電磁觸控板接收到的電磁波，還包括與檢測(cè)電路相連的微處理器，還包括控制檢測(cè)電路開(kāi)閉的控制單元，還包括微處理器連接或者集成在微處理器內(nèi)的計(jì)數(shù)單元，電磁筆觸屏一次計(jì)數(shù)一個(gè)，計(jì)數(shù)單元與控制單元連接。

控制單元可以有兩種實(shí)現(xiàn)方式，第一種為直接與檢測(cè)電路連接的開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路連接有控制按鈕，如圖1所示；第二種為集成在微處理器內(nèi)的算法模塊，通過(guò)微控制器控制檢測(cè)電路的開(kāi)閉，如圖2所示。

第一種控制單元對(duì)應(yīng)的頻率校正方法，包括以下步驟：

步驟一：電磁筆懸空，按下控制按鈕，電磁筆進(jìn)入頻率校正模式；

步驟二：檢測(cè)電路連續(xù)檢測(cè)多個(gè)初始頻率值f1,f2,…,fn并傳給微處理器，微處理器取其平均值fa，頻率取值不少于5個(gè)，即n不小于5。

步驟三：微處理器存儲(chǔ)該平均值fa作為新的臨界頻率f，為了保證f大于f1,f2,…,fn中的最大值fmax，f取值為fa+fs，fs為安全距離值。

第二種控制單元對(duì)應(yīng)的頻率校正方法，，包括以下步驟：

步驟一：電磁筆的筆芯進(jìn)入電磁觸控板的感應(yīng)距離內(nèi)，控制單元判斷檢測(cè)時(shí)機(jī)滿足后觸發(fā)檢測(cè)電路進(jìn)行頻率檢測(cè)，連續(xù)檢測(cè)5個(gè)初始頻率值并傳給微處理器，檢測(cè)時(shí)機(jī)的機(jī)制為間隔一定數(shù)量的觸屏次數(shù)或者間隔一定的絕對(duì)時(shí)間。

步驟二：微處理器取5個(gè)值中的最大值fmax和最小值fmin；

步驟三：微處理器判斷δf＝fmax-fmin是否小于設(shè)定門限值；

(1)若δf小于門限值，則將本次檢測(cè)到的初始頻率值的平均值做為新的臨界頻率f存儲(chǔ)；

(2)若δf大于門限值，則不刷新臨界頻率f。

校正完成后，將控制按鈕抬起，電磁筆按下開(kāi)始書(shū)寫，檢測(cè)電路檢測(cè)到實(shí)時(shí)頻率值f并傳給微處理器，微處理器判斷頻率變化f-f,并根據(jù)頻率變化的大小生成粗細(xì)不同的筆跡。

當(dāng)然，上述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例范圍。本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種具有頻率校正功能的電磁墨水筆及頻率校正方法，屬于電磁觸控技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括電磁墨水筆、電磁觸控板及頻率校正方法，電磁墨水筆包括墨水芯、磁芯及繞設(shè)于磁芯周面上的線圈繞組，墨水芯和磁芯相對(duì)固定，墨水芯可以沿軸向伸縮，用于改變電磁筆的發(fā)射頻率；電磁觸控板的觸控感應(yīng)層的輸出與檢測(cè)電路的輸入相連，用于檢測(cè)電磁觸控板接收到的電磁波，還包括與檢測(cè)電路相連的微處理器，還包括控制檢測(cè)電路開(kāi)閉的控制單元。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)頻率校正為電磁墨水筆獲取更加接近真實(shí)值的臨界頻率，不僅提高筆的靈敏度，而且筆之間的一致性更好，并且杜絕丟筆問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：劉鑫鵬;李長(zhǎng)順
受保護(hù)的技術(shù)使用者：魯伯特（北京）教育科技有限公司;青島羅博數(shù)碼科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.25
技術(shù)公布日：2017.09.01