本發(fā)明涉及電子產品領域，特別是涉及輸入設備技術領域，具體為一種信號輸入系統(tǒng)及其應用的電子系統(tǒng)。

版權申明

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背景技術：

計算機技術及通信技術的發(fā)展，給人們帶來了極大的便利。人們在享用這些便利時，必須利用輸入、輸出設備處理信息?，F(xiàn)有的輸入、輸出設備通常各司其職，如鼠標、鍵盤、顯示器、打印機等，功能單一。最新發(fā)展起來的觸摸屏，實現(xiàn)了輸入、輸出功能的整合，但也有其不足：1)觸控時必須接觸觸摸屏，不能非接觸遠程輸入信號；2)只能輸入觸控坐標，不能輸入其他信號。

現(xiàn)有的輸入設備技術發(fā)展緩慢，在使用功能上有諸多限制及不便。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述的以及其他潛在的技術問題，本發(fā)明的實施例提供了一種信號輸入系統(tǒng)，所述信號輸入系統(tǒng)包括：光電轉換模塊，包括第一透明導電層、第二透明導電層以及設置于所述第一透明導電層和所述第二透明導電層之間的至少一個透明光電轉換層；其中，所述第一透明導電層和所述第二透明導電層分別對應設置有至少三個電流檢測點；至少三個電流檢測模塊，連接于對應的所述第一透明導電層的電流檢測點和所述第二透明導電層的電流檢測點之間，用于檢測光源照射點照射所述透明光電轉換層時各所述電流檢測點的電流；信號處理模塊，與各所述電流檢測模塊相連，用于根據各所述電流檢測點的電流獲取電流的波動特征量并對所述電流的波動所攜帶的調制信號進行解調獲取對應的編碼信號；控制模塊，與所述信號處理模塊相連，用于根據所述電流的波動特征量獲取所述光源照射點的輸入信息、對所述編碼信號進行解碼獲取對應的輸入信號并將所述輸入信息和所述輸入信號發(fā)送至一可對所述輸入信息和所述輸入信號進行響應的電子設備。

于本發(fā)明的一實施例中，所述透明光電轉換層為在可見光區(qū)具有高透光性的半導體層且具備光電轉換特性。

于本發(fā)明的一實施例中，在所述透明光電轉換層為2個或2個以上時，相鄰所述透明光電轉換層之間設置有透明導電隔離層。

于本發(fā)明的一實施例中，所述透明導電隔離層為透明金屬薄膜、透明金屬氧化物薄膜、透明石墨烯薄膜或碳納米管薄膜或基于導電高分子材料的透明薄膜。

于本發(fā)明的一實施例中，所述第一透明導電層的外表面和所述第二透明導電層的外表面分別設置有透明保護層。

于本發(fā)明的一實施例中，所述第一透明導電層和所述第二透明導電層為透明金屬薄膜、透明金屬氧化物薄膜、透明石墨烯薄膜或碳納米管薄膜或基于導電高分子材料的透明薄膜。

于本發(fā)明的一實施例中，所述信號輸入系統(tǒng)還包括一具有一貼設面的設備，所述光電轉換模塊貼設于所述設備的貼設面上。

于本發(fā)明的一實施例中，所述電流檢測模塊包括檢測電路；所述檢測電路的兩端分別對應與所述第一透明導電層和所述第二透明導電層的電流檢測點相連。

于本發(fā)明的一實施例中，所述電流檢測模塊還包括電容；所述電容設置于所述檢測電路與所述第一透明導電層或所述第二透明導電層的電流檢測點之間，將二者隔開。

于本發(fā)明的一實施例中，所述檢測電路包括電流檢測元件，所述電流檢測元件為檢測電阻、電流互感器、羅氏線圈、霍爾效應器件中的任一種。

于本發(fā)明的一實施例中，所述檢測電路還包括與所述電流檢測元件相連的電流放大電路。

于本發(fā)明的一實施例中，所述電流的波動特征量包括波動頻率特征量和/或波動振幅特征量。

于本發(fā)明的一實施例中，所述電流檢測點設置于所述第一透明導電層和所述第二透明導電層的頂點或象限點。

于本發(fā)明的一實施例中，所述控制模塊包括：位置坐標獲取單元，用于根據所述電流的波動特征量獲取所述光源照射點于所述光電轉換模塊上的位置坐標；信號坐標獲取單元，用于根據所述光電轉換模塊與所述電子設備的坐標對應關系獲取所述光源照射點的信號輸入坐標；解碼單元，用于對所述編碼信號進行解碼獲取對應的輸入信號；發(fā)送單元，用于將所述光源照射點的信號輸入坐標和所述輸入信號發(fā)送至所述電子設備。

于本發(fā)明的一實施例中，所述信號輸入系統(tǒng)還包括：光源發(fā)射模塊，所述光源發(fā)射模塊包括：光源發(fā)射單元，用于發(fā)射強度呈周期性波動、位于所述透明光電轉換層的工作波段范圍內的光源，并于所述透明光電轉換層形成所述光源照射點；編碼單元，用于對輸入信號進行編碼獲取編碼信號；調制單元，與所述編碼單元相連，用于根據所述編碼信號對光源的強度波動進行調制使所述強度波動攜帶所述調制信號。

于本發(fā)明的一實施例中，所述編碼信號中加入有糾錯碼；所述控制模塊還包括：篩選單元，用于根據所述糾錯碼對所述輸入信號進行篩選。

于本發(fā)明的一實施例中，所述透明光電轉換層的工作波段為紅外波段或紫外波段；所述光源發(fā)射模塊還包括指示光源發(fā)射單元，用于發(fā)射位于可見波段的指示光源。

本發(fā)明的實施例還提供了一種電子系統(tǒng)，包括電子設備和與所述電子設備相連的如上所述的信號輸入系統(tǒng)。

于本發(fā)明的一實施例中，所述信號輸入系統(tǒng)與所述電子設備通過有線或無線方式連接。

如上所述，本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)及其應用的電子系統(tǒng)具有以下有益效果：

本發(fā)明實施例的信號輸入系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電子設備進行遠程信號非接觸式輸入，輸入的信號不僅包含輸入點的坐標，還可以包含其他輸入信號，而且本發(fā)明所提供的光電轉換模塊在可見光區(qū)具有高透光性，從而不會明顯影響電子設備信號輸入區(qū)域的視覺效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)的原理框圖。

圖2顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光電轉換模塊的結構示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光電轉換模塊的另一種結構示意圖

圖4顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光電轉換模塊的另一種結構示意圖。

圖5至圖7顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中電流檢測點的設置位置示意圖。

圖8顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中控制模塊的原理框圖。

圖9顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光源照射點的位置坐標計算示意圖。

圖10顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光源發(fā)射模塊的原理框圖。

圖11～圖12顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中光源強度波動示意圖。

圖13～圖14顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中調頻后光源強度波動示意圖。

圖15～圖16顯示為本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)中調幅后光源強度波動示意圖。

元件標號說明

100信號輸入系統(tǒng)

110光電轉換模塊

111透明光電轉換層

112第一透明導電層

113第二透明導電層

114透明導電隔離層

115透明保護層

116電流檢測點

120電流檢測模塊

130信號處理模塊

140控制模塊

141位置坐標獲取單元

142信號坐標獲取單元

143解碼單元

144發(fā)送單元

150光源發(fā)射模塊

151編碼單元

152調制單元

153光源發(fā)射單元

154指示光源發(fā)射單元

200電子設備

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。

請參閱圖1至圖16。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發(fā)明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發(fā)明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

本實施例的目的在于提供一種信號輸入系統(tǒng)及其應用的電子系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術中觸控時必須接觸觸摸屏，不能非接觸遠程輸入信號以及只能輸入觸控坐標，不能輸入其他信號的問題。以下將詳細闡述本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)及其應用的電子系統(tǒng)的原理及實施方式，使本領域技術人員不需要創(chuàng)造性勞動即可理解本發(fā)明的信號輸入系統(tǒng)及其應用的電子系統(tǒng)。

如圖1所示，本實施例提供了一種信號輸入系統(tǒng)100，利用光電效應進行遠程信號非接觸式輸入。所述信號輸入系統(tǒng)100包括：光電轉換模塊110，電流檢測模塊120，信號處理模塊130以及控制模塊140。

于本實施例中，所述光電轉換模塊110通常為矩形，但也可以為其他形狀，例如三角形、多邊形、圓形、橢圓等。所述光電轉換模塊110為在可見光范圍內具備高透光率的透明膜結構。所述透明膜結構由3層透明材料構成：中間一層為能夠進行光電轉換的透明光電轉換層111，外面兩層為外側透明導電層，兩層所述外側透明導電層設置有至少三個電流檢測點116。本實施例所提供的光電轉換模塊110在可見光區(qū)具有高透光性，從而不會明顯影響電子設備信號輸入區(qū)域的視覺效果。

具體地，于本實施中，如圖2所示，所述光電轉換模塊110包括第一透明導電層112、第二透明導電層113以及設置于所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113之間的至少一個透明光電轉換層111；其中，所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113分別對應設置有至少三個電流檢測點116。所述透明光電轉換層111為在可見光區(qū)具有高透光性的半導體層且具備光電轉換特性。所述半導體層可以僅在某一特定波段范圍內進行光電轉換且在可見光區(qū)具有高透光性，例如基于鋁酞菁/碳60(clalpc/c60)的透明光電轉換層111僅作用于紅外波段、紫外波段，或者基于pbdtt-dpp/pcbm的透明光電轉換層111僅作用于紅外波段、紫外波段，或者基于ph2-benz-bodipy/c60的透明光電轉換層111主要作用在近紅外波段，或者基于酞菁銅/ptcbi(cupc/ptcbi)的透明光電轉換層111在可見光區(qū)具有高透光性，或者基于酞菁鋅/碳60(znpc/c60)透明光電轉換層111在可見光區(qū)具有高透光性，或者基于鈣鈦礦薄膜的透明光電轉換層111在可見光區(qū)具有高透光性。

所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113為透明金屬薄膜或透明金屬氧化物薄膜或透明石墨烯薄膜或碳納米管薄膜或基于導電高分子材料的透明薄膜。所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113同時具備高導電性和高透光性，例如基于金屬銀的透明導電層，或者基于金屬銀線的網格狀透明導電層，或者基于氧化錫sno2的透明導電層(ito,fto)，或者基于氧化鋅(zno)的透明導電層,或者基于金屬銅線的網格狀透明導電層，或者基于銀納米線的透明導電層，或者基于碳納米管的透明導電層，或者基于石墨烯的透明導電層，或者基于導電高分子如聚(3,4-乙撐二氧噻吩)—聚(苯乙烯磺酸)(pedot:pss)的透明導電層。

于本實施例中，多個所述透明光電轉換層111可以重疊，整體作為一個光電轉換模塊110協(xié)同工作。如圖3所示，所述透明光電轉換層111可以為2個或2個以上，在所述透明光電轉換層111為2個或2個以上時，相鄰所述透明光電轉換層111之間設置有透明導電隔離層114。

于本實施例中，所述透明導電隔離層114為透明金屬薄膜或透明金屬氧化物薄膜或透明石墨烯薄膜或碳納米管薄膜或基于導電高分子材料的透明薄膜。也可以為基于其它材料制成的透明導電薄膜。所述透明導電隔離層114同時具備高導電性和高透光性，例如基于金屬銀的透明導電層，或者基于金屬銀線的網格狀透明導電層，或者基于氧化錫sno2的透明導電層(ito,fto)，或者基于氧化鋅(zno)的透明導電層,或者基于金屬銅線的網格狀透明導電層，或者基于銀納米線的透明導電層，或者基于碳納米管的透明導電層，或者基于石墨烯的透明導電層，或者基于導電高分子如聚(3,4-乙撐二氧噻吩)—聚(苯乙烯磺酸)(pedot:pss)的透明導電層。

于本實施例中，如圖4所示，所述第一透明導電層112的外表面和所述第二透明導電層113的外表面分別設置有透明保護層115。例如采用玻璃、塑料薄膜等作為透明保護層115。

所述光電轉換模塊110可置于電子設備200的顯示終端或其他附著物上，例如，可將所述光電轉換模塊110的材料與顯示終端或其他附著物的基材結合在一起，形成一個整體，還可將光電轉換模塊110制作成膜，再貼于顯示終端或其他附著物上。

所以于本實施例中，所述信號輸入系統(tǒng)100還可以包括一具有一貼設面的設備，所述光電轉換模塊110貼設于所述設備的貼設面上。所述具有一貼設面的設備例如但不限于為顯示屏，廣告牌，玻璃，門窗，家具家電，可穿戴設備等等，只要具備一貼設面的設備均可。其中，由于所述光電轉換模塊110可以為柔性的，所述設備的貼設面包括但不限于平面，曲面等。

于本實施中，具有至少三個電流檢測模塊120，每一個電流檢測模塊120連接于對應的所述第一透明導電層112的電流檢測點116和所述第二透明導電層113的電流檢測點116之間，用于檢測光源照射點照射所述透明光電轉換層111時各所述電流檢測點116的電流。即所述第一透明導電層112的電流檢測點116和所述第二透明導電層113的電流檢測點116之間分別對應一個電流檢測模塊120。

根據所述光電轉換模塊110的形狀，各電流檢測點116的設置位置不同，所述電流檢測點116優(yōu)選設置在所述光電轉換模塊110的頂點、象限點等特殊位置處。例如，如圖5至圖7所示，所述光電轉換模塊110為具有頂點的方形或三角形等形狀時，所述電流檢測點116設置在所述光電轉換模塊110的各頂點，所述光電轉換模塊110為圓形或橢圓形時，所述電流檢測點116設置在所述光電轉換模塊110的圓周均分點處，例如象限點。

于本實施例中，如圖1所示，所述電流檢測模塊120包括檢測電路，所述檢測電路的兩端分別對應與所述第一透明導電層112的電流檢測點116和所述第二透明導電層113的電流檢測點116相連。即所述檢測電路連接在所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113之間，其中，所述第一透明導電層112的電流檢測點116和所述第二透明導電層113的電流檢測點116對應設置。

于本實施例中，如圖1所示，所述電流檢測模塊120還包括電容，所述電容設置于所述檢測電路與所述第一透明導電層112或所述第二透明導電層113的電流檢測點116之間，將二者隔開。即所述檢測電路和所述電容串聯(lián)在所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113之間，其中，所述第一透明導電層112的電流檢測點116和所述第二透明導電層113的電流檢測點116對應設置。

所述電流檢測模塊120用以檢測所述光電轉換模塊110在各所述電流檢測點116產生的周期性波動電壓所產生的電流，并將檢測得到的電流輸入至信號處理模塊130。

其中，所述檢測電路包括電流檢測元件，所述電流檢測元件采用檢測電阻、電流互感器、羅氏線圈、霍爾效應器件等已經成熟應用的電流檢測元件。

于本實施例中，所述檢測電路還包括與所述電流檢測元件相連的電流放大電路。所以，于本實施例中，所述電流檢測模塊120可以將所述電流放大至一定倍率后，再作為檢測電流輸入至信號處理模塊130。所述電流放大電路可以采用基于半導體三極管的放大電路。

所述光電轉換模塊110在所述電流檢測點116上產生的電壓由兩部分來源構成，第一部分電壓u1來自于工作環(huán)境中的光輻射，第二部分電壓u2來自工作光源，在一極短時間內u1基本沒有變化，而u2隨所述工作光源的強度波動而變化。通過所述電流檢測點116的電流為：i＝(u1+u2)/r＝u1/r+u2/r，由于u1/r基本不變，因此，在一極短時間內通過所述電流檢測點116的電流的波動只與工作光源的強度波動有關。

將檢測電路與電容串聯(lián)之后，通過電容的電流為：i＝cdu/dt＝c(du1/dt+du2/dt)，由于du1/dt≈0，i＝cdu2/dt，因此，在一極短時間內通過所述電流檢測點116的電流只與工作光源的強度波動有關，進而減小了環(huán)境中光輻射的干擾。

于本實施中，所述信號處理模塊130與各所述電流檢測模塊120相連，用于根據各所述電流檢測點116上的電流獲取電流的波動特征量并對所述電流的波動所攜帶的調制信號進行解調獲取對應的編碼信號。

具體地，所述信號處理模塊130與各所述電流檢測模塊120連接，獲取所述電流檢測模塊120在所述第一透明導電層112和所述第二透明導電層113上各所述電流檢測點116處得到的檢測電流。所述信號處理模塊130根據各所述電流檢測點116的檢測電流，計算得到各所述檢測電流的波動特征量，并將所述檢測電流的波動特征量輸入至控制模塊140。

其中，所述電流的波動特征量包括波動頻率特征量和/或波動振幅特征量。

所述信號處理模塊130根據所述檢測電流的波動，對預先調制進所述波動的調制信號進行解調，并將解調得到的編碼信號輸入至所述控制模塊140。

例如，信號處理模塊130可采用現(xiàn)已成熟應用的模數(shù)轉換器(a/d轉換器)，將各檢測電流信號轉換成代表電流波動特征量的數(shù)字信號；以及將檢測電流波動所攜帶的調制信號進行解調，得到編碼信號。再將這些信號輸入至所述控制模塊140。

工作光源的強度波動，引起了所述電流檢測點116的電壓波動。因此，可以設計工作光源的強度波動特征，以代表一定的信號；工作光源的強度波動特征，會反映到所述電流檢測點116的電壓波動特征上，然后被電流檢測模塊120檢測到這種波動特征后，輸入至信號處理模塊130還原成原來的信號。

所述解調可以是對所述檢測電流的波動頻率進行解調；還可以是對所述檢測電流的波動幅度進行解調。

當采用波動頻率攜帶信號時，工作光源的強度波動選擇一特定的頻率作為基準頻率。工作光源的強度波動頻率以其基準頻率為基準，隨時間降低或升高。一定的頻率變化序列代表0，另一頻率變化序列代表1，即可將信號調制進波動頻率。這些波動頻率變化序列最終被電流檢測模塊120以所述電流檢測點116的電流波動頻率變化序列的形式獲取，并輸入至信號處理模塊130。信號處理模塊130根據電流波動頻率變化序列，還原成對應的信號0或1，實現(xiàn)對波動頻率的解調。

當采用波動幅度攜帶信號時，工作光源的強度波動選擇一特定的頻率作為基準頻率。工作光源選擇一基準強度及基準振幅，光源強度在其基準頻率上，以基準強度為基準進行波動，波動振幅隨時間相對于基準振幅降低或升高。一定的振幅變化序列代表0，另一振幅變化序列代表1，即可將信號調制進波動幅度。這些波動幅度變化序列最終被電流檢測模塊120以所述電流檢測點116的電流波動振幅變化序列的形式獲取，并輸入至信號處理模塊130。信號處理模塊130根據電流振幅變化序列，還原成對應的信號0或1，實現(xiàn)對波動幅度的解調。

于本實施中，所述控制模塊140與所述信號處理模塊130相連，用于根據所述電流的波動特征量獲取所述光源照射點的輸入信息(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)、對所述編碼信號進行解碼獲取對應的輸入信號并將所述輸入信息(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)和所述輸入信號發(fā)送至一可對所述輸入信息(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)和所述輸入信號進行響應的電子設備200。

所述控制模塊140與所述信號處理模塊130、電子設備200連接。所述控制模塊140可以采用有線或無線的方式與所述電子設備200連接。例如，所述信號輸入系統(tǒng)100的控制模塊140可以通過數(shù)據線與所述電子設備200連接，還可以通過藍牙、無線網絡等無線方式與所述電子設備200連接。

于本實施例中，如圖8所示，所述控制模塊140包括：位置坐標獲取單元141，用于根據所述電流的波動特征量獲取所述光源照射點于所述光電轉換模塊110上的位置坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)；信號坐標獲取單元142，用于根據所述光電轉換模塊110與所述電子設備200的坐標對應關系獲取所述光源照射點的信號輸入坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)；解碼單元143，用于對所述編碼信號進行解碼獲取對應的輸入信號；發(fā)送單元144，用于將所述光源照射點的信號輸入坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)和所述輸入信號發(fā)送至所述電子設備200。

具體地，當所述電流檢測點116及電流檢測模塊120不少于3個時，所述控制模塊140根據各所述檢測電流的波動特征量，計算所述光源照射點在所述光電轉換模塊110上的位置坐標，再根據所述光電轉換模塊110與電子設備200的輸入設備(例如帶輸入功能的顯示終端)的坐標對應關系，計算得到所述光源照射點的信號輸入坐標，并將所述信號輸入坐標發(fā)送至電子設備200。

由于所述電流檢測點116的檢測電流的波動振幅與該所述電流檢測點116到光源照射點的距離成一定比例關系，如圖9所示，例如，在某一時刻，4個電流檢測點116的檢測電流的波動振幅分別為△i1、△i2、△i3、△i4，則檢測電流波動振幅的相對比例關系為△i1:△i2:△i3:△i4。由于電流檢測點116受工作光源的影響與該電流檢測點116到工作光源照射點的距離相關，因此每個電流檢測點116的檢測電流波動振幅與該點到工作光源照射點的距離成一定比例關系，進而可以計算得到d1:d2:d3:d4的相對比例關系。再根據整個光電轉換模塊110的尺寸，可以計算出工作光源照射點在光電轉換模塊110上的位置坐標。光電轉換模塊110通常以長度來表示坐標，而輸入設備(例如帶輸入功能的顯示終端)通常以像素或其他形式來表示坐標，可以通過一定的對應關系，將光電轉換模塊110的位置坐標轉換為輸入設備的像素或其他形式的坐標，再發(fā)送至電子設備200。

所述控制模塊140可對所述信號處理模塊130解調得到的所述編碼信號進行解碼，將解碼得到的輸入信號發(fā)送至所述電子設備200。

信號處理模塊130解調得到的是由0和1組成的二進制代碼，這些代碼由需要輸入的信號經過特定的碼表編碼而成，控制模塊140使用相同的碼表，即可解碼。碼表例如可采用ascii、gbk、utf-8等現(xiàn)有成熟碼表。

于本實施例中，如圖1所示，所述信號輸入系統(tǒng)100還包括光源發(fā)射模塊150；所述光源發(fā)射模塊150用以發(fā)射工作光源；所述工作光源為所述光電轉換模塊110工作波段范圍內的光源，能在所述光電轉換模塊110上形成一照射點；所述工作光源的強度呈周期性波動。

具體地，如圖10所示，所述光源發(fā)射模塊150包括：編碼單元151、調制單元152以及光源發(fā)射單元153。

于本實施例中，所述光源發(fā)射單元153用于發(fā)射強度呈周期性波動、位于所述透明光電轉換層111的工作波段范圍內的光源，并于所述透明光電轉換層111形成所述光源照射點。例如，所述光源發(fā)射單元153采用激光二極管或發(fā)光二極管光源。如圖11～圖12所示，所述工作光源的強度呈周期性波動。

于本實施例中，所述透明光電轉換層111的工作波段為紅外波段或紫外波段；所述光源發(fā)射模塊150還包括指示光源發(fā)射單元154，用于發(fā)射位于可見波段的指示光源。即所述光源發(fā)射單元153發(fā)射紅外波段或紫外波段的工作光源；所述指示光源發(fā)射單元154能發(fā)射可見光源，用于指示所述工作光源在所述光電轉換模塊110上照射點的位置，且不會對所述透明光電轉換層111產生顯著影響。例如，所述指示光源發(fā)射單元154采用激光二極管或發(fā)光二極管光源。

所述光源發(fā)射模塊150能對需要輸入的信號進行編碼，并根據編碼信號對所述工作光源的強度波動進行調制，使所述強度波動攜帶調制信號。

所述控制模塊140可對所述輸入信號進行篩選，僅將篩選成功的所述輸入信號發(fā)送至所述電子設備200。

具體地，于本實施例中，所述編碼單元151用于對輸入信號進行編碼獲取編碼信號。于本實施例中，所述編碼信號中加入有糾錯碼；所述控制模塊140還包括：篩選單元，用于根據所述糾錯碼對所述輸入信號進行篩選。

所述編碼單元151利用特定碼表，把需要輸入的信號編碼成二進制數(shù)字序列，碼表例如采用ascii、gbk、utf-8等現(xiàn)有碼表。編碼時還可將糾錯碼加入到編碼信號中，用于糾錯，例如每一固定長度的二進制編碼段中，一部分編碼用于攜帶信息，另一部分編碼用于糾錯碼，糾錯碼的內容由攜帶信息部分的編碼通過一定算法得到；還能將光源發(fā)射模塊150的身份信息加入到編碼信號中，用于身份確認，例如可將代表光源發(fā)射模塊150的密碼信息加入到編碼之中。

所述信號處理模塊130通過解調得到的是0和1組成的二進制數(shù)字序列，其中可能包含錯誤的信息。通過在信息編碼中加入糾錯碼，增加冗余信息，控制模塊140在解碼時，利用糾錯碼對輸入信號進行篩選，排除錯誤信息。

所述光源發(fā)射模塊150可將身份驗證信息加入到所發(fā)送的信號中，控制模塊140僅采用攜帶有能被識別的身份驗證信息的信號；或者不同的光源發(fā)射模塊150采用不同的糾錯碼編碼規(guī)則，控制模塊140僅選擇采用了能識別的糾錯碼編碼規(guī)則的信號。實現(xiàn)對信號來源的身份驗證。

于本實施例中，所述調制單元152與所述編碼單元151相連，用于根據所述編碼信號對光源的強度波動進行調制使所述強度波動攜帶所述調制信號。

如圖13～圖14所示，所述調制可以是針對所述工作光源強度波動的頻率進行調頻；如圖15～圖16所示，還可以是針對所述工作光源強度波動的幅度進行調幅?？墒褂矛F(xiàn)已成熟應用的直接調制光發(fā)射機或間接調制光發(fā)射機對工作光源進行調制。調頻或調幅的方法前面已經敘述，此處不再贅述。

本實施例的信號輸入系統(tǒng)100的工作過程如下：

信號輸入系統(tǒng)100利用光電效應進行遠程信號非接觸式輸入，通過光源發(fā)射模塊150發(fā)射工作光源至光電轉換模塊110，工作光源的強度呈周期性波動。所述光源發(fā)射模塊150對需要輸入的信號進行編碼，并根據編碼信號對工作光源的強度波動進行調制，以攜帶調制信號，其中，所述調制可以是針對波動頻率進行調頻，還可以是針對波動幅度進行調幅。

工作光源的強度波動通過光電效應，反應到光電轉換模塊110上相應所述電流檢測點116的電流波動，然后由電流檢測模塊120檢測到這種電流波動，信號處理模塊130根據所述電流波動，計算各所述電流檢測點116的電流波動特征量，信號處理模塊130還根據所述電流波動，通過解調得到編碼信號?？刂颇K140通過各所述電流檢測點116的電流波動特征量，計算出光源照射點在光電轉換模塊110上的位置坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)，再通過換算得到在輸入設備(例如帶輸入功能的顯示終端)上的信號輸入坐標；控制模塊140還可對所述編碼信號進行解碼，得到輸入信號。

控制模塊140將工作光源的信號輸入坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)及輸入信號發(fā)送至電子設備200，由電子設備200對輸入坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)及輸入信號做出響應。可將本信號輸入系統(tǒng)100的光電轉換模塊110置于電子設備200的顯示終端或其他附著物上，將遠程信號非接觸式輸入功能與顯示輸出功能或其他功能整合在一起。

本發(fā)明所提供的光電轉換模塊110在可見光區(qū)具有高透光性，從而不會明顯影響電子設備200信號輸入區(qū)域的視覺效果。

本發(fā)明的實施例還提供了一種電子系統(tǒng)，包括電子設備200和與所述電子設備200相連的如上所述的信號輸入系統(tǒng)100。其中，所述信號輸入系統(tǒng)100與所述電子設備200通過有線或無線方式連接。例如，所述信號輸入系統(tǒng)100的控制模塊140可以通過數(shù)據線與所述電子設備200連接，還可以通過藍牙、無線網絡等無線方式與所述電子設備200連接。上述已經對信號輸入系統(tǒng)100進行了詳細說明，在此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明實施例的信號輸入系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電子設備進行遠程信號非接觸式輸入，輸入的信號不僅包含輸入點的坐標(需要至少三個電流檢測點及電流檢測模塊)，還可以包含其他輸入信號，而且本發(fā)明所提供的光電轉換模塊在可見光區(qū)具有高透光性，從而不會明顯影響電子設備信號輸入區(qū)域的視覺效果。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中包括通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。