CN101290551B - 卷轴式电子白板与检测薄膜天线片下拉长度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种卷轴式电子白板，此卷轴式电子白板包括薄膜天线片、至少一个电磁信号发射器、主控制板、以及卷轴机构盒。卷轴机构盒提供薄膜天线片向外拉出与回卷储存的用途；而电磁信号发射器内设置有振荡电路以发射特定频率的电磁波信号，用以判断该薄膜天线片自该卷轴机构盒拉出的长度；主控制板用以接收薄膜天线片的天线环形线圈信号与每一该电磁信号发射器的电磁波信号。如此，大型的电子白板除了可通过不同的下拉长度来变化可书写工作区域的长宽比例之外，还可卷曲储存起来，使电子白板占用较小的空间，在运送上也较为便利。

Description

卷轴式电子白板与检测薄膜天线片下拉长度的方法

技术领域

本发明涉及一种卷轴式电子白板，更具体地涉及一种提供可变化书写区域面积的电子白板，且其卷轴式结构在储存大尺寸的数字板与电子白板时有其便利性。

背景技术

传统的电磁式电子白板，其结构大多由一支电磁感应笔以及一块手写板所组成。此类数字板内部的矩阵式天线板，目前多半采用下列材料：材料种类为FR1或FR4的玻璃纤维板为基板，或是采用聚酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、或聚苯乙烯(PS)、塑胶薄膜为基板，在其上铺有X及Y轴的阵列式的天线环形线圈，此类二维阵列式天线环形线圈也就决定数字板可绘图区的大小，典型的二维阵列式天线环形线圈示意图如图1所示。当其天线布线于印刷电路板(Printed circuit board，PCB)时，X轴天线(x0-x12)与Y轴天线(y0-y9)会布线于印刷电路板不同的面以利走线，并运用导通通孔以利交错。

一般的电磁式电子白板与电磁式手写数字板，在设计感应天线线圈时，多半采用平面式双面板的结构，也就是说，天线板的部分是不可弯折、无法卷曲的结构，可感应天线信号而书写的工作区域也是固定不变的，无法让使用者弹性调整可书写工作区域。因此，大型的电子白板或数字板在较小的空间环境下使用，不但其储存占用空间，在产品运送时也会增加运送费用，有许多不便。

发明内容

本发明为一种卷轴式电子白板，其中可书写区域的数字板的基板是弹性可弯折材料，且使用者可通过下拉不同长度的薄膜天线片，以变化可书写工作区域的长宽比例，而实现弹性调整电子白板可书写面积的目的。

此外，本发明的卷轴式电子白板还将主控制板与手写数字板卷曲储存，如此一来，大型的电子白板可方便储存，使电子白板占用较小的空间，在运送上也较为便利。

为达到上述目的，本发明的卷轴式电子白板包括薄膜天线片、至少一个电磁信号发射器、主控制板、以及卷轴机构盒。

薄膜天线片，是以薄膜片为基板，并在该薄膜片上以多条电线等间距排成二维的阵列式天线环形线圈。卷轴机构盒提供薄膜天线片向外拉出与回卷储存的用途，且薄膜天线片可完全收回于卷轴机构盒内；而电磁信号发射器内设置有振荡电路以发射特定频率的电磁波信号，以判断该薄膜天线片自该卷轴机构盒拉出的长度。主控制板，设置有信号处理与控制电路以及微处理器，以接收薄膜天线片的天线环形线圈信号与每一个该电磁信号发射器的电磁波信号。

本发明的卷轴式电子白板，其中可书写的薄膜天线片不需完全拉出即可书写使用，即薄膜天线片的可书写荧屏面积，可以由使用者自行决定下拉长度。其中，可以是常见的4:3的一般荧屏大小，也可以是16:9的宽荧屏大小，或方形荧屏大小。

卷轴机构盒内还设置有卷曲装置，此卷曲装置可以是弹簧片与卡钩等结构或是电动传动装置，卷曲装置提供将薄膜天线片向外拉出与向内回卷储存于卷轴机构盒的用途。而薄膜天线片在最外缘的天线环形线圈还可以为确认天线环形线圈，除了可作为可书写工作区的一部分外，也可用于确认是否已将薄膜天线片全部回卷储存的用途，并让主控制板将电源自动关闭，以节省电源。

根据本发明，电磁信号发射器发射特定频率的电磁波信号后，主控制板可扫描薄膜天线片的每一条Y轴天线环形线圈信号，并找出振幅最大的那一条Y轴天线环形线圈，即可判断薄膜天线片下拉的长度，而实现弹性调整卷轴式电子白板的可书写面积。

优选地，在上述的卷轴式电子白板中，该薄膜天线片的薄膜片为塑胶材料。该薄膜天线片所下拉出的长度，成为新的可书写区域。该电磁信号发射器设置于该主控制板上。

另外，本发明还提供一种卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，该方法包括下列步骤：a.主控制板内的微处理器发出启动(enable)命令给至少一个电磁信号发射器后，该电磁信号发射器发射特定频率的电磁波信号；b.该主控制板的微处理器一一开启该薄膜天线片的Y轴天线环形线圈，并接收Y轴天线环形线圈的信号；c.判断该主控制板是否已接收所有Y轴天线环形线圈的信号；以及d.该步骤c中，该主控制板已接收所有Y轴天线环形线圈的信号后，该主控制板对比每一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值，找出振幅值最大的Y轴天线环形线圈。

根据上述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，其中该步骤c中，如果该主控制板尚未接收所有Y轴天线环形线圈的信号，则回到该步骤b。

根据上述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，当该卷轴式电子白板确认该薄膜天线片拉出的长度后，根据该薄膜天线片的长宽比例，弹性调整该卷轴式电子白板的可书写面积。

根据上述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，其中当该卷轴式电子白板已经确认该薄膜天线片拉出的长度后，该主控制板发出关闭命令给该电磁信号发射器，以避免并降低该电磁信号发射器的信号干扰电磁笔的信号。

如此，大型的电子白板除了可通过不同的下拉长度来变化可书写工作区域的长宽比例之外，还可卷曲储存起来，使电子白板占用较小的空间，在运送上也较为便利。

现配合下列图示、实施例的详细说明，将上述及本发明的其他目的与优点详述于后。

附图说明

图1为一种典型的二维阵列式天线环形线圈的示意图。

图2为说明本发明的卷轴式电子白板的正视图。

图3为说明本发明的卷轴式电子白板的侧视图。

图4为主控制板接收并处理薄膜天线片信号与电磁信号发射器的信号的示意图。

图5为本发明的卷轴式电子白板确认薄膜天线片下拉长度的工作流程图。

其中，附图标记说明如下：

201  卷轴式电子白板          203  薄膜天线片

205  电磁信号发射器          207  主控制板

209  卷轴机构盒              203a 确认天线环形线圈

207a 信号处理与控制电路      207b 微处理器

401  电磁感应笔

501主控制板内的微处理器发出启动命令给电磁信号发射器后，电磁信号发射器发射特定频率的电磁波信号

502主控制板的微处理器一一开启薄膜天线片的Y轴天线环形线圈，并接收Y轴天线环形线圈的信号

503判断主控制板是否已接收所有Y轴天线环形线圈信号

504主控制板对比每一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值，找出振幅值最大的Y轴天线环形线圈

具体实施方式

图2为本发明的卷轴式电子白板的正视图，图3为本发明的卷轴式电子白板的侧视图。参考图2与图3，本发明的卷轴式电子白板201包括一薄膜天线片203、至少一个电磁信号发射器205、一主控制板207、以及一卷轴机构盒209。

其中，薄膜天线片203，是以薄膜片为基板，并在该薄膜片上以多条电线等间距排成二维的阵列式天线环形线圈；而此薄膜片是柔软弹性良好的可弯折的薄膜材料，例如塑胶片。卷轴机构盒209提供薄膜天线片203向外拉出与回卷储存的用途，且薄膜天线片203可完全收回于卷轴机构盒209内；而电磁信号发射器205内设置有振荡电路以发射特定频率的电磁波信号，以判断该薄膜天线片203自该卷轴机构盒209拉出的长度。主控制板207，设置有信号处理与控制电路207a以及微处理器207b，以接收薄膜天线片203的天线环形线圈信号与每一个该电磁信号发射器的电磁波信号。

图4为主控制板接收并处理薄膜天线片信号与电磁信号发射器信号的一个示意图。参考图4，电磁信号发射器205的振荡电路发射特定频率的电磁波信号至主控制板207后，微处理器(micro-processor)207b通过此电磁波信号以决定薄膜天线片203下拉的长度，即薄膜天线片203不需完全拉出即可正常使用，使得薄膜天线片203的可书写荧屏范围可以是常见的4:3的一般荧屏大小，也可以是16:9的宽荧屏大小或方形荧屏大小。即可以由使用者决定下拉薄膜天线片203的长度，以决定电子白板的可书写面积。

而薄膜天线片203的二维的阵列天线环形线圈，用以感应电磁笔401的电磁场。因此，主控制板209在根据电磁信号发射器205的电磁波信号判断薄膜天线片203向外拉出的长度后，还用于接收薄膜天线片203的天线环形线圈的信号并放大处理感应电流信号，其后即可如同一般平面式电子白板那样直接在薄膜天线片上书写。

一般而言，主控制板207设置有主要的信号处理与控制电路207a以及微处理器207b。主控制板还可以依照设计者要求，包括以下的外围电路与功能：模拟信号放大器电路、信号滤波器电路、频率计算电路、动态存储器、闪存、通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)串行输出/输入接口、SD/MMC存储卡插槽。主控制板207除了具有大部分主要的信号处理与控制电路207a，还具有阻抗匹配的电路，能很好的接收来自二维阵列天线的感应电流信号。

值得一提的是，本发明的卷轴式电子白板201中的薄膜天线片203、电磁信号发射器205、与主控制板207，是以连接器、直接焊锡、或压合方式导通相连的。且电磁信号发射器205的振荡电路也可以整合于主控制板207上，仅将发射线圈与导磁用的铁粉芯独立于卷轴机构盒209的外部，如此可减少电磁信号发射器205的体积，以降低成本。而薄膜天线片203在最外缘的天线环形线圈还可以作为确认天线环形线圈203a，除了可作为可书写工作区的一部分外，也可用于确认是否已将薄膜天线片203全部回卷储存的用途，并让主控制板207将电源自动关闭，以节省电源。

补充说明的是，在卷轴机构盒209内设置有卷曲装置，此卷曲装置可以是弹簧片与卡钩等结构或是电动传动装置，卷曲装置是用来将薄膜天线片向外拉出与向内回卷储存于卷轴机构盒209的用途。一般电磁感应笔401发出的电磁波信号介于130-170千赫(kHz)之间，并可针对不同应用而分割为多个频段(band)，因此，电磁信号发射器205所发射的特定频率的电磁波，可针对使用者需求而设计在130-170千赫之间的某一个频段。

图5为本发明的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的一个工作流程图。首先，步骤501中，主控制板内的微处理器发出启动命令给电磁信号发射器后，电磁信号发射器发射特定频率的电磁波信号。接着，主控制板的微处理器一一开启薄膜天线片的Y轴天线环形线圈，并接收Y轴天线环形线圈的信号，如步骤502所示。主控制板可通过内部的信号处理与控制电路的多路复用器电路，一一开启Y轴天线环形线圈，即任何时间内只能有一条天线环形线圈被开启。然后，判断主控制板是否已接收所有Y轴天线环形线圈信号，如步骤503所示。

在步骤503中，主控制板已接收到所有Y轴天线环形线圈信号后，主控制板对比每一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值，找出振幅值最大的Y轴天线环形线圈，如步骤504所示。由于位于电磁信号发射器正下方的那一条Y轴天线环形线圈，其信号的振幅值最强，因此可通过对比Y轴天线环形线圈的振幅值信号来判断薄膜天线片向外拉出的长度。若步骤503中，主控制板尚未接收所有Y轴天线环形线圈信号，则回到步骤502中。

当卷轴式电子白板确认薄膜天线片拉出的长度后，即根据薄膜天线片的长宽比例而弹性调整电子白板的可书写面积。且在确认薄膜天线片拉出的长度后，主控制板发出关闭命令给电磁信号发射器，以避免并降低电磁信号发射器的信号干扰电磁笔的信号。

以上所述仅为本发明的最佳实施例，而不能依此限定本发明实施的范围。即所有在本发明权利要求范围内所作的等同变化与修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围内。

Claims (11)

1.一种卷轴式电子白板，该卷轴式电子白板包括：

薄膜天线片，以薄膜片为基板，并在该薄膜片上以多条电线等间距排成二维的阵列式天线环形线圈，其中所述二维的阵列式天线环形线圈包括多个Y轴天线环形线圈；

卷轴机构盒，提供该薄膜天线片向外拉出与回卷储存的用途；

至少一个电磁信号发射器，每一该电磁信号发射器内设置有振荡电路以发射特定频率的电磁波信号；以及

主控制板，设置有信号处理与控制电路以及微处理器，以接收该薄膜天线片的天线环形线圈信号与每一该电磁信号发射器的电磁波信号，由于位于该电磁信号发射器正下方的那一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值最强，因此可通过对比所有所述Y轴天线环形线圈的振幅值信号来判断该薄膜天线片向外拉出的长度。

2.如权利要求1所述的卷轴式电子白板，其中该薄膜天线片的薄膜片为塑胶材料。

3.如权利要求1所述的卷轴式电子白板，其中该薄膜天线片所下拉出的长度，成为新的可书写区域。

4.如权利要求1所述的卷轴式电子白板，其中该薄膜天线片的最外缘的天线环形线圈为一确认天线环形线圈。

5.如权利要求1所述的卷轴式电子白板，其中该卷轴机构盒内还设置有卷曲装置，该卷曲装置是由弹簧片与卡钩组成的结构。

6.如权利要求5所述的卷轴式电子白板，其中该卷曲装置为电动传动装置。

7.如权利要求1所述的卷轴式电子白板，其中该电磁信号发射器设置于该主控制板上。

8.一种卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，该方法包括下列步骤：

a.主控制板内的微处理器发出启动命令给至少一个电磁信号发射器后，该电磁信号发射器发射特定频率的电磁波信号；

b.该主控制板的微处理器一一开启该薄膜天线片的Y轴天线环形线圈，并接收Y轴天线环形线圈的信号；

c.判断该主控制板是否已接收所有Y轴天线环形线圈的信号；以及

d.该步骤c中，该主控制板已接收所有Y轴天线环形线圈的信号后，该主控制板对比每一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值，找出振幅值最大的Y轴天线环形线圈，由于位于该电磁信号发射器正下方的那一条Y轴天线环形线圈的信号的振幅值最强，因此可通过对比所述所有Y轴天线环形线圈的振幅值信号来判断该薄膜天线片向外拉出的长度。

9.如权利要求8所述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，其中该步骤c中，如果该主控制板尚未接收所有Y轴天线环形线圈的信号，则回到该步骤b。

10.如权利要求8所述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，当该卷轴式电子白板确认该薄膜天线片拉出的长度后，根据该薄膜天线片的长宽比例，弹性调整该卷轴式电子白板的可书写面积。

11.如权利要求8所述的卷轴式电子白板检测薄膜天线片下拉长度的方法，其中当该卷轴式电子白板已经确认该薄膜天线片拉出的长度后，该主控制板发出关闭命令给该电磁信号发射器，以避免并降低该电磁信号发射器的信号干扰电磁笔的信号。

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