CN101446868B - 扫描数位板 - Google Patents

Abstract

扫描数位板属于计算机外部设备输入领域。本装置具有数位板面板，数位板面板内固接有电磁压力传感电路板和压感处理器，还包括机械传动器、光学成像器和光电转换器顺次连接组成的扫描器、功能转换开关和集线器，光电转换器和压感处理器的一端分别与集线器、功能转换开关相连。本发明具备压感数位板操作的功能和图文扫描输入功能，能进行较大尺寸的文字、图像识别功能。数位板操作和扫描输入两种功能的转换，简单快捷，而且采用数位板操作和扫描输入分别与USB接口集线器连接，由USB集线器完成向计算机的输入，减少了连接线，解决了现有技术体积大不便使用的问题。数位板操作和扫描输入两个功能系统组合在一个产品上，大大节省操作空间。

Description

扫描数位板

技术领域

本发明属于计算机外部设备输入领域，涉及一种输入装置，尤其涉及具有大篇幅扫描功能的数位板。

背景技术

数位板是计算机的外部输入设备，扫描仪则是实现文字图像的扫描输入，对于图像处理和文字工作者来说，二者无疑是不可替代的计算机助手。现有数位板技术比较成熟，应用比较广泛的数位板有电磁式感应板和电容式触控板。电磁式感应板是通过数位板的发射电路发射电磁波，电磁波的高次谐波使数位笔中的谐振电路产生谐振，谐振的电磁波再被数位板中的接收电路接收，从中获得笔的位置和压力信息。电容式触控板的工作原理是触控板通过人体的电容来感知手指的位置，即配套数位笔或手指与触控板接触时，触控板表面产生电容。在触控板表面附着有一种传感矩阵，这种传感矩阵与芯片共同作用持续跟踪使用者手指电容的“轨迹”，经过内部一系列的处理，从而能够每时每刻精确定位手指的平面坐标位置即X、Y值，同时测量出由于手指与板间距离变化引起的电容值的变化，以确定Z坐标，最终完成X、Y、Z坐标值的确定。电容式触控板所用的数位笔无需电源供给，特别适合用于便携式产品。

目前数位板主要由面板、感应电路、背板构成，感应数位笔笔尖轨迹并通过输出端口向计算机输入为其唯一的工作内容，功能相对单

另外一种计算机外部输入设备扫描仪扫描图像的方式大致有三种，分别是：1.以光电耦合器CCD为光电转换元件的扫描；2.以接触式图像传感器CIS或LIDE为光电转换元件的的扫描；3.以光电倍增管(PMT)为光电转换元件的扫描。

CCD型扫描仪为传统概念里的平板扫描仪，PMT型扫描仪为滚筒扫描仪。所有的平板式扫描仪均包括三大部分：扫描头——光学成像部分；步进电机和导轨——传动部分；扫描仪主板——控制和A/D转换处理电路部分。上述三部分相互配合，将反映图像特征的光信号转换为计算机可接受的电信号。

LIDE型扫描仪由三部分组成，即光导、柱状透镜和线性光学传感器。光导的主要作用是增强红、绿、兰三个色彩通道的光照强度，柱状透镜则可以确保反射光更好地向传感器聚焦(这是提高扫描精度的关键措施)，线性传感器则最大程度地避免了边缘变形问题。由于省略了一系列反射镜，LIDE型扫描仪就能避免因反射镜带来的各种像差和色差，可以较好地重现原稿的细节和色彩。

平板扫描仪和滚筒扫描仪，体积硕大，使用极为不便。而扫描仪和数位板又是计算机使用者必不可少的工具，二者相互独立的输出端口联线，使得已经被各种电源线、连接线和端口占据了的操作空间更加混乱。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种既能完成数位板功能，又能进行较大篇幅扫描作业、便于使用的扫描数位板。

为解决上述技术问题，本发明提供扫描数位板的技术方案包括：

具有数位板面板，数位板面板内固接有电磁压力传感电路板和压感处理器，还包括由机械传动器、光学成像器和光电转换器顺次连接组成的扫描器、功能转换开关和集线器，光电转换器和压感处理器的一端分别与集线器、功能转换开关相连。

所述扫描数位板的机械传动器由电机与送纸引导轮顺序连接组成。

所述扫描数位板的光学成像器采用扫描头。

所述扫描数位板的扫描头采用接触式图像传感器。

所述扫描数位板，还包括扫描件进口、扫描件出口、扫描状态指示灯、扫描数位板开关、电源状态指示灯；数位板面板上端部固接有扫描器上盖，扫描件进口位于扫描器上盖的本体上部，扫描件出口位于扫描器上盖的本体下部；集线器位于扫描器上盖的本体下部，扫描状态指示灯位于扫描器上盖的本体上部靠一侧的位置，扫描数位板开关、电源指示灯、功能转换开关皆顺序排列于扫描器上盖的本体上部靠另一侧的位置关系。

本发明的特点是，具备压感数位板操作的功能，还具有图文扫描输入功能，能进行较大尺寸的文字、图像识别功能；数位板操作和扫描输入两种功能的转换，简单快捷；而且采用数位板操作和扫描输入两个系统分别与USB接口集线器连接，由USB集线器完成向计算机的输入，减少了连接线，解决了现有技术体积大不便使用的问题。数位板操作和扫描输入两个功能系统组合在一个产品上，大大节省操作空间。

附图说明

图1示出本发明工作原理框图；

图2示出扫描数位板外部结构主视图；

图3示出扫描数位板外部结构左视图；

图4示出扫描数位板内部结构主视示意图；

图5示出图2A-A剖面内部结构示意图。

图中标记说明：

1-扫描器上盖          2-数位槽

3-数位板面板          4-数位板识别区

5-USB端口             6-扫描状态指示灯

7-扫描数位板开关      8-电源指示灯

9-功能转换开关        10-扫描件进口

11-扫描件出口         12-背板

13-扫描头             14-扫描器主板

15-电机               16-集线器

17-电磁压力传感电路板 18-送纸引导轮

19-压感处理器    20-机械传动器

21-光学成像器    22-光电转换器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1工作原理框图所示；

本发明的扫描数位板如图2所示具有数位板面板3，如图4所示的数位板面板3内固接有电磁压力传感电路板17和压感处理器19，如图1所示还包括由机械传动器20、光学成像器21和光电转换器22顺次连接组成的扫描器、功能转换开关9和集线器16，光电转换器22和压感处理器19的一端分别与集线器16、功能转换开关9相连。光学成像器21采用扫描头13。

如图2本发明外部结构主视图、图3本发明外部结构左视图所示，本装置包括：扫描仪上盖1、数位槽2、数位板面板3、数位板识别区4、USB端口5、扫描状态指示灯6、扫描数位板开关7、电源指示灯8、功能转换开关9、扫描件进口10、扫描件出口11和背板12。

在扫描器上盖1本体上有USB端口5、扫描件进口10、扫描件出口11，还有扫描状态指示灯6、扫描数位板开关7、电源指示灯8和功能转换开关9，扫描数位板开关7、电源指示灯8和功能转换开关9嵌入扫描仪上盖1本体上的安装孔中；USB端口5位于扫描器上盖1的本体上并靠近扫描件进口10的一端部；扫描数位板开关7位于扫描器上盖1的本体上并位于电源指示灯8的一侧。

数位板面板3的另一面固接于背板12的一面上；数位板面板3的本体上具有一数位槽2，数位槽2位于扫描器上盖1的下方，数位板识别区4一面位于数位板面板3上，数位板识别区4另一面位于使用者一侧。

扫描器上盖1位于远离使用者一侧，数位板识别区4位于靠近使用者一侧；扫描器上盖1与数位板面板3二者都安置于同一块背板12上，扫描器上盖1可以单独开启，可以单独方便地对扫描器进行扫描状况的检查。扫描件进口10远离使用者一侧，扫描件出口11在靠近使用者一侧。扫描状态指示灯6的三个指示灯分别显示扫描仪的工作状态，即为：待机、扫描、完成。功能转换开关9转换至扫描位置，扫描器即可开始工作，否则，为数位板工作状态。数位板面板3上的一数位槽2，用于在不使用数位笔时，将数位笔放置在其中，使数位笔不致滚动。

如图4本装置内部结构主视示意图、图5本装置图2A-A剖视图所示，包括：扫描器上盖1、USB端口5、功能转换开关9、扫描件进口10、扫描件出口11、背板12、扫描头13、主板14、电机15、集线器16、电磁压力传感电路板17、送纸引导轮18，压感处理器19。

图4中，电磁压力传感电路板17和压感处理器19在靠近使用者一侧。背板12上端部固接有扫描器上盖1；扫描件进口10位于扫描器上盖1的本体上方；扫描件出口11位于扫描器上盖1的本体下方；扫描头13、主板14和集线器16固接于扫描器上盖1内部；压感处理器19位于扫描器上盖1和电磁压力传感电路板17之间；电机15、功能转换开关9位于扫描器上盖1内部；并固接于扫描器上盖1的一端部；扫描器主板14附近置有送纸引导轮19并且位于扫描头13下方；集线器16固接于扫描器上盖1的另一端部。

图1中的机械传动器20，如图4中示出是由电机15和送纸引导论18顺序连接构成。电机15、送纸引导轮18、扫描器主板14与扫描头13顺位连接。功能转换开关9分别与压感处理器19和扫描器主板14连接。所述电磁压力传感电路板17和压感处理器19顺位连接。扫描器主板14、压感处理器19分别与集线器16连接。具有USB接口的集线器16连接计算机接口。

扫描头13采用接触式图像传感器CIS或LIDE，通过接触式图像传感器CIS从近距离接触以1∶1的比例对扫描文件进行扫描，以一列内置的LED发光二极管照明，直接接触在扫描文件表面读取图像数据。采用功耗小的扫描头13使扫描器的尺寸可以做的较小，同时也使扫描器变得非常轻巧。此型扫描器的优点是：具有模块化设计，结构、原理和光路都极为简单。由接触式图像传感器直接从扫描文件表面获取图像，理论上不会产生色偏和像差，能获得最接近扫描文件原稿的图像效果。能够降低设计制造成本，而且产品的体积可以控制在数位输入结构有限的面积上，还没有明显的等待时间，反应时间比较快。扫描仪扫描宽度大于215mm，即可以方便的扫描A4纸文件。

机械传动器20以电机15带动三个或三个以上的有宽大轮面的送纸引导轮18，用于控制扫描时扫描文件的移动方向和稳定性，使其沿直线方向匀速前进，保证扫描和识别结果的正确率。

本发明所实现的数位输入功能和扫描功能，都是通过集线器16连接计算机完成。为实现数位输入功能和扫描功能通过切换单独运行，安置功能转换开关9来完成功能转换。功能转换开关9分别连接压感处理器19和光电转换器22，数位输入功能和扫描功能由功能转换开关9进行选择确定扫描输入和数位输入功能的工作转换。本发明的扫描数位板通过计算机的USB端口提供所需的电力。

当使用扫描功能时，从与本装置相连接的计算机上进入扫描仪识别软件界面；将本发明转换开关9的扫描功能键按下，则进入扫描状态，将需要扫描的文件从扫描件进口10送入，扫描器即开始通过机械传动器20的电机15驱动的送纸引导轮18将扫描文件送入扫描器，由扫描头13对送入的扫描文件进行扫描；扫描后，扫描文件从扫描器前部的扫描件出口11送出；扫描文件为图像、文本数据时，经压感处理器19处理后通过集线器16输入相连接的计算机并显示于显示器上，即可通过在计算机内配以专用的文字识别软件进行编辑处理，以实现对文字的即时识别，亦可进行图像处理。

使用数位板功能时，将功能转换开关9的数位板功能键按下，则转换为数位板功能，即可在数位板识别区，以数位笔进行手写输入或进行图像处理。

本发明兼具数位板和扫描两种功能，功能转换便捷，节省工作空间，实用性强。

Claims (3)

1.一种扫描数位板，具有数位板面板，数位板面板内固接有电磁压力传感电路板和压感处理器，其特征在于：还包括由机械传动器、光学成像器和光电转换器顺次连接组成的扫描器、功能转换开关和集线器，光电转换器和压感处理器的一端分别与集线器、功能转换开关相连，所述光学成像器采用扫描头；所述扫描头采用接触式图像传感器。

2.根据权利要求1所述的扫描数位板，其特征在于：所述机械传动器由电机与送纸引导轮顺序连接组成。

3.根据权利要求1所述的扫描数位板，其特征在于：还包括扫描件进口、扫描件出口、扫描状态指示灯、扫描数位板开关、电源状态指示灯；数位板面板上端部固接有扫描器上盖，扫描件进口位于扫描器上盖的本体上部，扫描件出口位于扫描器上盖的本体下部；集线器位于扫描器上盖的本体下部，扫描状态指示灯位于扫描器上盖的本体上部靠一侧的位置，扫描数位板开关、电源指示灯、功能转换开关皆顺序排列于扫描器上盖的本体上部靠另一侧的位置。

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