CN102129789A

CN102129789A - 双屏显示电子书包

Info

Publication number: CN102129789A
Application number: CN 201110058045
Authority: CN
Inventors: 章登义; 毛从武; 欧阳黜霏
Original assignee: BOOSLINK (SUZHOU) INFORMATION TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: BOOSLINK (SUZHOU) INFORMATION TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2011-07-20

Abstract

本发明公开了一种双屏显示电子书包，包括主机系统，所述主机系统包括中央处理器、与中央处理器通过内部总线通讯的显示芯片、存储设备、 IO 接口，其特征在于所述主机系统通过外部总线与电子纸显示屏系统通讯，所述电子纸显示屏系统设置有两电子纸触屏显示器，所述中央处理器根据用户指令读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容分别输出到两电子纸触屏显示器上显示。该书包具有两种显示模式，可以在显示课本内容的屏幕区域的同时支持触屏输入，使学生可以随心所欲的对课本进行标注，更真实的模拟课堂环境。

Description

双屏显示电子书包

技术领域

本发明属于移动教学技术领域，具体涉及一种双电子纸触摸显示屏的电子书包。

背景技术

随着信息时代的到来，知识呈现爆炸式增长，传统的纸质文字记录载体已经成为一种负担，电子书包的应用将极大的推进低碳技术进入人们的生活，有利于构建节约型社会。不止一个家长抱怨，孩子的书本太多、书包太重，严重影响了孩子身体的正常发育成长。且由于各地区各学校教学条件，教学设备水平参差不齐，书本的印刷质量鱼龙混杂，这对学生的视力等都产生巨大的不良影响。

电子书包是基于一个全新的产品组合概念，它包含主产品掌上阅读工具、远程网上家教和一支精美可人的书写工具，以及其它附赠品，可以说是高中生真正意义上的电子书包。主产品为掌上阅读工具。内容上，是根据全新人教版教材，由20余位名校特、高级教师经过近一年的努力精心编辑而成。它涵盖了高中三年的语文、数学、英语、物理、化学等课程的全部知识点和学习过程中的阶段性学习检查测试题库。400万字、3500余图片、万余道超大容量题库尽在掌握之中。目前市场上的电子书包输入形式比较单一，以键盘输入为主，极少数采用触屏方式。传统的教学方式在现有的电子书包上不能很好的体现，以往的键盘输入和手写识别模式的系统响应时间过长，导致学生跟不上教师的教学速度。并且由于现有识别技术的限制手写识别的精确性、模式匹配的准确性以及响应速度都跟不上市场需求。迫切需要一种新的能够准确还原课堂笔记记录过程的产品。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种双屏显示电子书包，提供了一种在显示课本内容的屏幕区域的同时也支持触屏输入，学生可以随心所欲的对课本进行标注，更真实的模拟课堂环境的技术方案。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种双屏显示电子书包，包括主机系统，所述主机系统包括中央处理器、与中央处理器通过内部总线通讯的显示芯片、存储设备、IO接口，其特征在于所述主机系统通过外部总线与电子纸显示屏系统通讯，所述电子纸显示屏系统设置有两电子纸触屏显示器，所述中央处理器根据用户指令读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容分别输出到两电子纸触屏显示器上显示。

优选的，所述电子纸触屏显示器设置有输入检测装置、数据处理装置和IO接口，所述输入检测装置检测屏幕的输入信号进行定位和预处理；所述数据处理装置对输入检测装置检测的输入信号进行处理后经IO接口输出给主机系统。

优选的，所述主机系统还包括无线接收装置，所述无线接收装置负责连接无线网络，获取外部网络资源。

优选的，所述显示芯片由IO接口与输入检测装置通讯，为输入检测装置设定或更新坐标序列。

由于电子纸触屏显示器是一种已有的电子纸技术。本发明利用其触摸屏与电子纸显示器的功能结合起来的特性，使原有的只能输出的显示器变得灵活，既可以显示内容也可以作为输入的终端设备。同时由于采用了电子纸显示器，它比一般的LCD显示器要更轻更薄，本发明在电子纸触屏显示器电子书包使用既可以真正起到为学生减负降压，同时又可以保有原来学生所习惯的教学方式。同时为了增强产品的实用性，降低学生与产品的磨合时间，尽可能的模拟学生在课本上学习的模式过程。

本发明支持双电子纸触摸显示技术的电子书包采用了已有的电子纸触摸显示屏技术，其第一层为触摸屏，第二层为电子纸显示屏，特别是本发明为每一块电子触摸屏单独设计一个电子纸显示屏系统包括：输入检测装置和数据处理装置，利用坐标系的变化控制输出模式，优于以往的利用控制电路改变屏幕显示模式。其输入到输出的响应时间和检测速度比传统控制电路的方式更优，为学生快速笔记的实现提供保证。

当学生需要阅读课本内容时，选择双屏显示模式则电子纸显示屏可以显示课文内容；当学生需要对照课文记录笔记时，选择单屏显示模式，则左面屏幕显示课文，右面为笔记记录区域。两种模式下都可以通过触屏输入进行课文标注或笔记记录。本发明利用坐标序列系统还很方便的解决了输出模式变化后带来的输入检测的问题。并且还可以组合采用笔迹保存技术，优化输入速度。使得电子书包的模拟仿真课堂教学的功能体现的更加淋漓尽致。

本发明中主机系统包括中央处理器用于数据的处理和计算，显示芯片用于处理系统输入的信息并将其进行构建、渲染等工作，特别的体现在本例中，主要实现坐标系的重定位以及重定位后的输出格式的构建。存储装置是由RAM组成的存储阵列，主要负责接受中央处理器、无线收发装置和数据处理装置传送过来的数据与存储；输入检测装置主要用于检测电子纸触摸显示屏上的输入，例如笔迹、标注等。输入检测装置由坐标定位模块和矢量图生成模块组成；无线收发装置是用于连接无线网络，获取外部网络资源。

电子纸显示屏系统包括数据处理装置和输入检测装置，输入检测装置主要有坐标序列定位器，矢量图生成器和控制器组成，其功能是对屏幕的信号进行定位和预处理，同时可以接收中央处理器的指令，通过控制器改变坐标序列。数据处理装置由微型处理器、数据缓存和I/O接口组成。主要负责从输入检测装置接收加工过的数据，对其进行分析后再送往主机系统。

本发明的双屏显示电子书包具有两种显示模式：双屏幕显示模式、单屏显示模式。当进行双屏幕显示模式时，开机初始化后，中央处理器按照设定程序从存储器的指定路径读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容输出，同时发送指令给输入检测装置，为其设定坐标序列。此为开机默认设定为双屏同时显示内容。此时两块电子纸显示屏可以同时接收屏幕的触屏输入，并实时显示输入的笔迹。当进行单屏显示模式时，当用户按下单屏模式按钮后，中央处理器从从存储器的指定路径读取程序，按程序设定给显示芯片发送指令，把原有显示内容改为单页在左面显示屏显示，右面显示空白，显示芯片为两块屏幕分别建立坐标系，同时发送指令给输入检测装置告知其坐标系变化。此时两块电子纸触摸屏仍能够使用屏幕的触屏输入，实时显示输入笔迹。但是右面屏幕效果显示类似于笔记本，从而使学生可以做课堂笔记。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

本发明涉及一种支持双电子纸触摸显示屏的电子书包，该电子书包采用类似于书本的可对折的对称式结构，目的是为了从外观上模拟和还原原有教学模式中的课本功能，让学生轻松应对课堂上的笔记摘抄。其中它由两块使用电子纸触摸显示技术的显示屏，以及主机装置组成。如图所示，特别的该电子纸触显示屏应具有输入检测装置和数据处理装置，该主机装置包括中央处理器、显示芯片、存储设备、显示驱动器、无线收发装置组成。该电子书包显示输入模式有两种，一种是两块显示器分别显示两页连续的内容，另一种是一块显示器显示课本内容，另一块显示器变为文本记录区，模拟笔记本的功能，为学生的笔记记录提供方便。以上两种模式中，显示课本内容的屏幕区域同时也支持触屏输入，目的是使学生可以随心所欲的对课本进行标注，更真实的模拟课堂环境。

本发明技术方案通过引入一种轻便的双屏电子书包，使得学生可以丢掉以往沉重的书包，同时仿课本式的设计方式降低了学生与产品的磨合时间，而新颖的输入方式为学生的课堂笔记记录提供了便利。支持了两种输入显示模式一种是双屏同时显示，阅读时可以实时在课本上批注，标记；另一种是左面屏幕显示，右面屏幕可以作为笔记本或者作业对照左面进行书写。双模式为学生在课本和笔记本之间切换提供了极大的便利。同时采用程控式切换方法，减少了电子书包在硬件设计上的难度。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明双屏显示电子书包的结构框图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例

如图1所示，该双屏显示电子书包，包括主机系统，所述主机系统包括中央处理器、与中央处理器通过内部总线通讯的显示芯片、存储设备、IO接口、无线接收装置，所述主机系统通过外部总线与电子纸显示屏系统通讯，所述电子纸显示屏系统设置有两电子纸触屏显示器，所述中央处理器根据用户指令读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容分别输出到两电子纸触屏显示器上显示。

电子纸触屏显示器设置有输入检测装置、数据处理装置和IO接口，所述输入检测装置检测屏幕的输入信号进行定位和预处理；所述数据处理装置对输入检测装置检测的输入信号进行处理后经IO接口输出给主机系统。所述无线接收装置负责连接无线网络，获取外部网络资源。所述显示芯片由IO接口与输入检测装置通讯，为输入检测装置设定或更新坐标序列。

其中中央处理器用于数据的处理和计算，显示芯片用于处理系统输入的信息并将其进行构建、渲染等工作，特别的体现在本例中，主要实现坐标系的重定位以及重定位后的输出格式的构建。存储装置是由RAM组成的存储阵列，主要负责接受中央处理器、无线收发装置和数据处理装置传送过来的数据与存储；输入检测装置主要用于检测电子纸触摸显示屏上的输入，例如笔迹、标注等。输入检测装置由坐标定位模块和矢量图生成模块组成；无线收发装置是用于连接无线网络，获取外部网络资源。

输入检测装置主要有坐标序列定位器，矢量图生成器和控制器组成，其功能是对屏幕的信号进行定位和预处理，同时可以接收中央处理器的指令，通过控制器改变坐标序列。数据处理装置由微型处理器、数据缓存和I/O接口组成。主要负责从输入检测装置接收加工过的数据，对其进行分析后再送往主机系统。

进行双屏幕显示时，开机初始化后，中央处理器按照设定程序从存储器的指定路径读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容输出，同时发送指令给输入检测装置，为其设定坐标序列。此为开机默认设定为双屏同时显示内容。此时两块电子纸显示屏可以同时接收屏幕的触屏输入，并实时显示输入的笔迹。

此时电子书包教学输入输出功能实现步骤如下：

(1)开机初始化，中央处理器按照设定程序从存储器的指定路径读取显示内容传送至显示芯片；显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，以电子书的中轴为Y轴，左面屏幕为X轴负半轴，右面为X轴正半轴，取出两页内容输出。

(2)发送指令给输入检测装置，为其设定坐标序列。左面输入检测装置坐标序列设为X轴负半轴，记作L₁。右面输入检测装置坐标序列设为右面为X轴正半轴，记作R₁。

(3)此时两块屏幕同时显示课本内容，当用户从左面触摸屏输入时，输入检测装置根据设定的坐标系生成对应坐标L₁(x，y)，同样的若右面有输入则产生对应坐标R₁(x，y)。

(4)输入检测装置将坐标信息等采集到的数据发往数据处理模块，数数据处理模块讲加工数据通过I/O接口发往主机，其中坐标信息发往显示芯片，数据信息发往中央处理器处理。

(5)显示芯片根据中央处理器处理的反馈信息依据不同坐标系计算输出格式，构建输出信息并输出。两面屏幕都输出原内容和其标注信息。当无线收发装置有输入时，将网络教学资源发往存储器，中央处理器解析用户指令后发往显示芯片计算坐标后输出。

进行单屏输出显示时，当用户按下单屏模式按钮后，中央处理器从从存储器的指定路径读取程序，按程序设定给显示芯片发送指令，把原有显示内容改为单页在左面显示屏显示，右面显示空白，显示芯片为两块屏幕分别建立坐标系，同时发送指令给输入检测装置告知其坐标系变化。此时两块电子纸触摸屏仍能够使用屏幕的触屏输入，实时显示输入笔迹。但是右面屏幕效果显示类似于笔记本，从而使学生可以做课堂笔记。

此时电子书包教学输入输出功能实现步骤如下：

(1)用户选择单屏显示模式后，央处理器从从存储器的指定路径读取程序，按程序设定给显示芯片发送指令。显示芯片接受命令后对屏幕重建两个坐标系统，左面屏幕一个坐标系S1，右面屏幕一个坐标系统S2。显示芯片依据改变后的坐标系重构原有显示内容，改为在左面显示屏显示单页课文内容，右面显示空白，同时发送指令给输入检测装置告知其坐标系变化。

(2)在输入检测装置中对屏幕重建两个坐标系统，左面屏幕一个坐标系S₁，右面屏幕一个坐标系统S₂。当用户从左面触摸屏输入时，输入检测装置根据设定的坐标系生成对应坐标S₁(x，y)，同样的若右面有输入则产生对应坐标S₂(x，y)。

(3)输入检测装置将坐标信息等采集到的数据发往数据处理模块，数数据处理模块讲加工数据通过I/O接口发往主机，其中坐标信息发往显示芯片，数据信息发往中央处理器处理。

(4)显示芯片根据中央处理器处理的反馈信息依据不同坐标系计算输出格式，构建输出信息并输出。其中左面屏幕仍然输出原内容和标注信息，右面屏幕暂时输出笔记信息。当无线收发装置有输入时，将网络教学资源发往存储器，中央处理器解析用户指令后发往显示芯片计算坐标后输出。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种双屏显示电子书包，包括主机系统，所述主机系统包括中央处理器、与中央处理器通过内部总线通讯的显示芯片、存储设备、IO接口，其特征在于所述主机系统通过外部总线与电子纸显示屏系统通讯，所述电子纸显示屏系统设置有两电子纸触屏显示器，所述中央处理器根据用户指令读取显示内容传送至显示芯片进行编码，显示芯片以两块屏幕为基准建立坐标系，取出两页内容分别输出到两电子纸触屏显示器上显示。

2.根据权利要求1所述的双屏显示电子书包，其特征在于所述电子纸触屏显示器设置有输入检测装置、数据处理装置和IO接口，所述输入检测装置检测屏幕的输入信号进行定位和预处理；所述数据处理装置对输入检测装置检测的输入信号进行处理后经IO接口输出给主机系统。

3.根据权利要求2所述的双屏显示电子书包，其特征在于所述主机系统还包括无线接收装置，所述无线接收装置负责连接无线网络，获取外部网络资源。

4.根据权利要求2所述的双屏显示电子书包，其特征在于所述显示芯片由IO接口与输入检测装置通讯，为输入检测装置设定或更新坐标序列。