CN102236498A - 板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板。板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板的板体在结构上分为三层，最下面一层为底板，底板上面为线网，最上面一层为交互界面。通过采用新的电磁感应式电子白板线网绕制方案，实现了板卡分离，板体四周不必安置接线板和相关的电路，给生产、维护带来极大便利。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种新的电子白板，尤其是一种能真正实现板卡分离且支持多笔操作的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板。
背景技术
当今社会已进入信息化时代，作为计算机的衍生产品电子白板已逐步进入到人们的工作、学习、生活中去。由于其独特的功能，能够兼容计算机大多数软件，正在逐步取代黑板、投影幕的使用。目前市场上电子白板中的一大部分，是利用电磁感应原理制成的，称为电磁感应式电子白板。这种电磁感应式电子白板，能检测到电磁笔在板面上书写或操作的坐标信息，并将此信息传送给所连接的计算机，该坐标信息和计算机的屏幕图像整合在一起，再通过投影仪投射到电磁式白板上，从而形成一个完整的交互演示系统。在这里，电磁笔在书写或操作时发出电磁信号，板面下的线网能感应到电磁笔发出的信号。板面下的线网是用电磁线按一定规律绕制成的一个平面直角坐标。根据不同位置网线上感应到的电磁信号的强弱，确定电磁笔的实时位置坐标。为了使电磁感应式电子白板有足够的分辨率，保证在电磁感应式电子白板上书画的流利，要求线网有尽可能多的线数。较大尺寸的白板至少要在100线以上。但线数多，绕制工艺就复杂，采集电磁信号的输入端子就要多，控制板就越大。
据调查，目前各电磁感应式电子白板生产厂商线网绕制，多采用一线一匝工艺，线号按自然数排列的方案，一个100吋16:9的白板，如果线间距为1.5cm，则横向(X轴)方向要有145根线，而纵向(Y轴)方向也要有82根线，总共要有200多根线。这样，不仅绕制、焊接麻烦，而且200多根线就要求控制板有200多个输入端子以及相应数量的控制芯片，而且这些控制板还要嵌入在板体的四周，工艺复杂维护不便。
另外一些电磁感应式电子白板生产厂商线网绕制，采用三线制绕线，而这3匝线的线号组合又是相互重叠的，因此不得不采用双三线制绕线法，由两组不同间距的网线组合，形成不同的坐标差。由于这种网线组合的坐标差有效覆盖范围小，需要多组网线结合起来才能形成一个较大的电磁感应式电子白板尺寸。由于网线是由多组合的不同单元组成，其数据量庞大运算十分复杂，不能实现多功能化。电磁感应式电子白板内部布线和接线十分复杂，需要绕制多层线网，还需要数十条引出线，成本昂贵。
发明内容
为解决现有电磁式白板的所述弊端，本发明的主要目的在于提供一种能真正实现板卡分离且支持多笔操作，在保证电磁感应式电子白板线网功能的前提下，将线号数由原来200个左右(因白板规格而异)，减少到42个，线网绕制和焊接工艺及控制板电路得以简化，控制芯片数量得以减少，提高工艺效率，降低成本，并具有更高可靠性的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板。
本发明提供了一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，板体在结构上分为三层，最下面一层为底板，底板上面为线网，最上面一层为交互界面。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，解决其技术问题所采用的技术方案，是采用一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，在所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，采用科学的算法，通过一线多匝工艺，横坐标和纵坐标都只用21根网线，便可实现完整大白板的线网绕制，最大绕制尺寸可以达到2.2米乘2.2米以上。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，通过改进电磁感应式电子白板线网绕制方案，在板体的四周不必再安置接线板和相关的电路，完全做到板卡分离，即白板和控制板分开安装。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，在所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，在同一个轴向，任意相邻三匝线的线号组合是唯一的，因而有效地解决了轴坐标的取向问题，简化了算法。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，在白板的x轴和y轴各布满21根线就可以通过接收到的电磁信号，读取到白板上任意点的坐标值。
本发明的实现是通过下面方案实现的：由于在本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板的任意位置，一个方向至少有3匝以上相邻的线能感应到电磁笔发出的电磁波，这里将以感应到信号最强的3匝线来说明这个问题，因为任意3匝线的线号组合在整个线网中是唯一的，所以根据不同的线号组合可以确定电磁笔所处位置的大致坐标；再根据所采集到各线信号的强弱，计算出电磁笔与相邻线的相对位置，确定其相对精确的坐标。因为采用的线间距与传统绕线工艺线间距是一样的，所以确定位置坐标的精度也是一样的。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板的有益效果是：通过科学的算法，采用一线多匝工艺，在保证电磁感应式电子白板线网功能的前提下，线号数由原来200个左右(因白板规格而异)，减少到42个，相应减少了所用电路控制芯片，大大简化了绕制、焊接工艺，简化了控制板电路。不仅降低了成本，而且完全做到了板卡分离且支持多笔操作，此外给生产、维护带来极大的便利；因焊点、控制板所用元器件的减少，还降低了发生故障的机会。
本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板的另一个有益效果是：在线网的下面，我们使用挤塑板与铝塑板相结合的复合板做底板，不但解决了板体本身的强度问题，还具备有效的抗干扰能力，使本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板能够适应各种工作环境。
附图说明
图1为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板实施例的立体结构示意图；
图2为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板沿X轴方向的线网布线图；
图3为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板沿Y轴方向的线网布线图；
图4为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板沿X、Y轴方向整合的线网布线图；
其中附图标记说明如下：
1底板，2线网，3交互界面
具体实施方式
下面结合附图就具体方案对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板实施例的立体结构示意图，其板体在结构上分为三层，最后面为底板1，由铝塑板与挤塑板复合而成，不但解决了板体本身的强度问题，还可屏蔽来自外界的电磁信号，从而起到更好的抗干扰效果，使本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板能够适应各种工作环境；底板1上面为线网2，通过采用改进后的绕线方案，线号数由原来200个左右减少至42个，不仅简化了绕制、焊接工艺及控制电路、降低了成本，而且能够支持多笔操作并完全做到板卡分离，在板体的四周不必再安置接线板和相关的电路，即白板和控制板分开安装；本发明最上面一层为交互界面3、多支电磁笔可同时在交互界面3上进行各种操作，电磁笔在交互界面3上书写或操作时会发出电磁信号，书写界面3下面的线网2能够感应到电磁笔发出的电磁信号并通过区分不同电磁笔发出的不同频率的电磁信号，能检测到多个电磁笔在交互界面3上同时进行操作的坐标信息，并将此信息互不干扰的传送给所连接的计算机，这些坐标信息分别同计算机的屏幕图像整合在一起，再通过投影仪投射到板面上，从而实现多笔操作效果，而且通过电磁笔可对计算机上的内容进行修改、删除、移动、保存、打印、输出等，就像鼠标一样，操作计算机上的所有内容，从而实现了多笔操作及白板、人与计算机之间的各种交互。
如图2所示，为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板沿X轴方向的线网布线图，我们绕网线的顺序从板子右下角的第21号线开始，由右向左，由下往上，依次是21、20、19……3、2、1号线，如此按照一定的规律，将铜线依次绕制在已经成型的复合板上，在这个方向上铜线数目，共计21根，其中任意一根均可按照一定规律进行多匝绕制，直到板面全部绕满。线间距采用0.5cm至1.5cm，横向或纵向的最大绕制尺寸均可做到220cm。
如图3所示，为本发明的板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板沿Y轴方向的线网布线图，我们绕网线的顺序从板子右下角的第21号线开始，由右向左，由下往上，依次是21、20、19……3、2、1号线，如此按照一定的规律，将铜线依次覆盖绕制在已经完成X轴布线的复合板上，在这个方向上铜线数目，也是21根，其中任意一根均可按照一定规律进行多匝绕制，直到板面全部绕满。线间距采用0.5cm至1.5cm，横向或纵向的最大绕制尺寸均可做到220cm，最终形成图4的效果，足够100吋及以下的白板用。
在附图所示的实施例中，横(X)坐标线号由右向左排列，纵(Y)坐标线号由下向上排列。顺向绕制时，我们把X坐标由下向上的线和Y坐标由右向左的线称为去线，而把由上往下的线和由左往右的线称为回线。一去一回为一匝。在附图中所列的线号均为去线的线号。除起始线位有3根去线(21、20、19)而没有回线，终止线位没有去线而有3根回线外，其它所有的线位都有一根去线和一根回线。每匝线的回线与去线间间隔1-3个线间距。具体绕线时，从一个方向的第21号线开始，一个线号的多匝线一次依次连续完成，然后逆向绕另一线号的线，线号不必依次，反方向依次连续完成，如此往返，直至21个线号的线都绕制完成，X轴方向的线就绕制完成。再绕垂直方向的线。两个方向各21根线都绕完了，电磁式白板线网也就绕制完成了。各线的起始端作为各线信号的输出端，各线的尾端作为接地端。
以上实施例仅用以说明本发明而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的技术人员应当理解，可以对本发明进行修改、变形或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (10)
1.一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，板体在结构上分为三层，最下面一层为底板(1)，底板(1)上面为线网(2)，最上面一层为交互界面(3)。
2.根据权利要求1所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：所述底板(1)由铝塑板与挤塑板复合而成。
3.根据权利要求1所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：所述线网(2)采用一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案。
4.根据权利要求3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，采用一线多匝工艺，横坐标和纵坐标都只用21根网线。
5.根据权利要求3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：总共利用42根电磁线可绕制的最大尺寸在2.2米乘2.2米以上。
6.根据权利要求3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：在所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，在同一个轴向，任意相邻三匝线的线号组合是唯一的。
7.根据权利要求3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：在所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，电磁线每匝线的回线与去线间间隔1至3个线间距。
8.根据权利要求3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：在所述一种新的电磁感应式电子白板线网绕制方案中，线间距为5mm至15mm。
9.根据权利要求1或3所述的一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：白板和控制板分开安装，板体四周不再安置接线板及相关电路。
10.根据权利要求1或3所述一种板卡分离线网绕制电磁感应式电子白板，其特征在于：所述线网(2)通过区分不同电磁笔发出的不同频率的电磁信号，能检测到多个电磁笔在交互界面(3)上同时进行操作的坐标信息，并将此信息互不干扰的传送给所连接的计算机。
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