CN104054046A - 一种基于触控板的写字板和教学系统 - Google Patents

一种基于触控板的写字板和教学系统 Download PDF

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Abstract

公开了一种基于触控板的写字板和教学系统，该教学系统包括一服务器(20)、无线路由器(30)、一个或多个计算机(40)以及一个或多个写字板(10)。该写字板包括一设置于写字板前端的触控板(11)、与触控板(11)连接的一处理器以及与该处理器连接的无线通信模块(15)，所述触控板(11)获取笔尖的触控信号，并将该触控信号发送给处理器，处理器根据笔尖的连续触控信号分析出笔尖的运动轨迹并生成笔在触控板(11)上所画的图案，写字板(10)的处理器将笔在触控板(11)上所画的图案通过无线路由器中转发送给服务器(20)，服务器(20)获取所述图案并将图案存储在服务器(20)中，计算机(40)从服务器(20)中获取所述图案并显示出来。

Description

一种基于触控板的写字板和教学系统
【技术领域】
本发明涉及一种写字板以及使用该写字板的教学系统，特别涉及一种基于 触控板的写字板以及使用该写字板的教学系统。
【背景技术】
人们在生活中经常存在有将自己曾经书写或者记录过的内容进行保存的 需要， 电子形式的文档保存比纸质形式的文档保存的时间要久一些， 但是存在 一个问题就是电子形式的文档输入相比于采用手写在纸质上的速度要慢， 而且 电子形式的文档常常需要借助计算机以及计算机外接设备才行， 而手写就方便 的多， 而且更快捷， 目前有将手写的内容记录到计算机中存在两种方式， 一种 是通过扫描仪器将手写的内容扫描到计算机中，或者通过绘图板或者与电脑连 接的写字板将所书写的内容记录到计算机中。 人在纸上书写完成之后， 还要再 将书写的纸张放入扫描仪器中扫描， 这无疑是增加了工作量， 而如果直接通过 绘图板或者写字板将书写的内容记录到计算机中，则书写形成的文档形式只能 是电子的， 而如果要纸质形式的， 只能通过打印机进行打印， 这增加了打印成 本。
特别对于在一个教室中集中上课的学生来说，上述两种方式几乎都是不肯 呢过的。
【发明内容】
本发明的目的就是为了解决现有技术存在的问题，提出了一种基于触控板 的写字板和具有该写字板的教学系统。
本发明的具体技术方案如下：
本发明提供一种基于触控板的写字板， 其特在于， 该写字板包括一设置于 写字板前端的触控板、与触控板连接的一处理器以及与该处理器连接的无线通 信模块， 所述触控板获取笔尖的触控信号， 并将该触控信号发送给处理器， 所 述处理器根据所述笔尖的连续触控信号分析出所述笔尖的运动轨迹并生成笔 在触控板上所画的图案， 并将该图案通过无线通信模块发送给网络侧。
所述图案包括非文字的图案以及具有文字的图案。
该写字板还包括一身份识别模块，所处处理器将身份识别模块的识别标识 与笔在该触控板上所画的图案一起通过无线通信模块发送给网络侧。
所述触控板包括为电阻式触控板或者电磁式触控板。
在所述触控板上设置有用于夹持纸张的夹子。
所述触控板的触控面为 A4纸大小。
所述写字板还设置有页面切换装置，所述页面切换装置获取触发指令发送 给处理器， 所述处理器将笔尖的运动轨迹记录在切换后的页面上。
所述写字板还设置有页面缩放装置，所述页面缩放装置获取页面缩放的控 制指令发送给处理器， 所述处理器将笔尖的运动轨迹记录在缩小后的页面上， 且笔尖的运动轨迹相对于纸张的位置与页面上的图案相当于页面的位置相同。
所述写字板还设置有页面移动装置，所述页面拖动装置获取页面拖动的控 制指令发送给处理器， 所述处理器控制笔尖的运动轨迹的记录区域的移动。
该触控板还设置有显示屏， 该显示屏与处理器连接， 所述处理器还将笔在 触控板上所画的图案发送给显示屏显示。
所述页面切换装置和页面缩放装置为电容式触摸屏，所述电容式触摸屏设 置在液晶屏的上方。
所述无线通信模块为 WiFi模块。
该触控板还包括一用于连接计算机的蓝牙模块或 /和一用于连接计算机的 USB接口。
本发明还提供一种教学系统， 其特征在于， 该教学系统包括一服务器、 无 线路由器、 一个或多个计算机以及一个或者多个写字板， 所述写字板为上述的 写字板，所述写字板的处理器将笔在触控板上所画的图案通过无线路由器中转 发送给服务器， 服务器获取所述图案并将图案存储在服务器中， 计算机从服务 器中获取所述图案并显示出来。
该触控板还包括一用于连接计算机的蓝牙模块或 /和一用于连接计算机的
USB接口， 所述写字板通过 WiFi模块将图案发送给无线路由器， 然后再通过 无线路由器中转给服务器， 与计算机通过蓝牙模块或 USB接口连接的写字板 将图案通过蓝牙模块或 USB接口发送给计算机， 计算机再将写字板所获取的 图案发送给服务器。
本发明有益的技术效果在于：
通过在写字板上设置触控板， 使用该写字板的时候将纸张平铺在触控板 上， 在触控板上用笔在纸张上写字时， 触控板就可以识别到笔的运动轨迹， 从 而能够形成一个与在纸张上所画的图案相同的电子图，避免了现在传统方法中 扫描输入中的工作量较大的问题， 而且扫描输入也不是即时的问题， 同时避免 了通过与计算机连接的写字板或者绘图板只能生成电子档的文件， 同时还需要 借助计算机才能完成输入的问题。
通过在写字板上设置显示屏能够使得使用者能够即使的看到自己在写字 板上写字时形成的电子档图案， 在使用者发现输入错误的时候能够及时纠正。
通过在显示屏设置触摸屏能够控制书写区域的改变以及页面的切换，避免 了因为写字板相比纸张小或者纸张书写完成后而导致再输入时要移动纸张或 者更换纸张而存在的输入混乱的问题。
写字板还可以与计算机直接连接， 能够方便老师通过计算机查看学生输入 的图案或者文字信息的同时，再通过与计算机连接的写字板在具有学生输入的 图案或者文字信息的图片上进行修改或者批注，从而完成采用电子的方式对学 生的作业进行批阅， 或者对学生的考生成绩进行打分等工作， 实用性较强， 相 比仅仅用纸张进行教学而言， 具有速度快， 而且保存时间长， 输写即时。 本发 明的教学系统结构筒单， 成本低廉。
【附图说明】
图 1为本发明实施例 1写字板的结构框图；
图 2为本发明实施例 1写字板的立体结构示意图; 图 3为本发明实施例 1教学系统的结构框图；
图 4为本发明实施例 2写字板的结构框图；
图 5为本发明实施例 2写字板的立体结构示意图；
图 6为本发明实施例 2教学系统的结构框图。
【具体实施方式】
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施 例， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅用 以解释本发明， 并不用来限定本发明。
实施例 1
如图 1-3所示， 本发明提供一种基于触控板的写字板以及使用该写字板 的教学系统， 所述写字板 10包括一正面为平板的电阻式触控板 11、 一与电阻 式触控板 11连接的处理器 12、 一与处理器 12连接的 WiFi模块 13、一身份识 别模块 14、 一与处理器连接的蓝牙模块 15 (也可为 2.4G无线模块）和一与处 理器连接的 USB数据接口 16。所述电阻式触控板 11的正面还设置有用于夹持 纸张的夹子 17, 当将纸平铺在所述电阻式触控板 11上， 并且用笔在纸上写字 的时候， 笔尖触控到触控板 11 , 触控板 11获取笔尖的触控信号， 并将该触控 信号发送给处理器 12,所述处理器根据所述笔尖的连续触控信号分析出所述笔 尖在纸张的运动轨迹，记录所有的运动轨迹即可产生与笔在纸张画出的图案或 者写的文字一模一样的电子图案或者电子档的文字，所述 WiFi模块 13将生成 的电子档的图案或文字与身份识别模块 14的识别标识一起发送给网络侧。 实 际上， 所述 WiFi模块 13中的网卡物理地址和蓝牙模块 15中的蓝牙识别码均 可以作为身份识别模块 14的识别标识。
在所述触控板上设置有控制按键 18, 所述控制按键 18具有多个， 每个按 键独立或者分别组合具有不同的功能。 所述触控板的触控面的大小为 A4纸大 小， 当有些纸张大于 A4纸时， 可以将纸张折叠起来进行书写， 在所述写字板 上还设置有换页和页面返回按键，所述换页和页面返回按键可为单独的一个按 键，也可为多个按键的组合， 当纸张书写完成后，需要换到另外一张纸上书写， 而此时触控板却不能识别出使用者已经换到另外一张纸上去书写，所以需要设 置换页按键， 使用者点击换页按键， 触控板将识别到的笔尖触控轨迹记录到另 外一张空白页中。 页面返回键是为了防止切面切换错误， 需要通过返回键进行 更正。 向前切换页面的按键和页面返回的按键统称为切面页面切换装置。
在一些不能折叠的纸张上书写文字或者画图案时，而书写的纸张又大于触 控板的触控面的时候， 则需要调整电子档页面的大小， 以使电子档页面的大小 与纸张的大小相同， 在需要移动纸张进行书写或者绘画时， 也需要对电子档页 面中的笔尖轨迹记录区域进行移动。
所以该写字板上还设置有页面移动按键， 当使用者点击页面的上、下、左、 右移动按键时， 处理器获取所述的控制指令， 控制笔尖的运动轨迹的记录区域 的移动。 该写字板上还设置有页面缩放按键， 当使用者点击页面的放大或缩小 按键时，处理器获取所述控制指令，将笔尖的运动轨迹记录在缩小后的页面上， 且笔尖的运动轨迹相对于纸张的位置与页面上的图案相当于页面的位置相同。
所述蓝牙模块 15和 USB数据接口 16为与计算机连接的数据连接装置， 处理器处理生成的笔尖的运动轨迹直接发送给计算机显示出来，或者通过计算 机发送给远程的服务器。
所述触控板在不通过 USB数据接口 16连接计算机的时候，通过内置的锂 电池对其进行供电。
本实施例还提供一种使用上述写字板的教学系统，该教学系统除包括一个 或多个写字板 10, 还包括一服务器 20、 一无线路由器 30, —个或者多个计算 机 40, 所述写字板的 WiFi模块 15将电子档的图案或文字通过无线路由器 30 转发给远程的服务器 20,服务器获取所述电子档的图案或文字后存储起来。该 教学系统的写字板 10可以由学生使用， 也可以由教师使用， 当学生在教室使 用时， 由于教室里的学生较多， 通过有线的方式将写字板的处理器 12处理生 成的图案或者文字发送给服务器将会造成布线杂乱， 而且布线的成本也较高， 对教学构成影响， 采用无线的方式， 能够 4艮好的在不改变现有的教学环境的情 况下使用写字板 10, 学生可以用所述写字板 10来记笔记， 书写在纸张的内容 也同时通过写字板记录下来并且发送到远程的服务器中， 由于写字板的处理器 是将图画或文字与身份识别模块 14的身份识别标识一起发送到服务器中， 所 以可以非常容易的区分上传到服务器中是哪一个人的笔记。服务器也会从发送 的报文数据中提取身份识别标识， 然后按照每个人的身份信息进行分别存储。 学生还可以用所述写字板 10用来考生， 学生通过笔在试卷上答题的同时， 也 通过触控板将答案发送给服务器 20, 而位于远程的服务器 20 艮快即可将答案 保存在服务器中， 无需远程运送纸质的试卷到试卷批改中心， 能够省时省力， 当老师需要批改学生的试卷时，将所述触控板通过蓝牙模块 15与计算机连接， 也可通过 USB数据接口 16与计算机连接， 老师所用的计算机从服务器中下载 学生的电子答卷， 并显示在计算机 40的显示器 41上， 老师需要对电子答卷进 行批改时， 只需要通过与计算机连接的写字板 10输入所要批改的内容即可， 老师在计算机上批改答卷时， 可以在写字板上通过夹子 17夹纸质的答卷， 也 可以不用夹纸质的答卷，通过写字板专用笔在写字板上输入所要批改的文字内 容， 计算机可以将老师批改的内容实时显示在计算机 40的显示器上， 同时将 老师批改的内容发送给远程的服务器， 并在服务器中存储起来， 在服务中存储 起来的图画或者文字数据可供任何一个授权的计算机查看。学生也可以在家做 作业， 将写字板 10连接计算机， 任何在写字板 10上书写作用内容的同时， 写 字板形成的图画或文字通过计算机发送给远程的服务器 20。
实施例 2
在上述实施例中， 当写字板 10通过蓝牙模块或者 USB数据接口与计算机 连接时， 即可作为计算机 40的外设， 向计算机输入图案， 而通过写字板 10输 入的图案可以通过计算机 40的显示器 41显示出来，就可以准确的让使用者看 到自己书写的位置是不是正确， 书写的内容是不是正确， 而对于那些在教室使 用的写字板是无法连接计算机的，所以本实施例提供另外一种写字板以及使用 该写字板的教学系统， 如图 4-6所示， 在写字板 10上设置一显示屏 18, 在所 述显示屏 18上层还设置一电容式触摸屏 19,所述触摸屏 19可以作为页面的切 换装置、 页面的移动装置以及页面的缩放装置。 对于页面的切换、 移动以及缩 放的控制方法与现有技术中的触摸屏的触控方法相同， 在此不再赘述。
在写字板 10的电阻式触控板 11上平铺纸张， 并用笔在纸张上写字， 笔尖 在触控板上的运动轨迹通过也被触控板 11所获取并发送给处理器 12处理，所 述处理器 12 将获取到的笔尖的运动轨迹处理生成一包括图画或 /和文字的图 案， 这一图案可以通过处理器 12发送给显示屏 19, 同时也通过 WiFi模块发 送给无线路由器 30, 无线路由器 30又将所述图案转发给服务器， 当所述写字 板 10上设置显示屏 19后， 即使在家里使用也无需连接计算机，所述写字板 10 的处理器 12通过 WiFi模块从服务器 20中获取所需要的图案显示在显示屏 19 中， 由于该写字板并没有像计算机那样丰富操控装置以及便捷的操控界面， 所 以通过识别该写字板的身份识别标识来自动获取与该身份识别标识相对应的 图形数据， 并且将其显示在显示屏 19中。 当然该写字板也可采用 ARM处理 器， 内置嵌入式系统， 如此则可以通过显示屏 19上方的触摸屏 191进行操控， 类似于平板电脑的操控方式； 也可以采用其他的适用于安卓系统的处理器， 内 置安卓系统。
有了触摸屏 191对显示在显示屏 19的页面进行放大、 缩小、 拖动、 切换 切面等操作，可以不需要设置实施例 1中的控制按键 18,也可以不需要用夹子 将纸张夹紧， 因为只要对着显示屏进行比较， 就可以判断出自己的纸张是否是 移位了。
所述显示屏 19设置在触控板 11的正前方， 并且可类似于笔记本显示屏一 样可旋转和折叠， 所述显示屏 19的尺寸不限， 较优的是所述显示屏 19的尺寸 与触控板的尺寸相同。 应说明的是， 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参 照较佳实施例对本发明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解， 可 以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的精 神和范围， 其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

  1. 权 利 要 求 书
    1. 一种基于触控板的写字板，其特在于，该写字板包括一设置于写字板前 端的触控板、 与触控板连接的一处理器以及与该处理器连接的无线通信模块， 所述触控板获取笔尖的触控信号， 并将该触控信号发送给处理器， 所述处理器 根据所述笔尖的连续触控信号分析出所述笔尖的运动轨迹并生成笔在触控板 上所画的图案， 并将该图案通过无线通信模块发送给网络侧。
    2.根据权利要求 1所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 该写字板还 包括一身份识别模块，所处处理器将身份识别模块的识别标识与笔在该触控板 上所画的图案一起通过无线通信模块发送给网络侧。
    3根据权利要求 2所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 在所述触控 板上设置有用于夹持纸张的夹子。
    4.根据权利要求 1-3所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 所述触控 板的触控面为 A4纸大小。
    5.根据权利要求 4所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 所述写字板 还设置有页面切换装置， 所述页面切换装置获取触发指令发送给处理器， 所述 处理器将笔尖的运动轨迹记录在切换后的页面上。
    6.根据权利要求 5所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 所述写字板 还设置有页面缩放装置，所述页面缩放装置获取页面缩放的控制指令发送给处 理器， 所述处理器将笔尖的运动轨迹记录在缩小后的页面上， 且笔尖的运动轨 迹相对于纸张的位置与页面上的图案相当于页面的位置相同。
    7.根据权利要求 6所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 该触控板还 设置有显示屏， 该显示屏与处理器连接， 所述处理器还将笔在触控板上所画的 图案发送给显示屏显示。
    8.根据权利要求 7所述的基于触控板的写字板， 其特征在于， 所述页面切 换装置和页面缩放装置为电容式触摸屏，所述电容式触摸屏设置在液晶屏的上 方。
    9.一种教学系统， 其特征在于， 该教学系统包括一服务器、 无线路由器、 一个或多个计算机以及一个或者多个写字板， 所述写字板为权利要求 1-8任一 所述的写字板，所述写字板的处理器将笔在触控板上所画的图案通过无线路由 器中转发送给服务器， 服务器获取所述图案并将图案存储在服务器中， 计算机 从服务器中获取所述图案并显示出来。
    10.根据权利要求 9所述的教学系统，其特征在于，该触控板还包括一用于 连接计算机的蓝牙模块或 /和一用于连接计算机的 USB接口， 所述写字板通过 WiFi模块将图案发送给无线路由器， 然后再通过无线路由器中转给服务器， 与计算机通过蓝牙模块或 USB接口连接的写字板将图案通过蓝牙模块或 USB 接口发送给计算机， 计算机再将写字板所获取的图案发送给服务器。
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