CN110147173A - 一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，包括：设置在擦除物上的至少一个超声波发射装置，在液晶书写膜周围或者边沿设置至少两个超声波接收装置；利用超声波发射装置与超声波接收装置间信号传输的距离，定位局部擦除位置信息。根据局部擦除位置信息确定液晶书写膜上的局部擦除区域，对局部擦除区域进行擦除。本发明有益效果：能够实现对于书写内容的局部区域定位，克服了传统技术无法实现局部擦除的不足，提高了用户的工作效率以及使用体验，提高液晶书写膜及其应用设备的商业价值。

Description

一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统

技术领域

本发明涉及液晶书写膜局部擦除定位技术领域，特别是涉及一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统。

背景技术

本专利所述的液晶书写膜与普通的液晶显示膜以及等离子显示膜在液晶组分、工作原理、应用范围、使用方式等方面均存在明显区别，尤其是在书写方面，普通的液晶显示膜以及等离子显示膜均无法实现压痕书写并对痕迹进行擦除。

在对液晶书写膜进行局部擦除时，必然要面临的问题是对局部擦除位置进行定位，模拟擦黑板的方式实现对液晶书写膜的局部擦除定位，能够带来更好的用户体验。现有技术公开了通过热擦除方式来识别局部擦除区域，这种方式操作复杂，安全系数低，容易对书写膜造成损伤，用户体验差。现有技术公开了一种在通电状态下通过施加设定的压力来识别局部擦除位置，这种方式对于外力的大小有比较严格的要求，且不适合面积稍大的局部擦除定位，擦除体验较差，长期进行这种方式的擦除操作，对书写膜的整体结构会造成不可恢复性的损伤。

发明内容

本技术方案的第一目的是公开一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，该局部擦除超声定位系统能够对液晶书写膜局部擦除位置进行定位，从而根据局部擦除位置的定位信息实现对液晶书写膜上相应位置书写笔迹的擦除。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，包括：设置在擦除物上的至少一个超声波发射装置，在液晶书写膜周围设置至少两个超声波接收装置；利用超声波发射装置与超声波接收装置间信号传输的距离，定位局部擦除位置信息。

根据局部擦除位置信息确定液晶书写膜上的局部擦除区域，对局部擦除区域进行擦除。

在液晶书写膜的周围设置至少两个超声波接收装置，此处的周围可以指液晶书写膜的周围，比如设置在液晶书写膜边框上；也可以指液晶书写膜之外的区域，比如，对于采用液晶书写膜的黑板，可以在黑板之外的设定位置分别设置超声波接收装置。

擦除物的结构以及大小不做限定，只要满足其上设有超声波发射装置即可。

进一步地，在液晶书写膜书写区域周围设置两个超声波接收装置。根据接收到超声波信号的时间确定超声波发射装置与两个超声波接收装置之间的距离，利用几何关系，结合超声波接收装置与液晶书写膜的位置关系，能够得到擦除物在液晶书写膜上的相对位置信息。

更进一步地，所述两个超声波接收装置所在的直线与液晶书写膜其中一条边沿平行。这样液晶书写膜边沿与两个超声波接收装置所在的直线的距离相同，有利于简化计算。

本技术方案的第二目的是公开另外一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，包括：设置在擦除物上的至少一个超声波发射装置，在液晶书写膜边沿设置至少两个超声波接收装置；利用超声波发射装置与超声波接收装置间信号传输的距离，定位局部擦除位置信息。

在液晶书写膜的边沿设置至少两个超声波接收装置，可以直接确定擦除物在液晶书写膜上的相对位置，无需考虑液晶书写膜边沿之外的部分。

擦除物的结构以及大小不做限定，只要满足其上设有超声波发射装置即可。

进一步地，在液晶书写膜边沿设置两个超声波接收装置。根据接收到超声波信号的时间确定超声波发射装置与两个超声波接收装置之间的距离，利用几何关系，能够直接得到擦除物在液晶书写膜上的相对位置信息。

进一步地，在液晶书写膜的同一条边沿上设置两个超声波接收装置。这样能够简化计算过程，提高擦除效率。

进一步地，所述擦除物上设有用于控制超声波发射装置发射超声波信号的开关。通过轻触开关控制超声波信号的发射，能够根据需要确定局部擦除位置，避免误擦除。

本技术方案的第三目的是公开一种写字板，包括上述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的写字板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的写字板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或者云端。

本技术方案的第四目的是公开一种黑板，包括上述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的黑板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的黑板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或云端。

本技术方案的第五目的是公开一种画板，包括上述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的画板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的画板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或云端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明公开的液晶书写膜局部擦除超声波定位装置，能够对液晶书写膜上的局部擦除位置进行精确定位，采用模拟擦黑板的方式实现对液晶书写膜的局部擦除定位，能够带来更好的用户体验。

通过在擦除物上设置超声波发射装置，进一步通过轻触开关控制超声波信号的发射，能够有效排除书写笔以及外界物体对于局部擦除定位的干扰，避免误擦除导致的数据丢失。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为实施例一的局部擦除超声定位装置原理图；

图2为实施例一的书写膜结构示意图一；

图3为实施例一的书写膜结构示意图二；

图4为实施例二的局部擦除超声定位装置原理图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

本实施例为了解决现有技术中存在的液晶书写膜不能实现局部擦除以及无法实现局部擦除位置定位的技术问题，提出了一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统,包括：在擦除物上设置至少一个超声波发射装置，使其成为可以发出特定频率的超声波的专用板擦，以下称为专用板擦。

如图1所示，在最大书写区域尺寸分别为Xm和Ym的同一边的两端A、B两点分别安装一个可接收专用板擦同频率超声波的超声波接收器，专用板擦的时间与接收器通过无线同步，设T时刻从P点位置专用板擦上发出超声波，A、B接收器分别在T+ΔT1、T+ΔT2时刻接收到超声波信号，则A、B两点到P点的距离分别为S1、S2，可得方程式：

其中Vs＝340m/s，为声速参数，若P点的坐标为(x，y)，则：

可得出：

优选地，在专用板擦上设置用于控制超声波信号发射的轻触开关，通过轻触开关控制超声波信号的发射，能够根据需要进行局部擦除定位，能够有效避免误擦除。

需要说明的是，超声波接收器的安装位置不限，可以设置在液晶书写膜边沿的两个端点，也可以设置在液晶书写膜书写区域边沿的任意两点，两点之间的距离可以获知，根据几何关系，利用上述原理，能够得到书写区域内任一点的位置信息。

本实施例将超声波接收器设置在书写膜的边沿位置，能够有效减少书写膜边框的面积，满足用户对于无边框液晶书写装置的需求。

需要说明的是，本实施例对于擦除物的形状、结构以及尺寸不做限定，只需满足其上设有超声波发射装置即可。

液晶书写膜可以采用现有的常规液晶书写膜的结构形式，也可以采用其他结构形式，比如：

作为一种实施方式，液晶书写膜可以采用如下结构：

液晶书写膜包括两个导电层以及设置在两个导电层之间的液晶层，其中一个导电层被分割成两个或者两个以上相互绝缘的导电区域；所述导电区域、液晶层和未分割的导电层共同重叠的部分为可擦除区域。

进一步地，所述各导电区域为带状导电区域。

更进一步地，所述各带状导电区域相互平行。

进一步地，所述导电区域至少应包含被分割导电层边沿的一部分。

图2给出了本实施方式下液晶书写膜的一种具体实施方案，包括：第一导电层被分割成三个相互平行的带状导电区域，第二导电层不分割；第一导电层上的导电区域和第二导电层相互重叠的部分形成第一擦除区域、第二擦除区域和第三擦除区域。

利用局部擦除定位装置定位局部擦除位置信息，根据局部擦除位置信息确定液晶书写膜上的局部擦除区域，为第一导电层上的设定导电区域和第二导电层分别施加设定的电压，所述电压在局部擦除区域的电压差构成擦除电场，实现对局部擦除区域的擦除。

作为另外一种实施方式，液晶书写膜还可以采用如下结构：包括依次排布的第一导电层、液晶层和第二导电层；两个导电层均被分割成两个或两个以上相互绝缘的导电区域；两个导电层的导电区域在空间的重叠部分与该部分对应的液晶层区域共同形成擦除区域。

进一步地，两导电层被分割成相互绝缘的两个或两个以上的带状导电区域。

进一步地，第一导电层的各导电区域沿第一方向分布，相互平行；第二导电层的各导电区域沿第二方向分布，相互平行，第一方向和第二方向在空间上相互交错；

优选的，第一方向与第二方向垂直。

这种分割方式便于工业化批量加工，同时能够根据实际需要使分割区域小型化，通过对不同导电带的通电，实现更加准确的局部擦除。

进一步地，第一导电层的各导电区域至少应包含所述第一导电层边沿的一部分；第二导电层的各导电区域至少应包含所述第二导电层边沿的一部分。

图3给出了本实施方式下液晶书写膜的具体实施方案，包括：将第一导电层分割成若干横向导电区域，将第二导电层分割成若干纵向导电区域，并且各导电区域是等间距的；第一导电层上的导电区域与第二导电层上的导电区域在空间上是相互垂直交错的；第一导电层上的导电区域与第二导电层上的导电区域相互重叠的部分形成擦除区域。

根据局部擦除位置信息确定液晶书写膜上的局部擦除区域，对覆盖局部擦除区域的两个导电层的导电区分别施加电压，在所述局部擦除区域形成擦除电场，实现对局部擦除区域的擦除。

实施例二

本实施例中，将超声波接收装置设置在液晶书写膜书写区域的周围，如图3所示，液晶书写膜的最大书写区域尺寸分别为Xm和Ym，在液晶书写膜周围同一直线上C、D两点分别设置超声波接收器，专用板擦的时间与接收器通过无线同步，设T时刻从P点位置专用板擦上发出超声波，C、D接收器分别在T+ΔT1、T+ΔT2时刻接收到超声波信号，则C、D两点到P点的距离分别为S1、S2，可得方程式：

其中Vs＝340m/s，为声速参数，Δh为C、D点所在的周围直线与相对应的液晶书写膜边沿的距离，若P点的坐标为(x，y)，则：

可得出：

需要说明的是，超声波接收器的安装位置不限，可以设置在液晶书写膜的外围，比如液晶书写板或者液晶黑板的边框上，优选为液晶书写膜外围其中一条边的两个端点位置，这样能够简化计算；也可以设置在液晶书写膜之外的设定位置，比如，设置在液晶黑板之外的设定的位置。根据几何关系，利用上述的坐标定位原理，能够得到液晶书写膜内任一点的位置信息。

本实施方式的液晶书写膜可以采用现有的常规液晶书写膜，也可以采用实施例一中给出的两种液晶书写膜结构的任意一种，液晶书写膜的结构不再赘述。

实施例三

本实施例在实施例一或者实施例二的基础上，公开了液晶书写膜局部擦除超声定位系统的具体应用产品，比如：

将局部擦除超声定位系统应用于写字板上，实现写字板的局部擦除定位功能。

进一步地，对于液晶写字板，在书写时，同样采用实施例一或者实施例二中的定位方式对书写笔位置进行定位，将书写笔定位信息按时间顺序进行存储形成书写轨迹；或者，将书写轨迹进一步转化为标准字符或者标准图形并存储。

更进一步地，在上述液晶写字板上设置通信单元，通过有线或者无线通信的方式与外部设备进行通信。

外部设备可以是手机、PAD等移动终端，也可以是PC机或者本领域技术人员能够想到的其他设备终端。

更进一步地，通过有线或者无线通信的方式将书写轨迹信息上传到云服务器，实现书写轨迹的云端存储。

同样地，液晶书写膜局部擦除超声定位系统还可以应用于黑板或者画板上，并能够将存储的书写轨迹信息或者标准字符或者标准图形通过通信单元发送至外部设备或者云端。

作为另外一种实施方式，将局部擦除超声定位系统应用于光能写字板、光能液晶手写板、光能大液晶写字黑板、光能无尘写字板、光能便携黑板、电子画板、lcd电子写字板、电子手写板、电子记事笔记本、涂鸦板、儿童手写板、儿童涂鸦画板、橡皮擦功能速写板、液晶电子绘画板或者彩色液晶手写板或者本领域技术人员能够获知的其他相关产品中，以实现上述产品的局部擦除功能。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，包括：设置在擦除物上的至少一个超声波发射装置，在液晶书写膜周围设置至少两个超声波接收装置；利用超声波发射装置与超声波接收装置间信号传输的距离，定位局部擦除位置信息。

2.如权利要求1所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，在液晶书写膜书写区域周围设置两个超声波接收装置。

3.如权利要求2所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，所述两个超声波接收装置所在的直线与液晶书写膜其中一条边沿平行。

4.一种液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，包括：设置在擦除物上的至少一个超声波发射装置，在液晶书写膜边沿设置至少两个超声波接收装置；利用超声波发射装置与超声波接收装置间信号传输的距离，定位局部擦除位置信息。

5.如权利要求4所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，在液晶书写膜边沿设置两个超声波接收装置。

6.如权利要求5所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，在液晶书写膜的同一条边沿上设置两个超声波接收装置。

7.如权利要求1或4所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统，其特征在于，所述擦除物上设有用于控制超声波发射装置发射超声波信号的开关。

8.一种写字板，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的写字板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的写字板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或者云端。

9.一种黑板，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的黑板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的黑板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或者云端。

10.一种画板，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的液晶书写膜局部擦除超声定位系统；

进一步地，

所述的画板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

更进一步地，所述的画板还包括：

笔迹存储单元，用于直接记录并存储书写轨迹信息；或者，将书写轨迹转化为标准字符并存储；

通信单元，用于与外部设备或者云端进行通信，将书写轨迹信息或者标准字符传送至外部设备或者云端。