CN113741300A

CN113741300A - 信息标记系统

Info

Publication number: CN113741300A
Application number: CN202111069763.8A
Authority: CN
Inventors: 曹燚; 孙重阳; 钟成; 阎梦萦; 王璐璐; 鲁艺; 王立平
Original assignee: Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Current assignee: Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Priority date: 2021-09-13
Filing date: 2021-09-13
Publication date: 2021-12-03
Anticipated expiration: 2041-09-13
Also published as: WO2023035466A1; CN113741300B

Abstract

本申请实施例提供一种信息标记系统，该信息标记系统包括开发板、至少一个触摸感受器和信息采集仪器；开发板通过信息输入接口接收第一触摸感受器采集的第一触摸感受信号，将第一触摸感受信号转换第一电平信号；第一触摸感受器是至少一个触摸感受器中的任一个；开发板通过第一信息输出接口将第一电平信号传输至信息采集仪器。本申请实施例可以提高信息标记系统便携性。

Description

信息标记系统

技术领域

本申请涉及电路供电技术领域，具体涉及一种信息标记系统。

背景技术

在一些场景中，经常需要长时间的记录各种数据，对数据记录过程中的特殊时刻进行一个标记就非常重要。目前，通常会通过波形发生器将标记的信息传输给记录器，从而得到记录的数据。

波形发生器是一个比较大的仪器，移动不是很方便，体积也很大，同时需要外接供电。对于需要异地实验或者空间狭小的操作场所，使用波形发生器来进行标记就会受到很大的限制。

发明内容

本申请实施例提供一种信息标记系统，可以提高信息标记系统便携性。

本申请实施例的第一方面提供了一种信息标记系统，包括开发板、至少一个触摸感受器和信息采集仪器；

所述开发板通过信息输入接口接收第一触摸感受器采集的第一触摸感受信号，将所述第一触摸感受信号转换第一电平信号；所述第一触摸感受器是所述至少一个触摸感受器中的任一个；

所述开发板通过第一信息输出接口将所述第一电平信号传输至所述信息采集仪器。

可选的，所述信息标记系统还包括接头，所述第一电平信号通过所述接头传输至所述信息采集仪器。

可选的，所述接头的第一端连接所述信息采集仪器，所述接头的第二端连接所述开发板的第一信息输出接口，所述接头的接地端连接所述开发板的接地接口。

可选的，所述信息标记系统还包括指示灯，所述指示灯的正极连接所述开发板的第二信息输出接口，所述指示灯的负极连接所述开发板的接地接口。

可选的，所述第一触摸感受器工作在锁定模式或单击模式；

在所述锁定模式下，当所述第一触摸感受器被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出的电平进行切换；当所述第一触摸感受器未被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口维持上一次被触摸时输出的电平；

在所述单击模式下，当所述第一触摸感受器被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出高电平，当所述第一触摸感受器未被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出低电平。

可选的，所述信息标记系统还包括继电器和第一被控设备；

所述继电器的控制端连接所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口，所述继电器的第一端连接所述第一被控设备，所述继电器的第二端连接供电设备；

在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出高电平时，所述继电器导通，所述供电设备为所述第一被控设备供电；

在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出低电平时，所述继电器关闭，所述供电设备停止为所述第一被控设备供电。

可选的，所述信息标记系统还包括第二被控设备；

所述第二被控设备的控制端连接所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口；在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出高电平时，所述第二被控设备工作在第一状态；在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出低电平时，所述第二被控设备工作在第二状态。

可选的，所述信息标记系统还包括切换开关，所述切换开关用于控制所述至少一个触摸感受器中的其中一个触摸感受器与信息输入接口连接。

可选的，所述触摸感受器包括电容传感器。

可选的，所述开发板包括阿都伊诺开发板。

本申请实施例设计了一种信息标记系统，包括开发板、至少一个触摸感受器和信息采集仪器；所述开发板通过信息输入接口接收第一触摸感受器采集的第一触摸感受信号，将所述第一触摸感受信号转换第一电平信号；所述第一触摸感受器是所述至少一个触摸感受器中的任一个；所述开发板通过第一信息输出接口将所述第一电平信号传输至所述信息采集仪器。本申请实施例的信息标记系统，通过开发板接收触摸感受器采集的触摸感受信号，将触摸感受信号转化为电平信号后输出到信息采集仪器，与采用波形发生器相比，开发板具有体积小、方便携带的优点，可以提高信息标记系统便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种信息标记系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种信息标记系统的结构示意图。如图1所示，该信息标记系统100包括开发板10、至少一个触摸感受器(如图1所示的21、22、…2N)和信息采集仪器30。

所述开发板10通过信息输入接口接收第一触摸感受器21采集的第一触摸感受信号，将所述第一触摸感受信号转换第一电平信号；所述第一触摸感受器21是所述至少一个触摸感受器中的任一个；

所述开发板10通过第一信息输出接口将所述第一电平信号传输至所述信息采集仪器30。

本申请实施例中，开发板10是用来进行嵌入式系统开发的电路板，可以包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备、数据通路/总线和外部资源接口等一系列硬件组件。

本申请实施例的开发板10可以包括阿都伊诺(arduino)开发板，arduino开发板具有开放性、易用性、交流性等优点。开发板10可以通过电池供电，无需外部供电电源，提高开发板10的便携性，从而提高整个信息标记系统100的便携性。

第一触摸感受器21可以是电容传感器，电容传感器是以电容器作为传感元件，将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置。比如，当第一触摸感受器21被人或动物触摸时，第一触摸感受器21的电容会发生变化，第一触摸感受器21可以将检测到的电容变化量转换为第一触摸感受信号。第一触摸感受信号可以是电压信号，也可以是电流信号，也可以是电容信号。

电容传感器可以是三角电容传感器。三角电容传感器可以由三个电容器组成，三个电容器用于感受三个角度的电容变化量，与采用一个电容器相比，三角电容传感器可以提高触摸感应的范围。

信息采集仪器30可以采集开发板10传输过来的电平信号，还可以记录开发板传输过来的电平信号的时间，信息采集仪器30可以包括显示屏，显示屏可以显示电平信号随时间的波形图。该波形图中，高电平可以显示为一条较高的直线，低电平可以显示为一条相对较低的直线。

信息采集仪器30还可以记录开发板传输过来的电平信号生成数字信号。当电平信号为高电平时，对应的数字信号为1；电平信号为低电平时，对应的数字信号为0。

其中，第一信息输出接口可以是数字输出接口，可以用于输出高电平信号或低电平信号。高电平信号对应的电压可以是3～5V之间，比如3.3V或5V，低电平信号对应的电压可以是0V。

本申请实施例的信息标记系统，通过开发板接收触摸感受器采集的触摸感受信号，将触摸感受信号转化为电平信号后输出到信息采集仪器，与采用波形发生器相比，开发板具有体积小、方便携带的优点，可以提高信息标记系统便携性。

信息标记系统100可以用在生物信息采集中。比如，在生物实验中，经常会长时间的记录实验数据，同时也会给以生物一些刺激，而对于给刺激的确切时间，以及记录过程中的特殊时刻进行一个标记就非常重要。本申请实施例可以在对生物进行刺激时通过触摸感受器采集生物的触摸信号，并通过信息标记系统100记录下来，可以得到刺激的时间以及刺激的频率，可以给后续的生物刺激分析提供可靠的实验数据。

其中，所述开发板10通过信息输入接口与至少一个触摸感受器(如图1所示的21、22、…2N)中的一个触摸感受器连接。比如，至少一个触摸感受器包括2个触摸感受器：触摸感受器1和触摸感受器2，则开发板10可以选择与触摸感受器1和触摸感受器2的其中一个连接，以采集其中一个触摸感受器采集的触摸感受信号。触摸感受器1和触摸感受器2可以通过切换开关与开发板10的信息输入接口连接。用户(比如，实验人员)可拨动切换开关，选择触摸感受器1或触摸感受器2与开发板10的信息输入接口连接。当触摸感受器1与开发板10的信息输入接口连接时，信息采集仪器30记录触摸感受器1采集的触摸感受信号对应的电平信号；当触摸感受器2与开发板10的信息输入接口连接时，信息采集仪器30记录触摸感受器2采集的触摸感受信号对应的电平信号。

本申请实施例的信息标记系统100可以用于信息打标，信息打标是一种将采集的信息(比如，生物信息)进行标记的系统。触摸感受器用于采集信息，开发板10用于将采集的信息转换为电平信号输出至信息采集仪器30进行存储。

触摸感受器1和触摸感受器2可以分别工作在不同的模式。比如，触摸感受器1工作在锁定模式，触摸感受器2工作在单击模式。

触摸感受器1和触摸感受器2可以工作在相同的模式。比如，触摸感受器1和触摸感受器2都工作在锁定模式或者都工作在单击模式。

开发板10可以通过程序设计，确定触摸感受器工作在何种模式。

可选的，所述第一触摸感受器21工作在锁定模式或单击模式；

在所述锁定模式下，当所述第一触摸感受器21被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出的电平进行切换；当所述第一触摸感受器21未被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口维持上一次被触摸时输出的电平；

在所述单击模式下，当所述第一触摸感受器21被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出高电平，当所述第一触摸感受器21未被触摸时，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出低电平。

本申请实施中，第一触摸感受器21在锁定模式下，手指触摸第一触摸感受器21时，开发板10可以通过第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出高电平，手指移开，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口持续输出高电平，手指再次触摸第一触摸感受器21时，开发板10可以通过第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出低电平，手指移开，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口持续输出低电平。在锁定模式下，可以记录手指触摸的次数、以及触摸的频率。第一触摸感受器21在锁定模式下，可以用于长时间打标。

第一触摸感受器21在单击模式下，手指触摸第一触摸感受器21时，开发板10可以通过第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出高电平，手指移开，第一信息输出接口和所述第二信息输出接口输出低电平。在单击模式下，可以记录手指触摸的次数、每次手指触摸的时长、累积触摸时长以及触摸的频率。第一触摸感受器21在单击模式下，可以用于点打标。

锁定模式或单击模式可以根据需要进行设置。

可选的，请参阅图2，图2是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。图2是在图1的基础上进一步优化得到的，如图2所示，所述信息标记系统100还包括接头40，所述第一电平信号通过所述接头40传输至所述信息采集仪器30。

本申请实施例中，接头40可以用来传输电平信号。比如接头40可以包括同轴电缆接插件(Bayonet Nut Connector，BNC)接头。BNC接头可以由BNC接头本体、屏蔽金属套筒、插针和线夹组成，插针用于连接同轴电缆芯线(线夹)；剥好线后可以将芯线插入插针尾部的小孔中，用专用卡线钳前部的小槽用力夹一下，使芯线压紧在小孔中。

可选的，所述接头40的第一端连接所述信息采集仪器30，所述接头40的第二端连接所述开发板10的第一信息输出接口，所述接头40的接地端连接所述开发板10的接地接口。

本申请实施例通过接口40传输电平信号，接口40可以采用同轴电缆进行传输，避免传输的电平信号受到干扰，可以保证电平信号传输的稳定性。

可选的，请参阅图3，图3是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。图3是在图2的基础上进一步优化得到的，如图3所示，所述信息标记系统100还包括指示灯50，所述指示灯50的正极连接所述开发板10的第二信息输出接口，所述指示灯50的负极连接所述开发板10的接地接口。

本申请实施例中，指示灯50可以是LED灯。开发板10的第二信息输出接口是一个数字输出接口，第一信息输出接口与第二信息输出接口可以是同一个接口，二者输出的电平信号相同。开发板10通过第一信息输出接口将第一电平信号传输至信息采集仪器30的同时，第二信息输出接口也可以输出该第一电平信号。如果该第一电平信号是高电平信号，则指示灯50被点亮，如果该第一电平信号是低电平信号，则指示灯50熄灭。信息标记系统100可以在打标的过程中，通过指示灯50是否点亮来判断触摸传感器传输的触摸信号是否有误，以及用来判断开发板10转换信号是否出现错误。指示灯50在信息标记系统100中是一个用于打标的纠错机制，让用户可以方便的观察打标的效果，是点打标还是长时间打标。

开发板10上可以有多个接地接口，也可以有多个信息输出接口，每个接地接口之间连接，每个信息输出接口之间也可以连接。

可选的，请参阅图4，图4是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。图4是在图3的基础上进一步优化得到的，如图4所示，所述信息标记系统100还包括继电器60和第一被控设备70。

所述继电器60的控制端连接所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口，所述继电器60的第一端连接所述第一被控设备70，所述继电器60的第二端连接供电设备；

在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出高电平时，所述继电器60导通，所述供电设备为所述第一被控设备70供电，此时第一被控设备70因为通电而开启。

在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出低电平时，所述继电器60关闭，所述供电设备停止为所述第一被控设备70供电，此时第一被控设备70因为断电而关闭。

本申请实施例中，供电设备可以是为第一被控设备70供电的电源设备。信息标记系统100还可以用于控制第一被控设备70的开启或关闭。继电器60高电平导通，低电平关闭。可以通过触摸感受器来控制第一被控设备70的开启或关闭。

本申请实施例的继电器可以是电磁继电器。电磁继电器的主要部件包括：电磁铁、衔铁、弹簧和动触点和静触点。电磁铁可以包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈。继电器的第一触点可以是继电器的静触点，继电器的第二触点可以是继电器的动触点。继电器60的第一端和第二端可以分别是继电器的动触点和静触点。继电器60的控制端可以是线圈的一端，线圈的另一端可以接地。

电磁继电器的工作原理如下：只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

可选的，请参阅图5，图5是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。图5是在图3的基础上进一步优化得到的，如图5所示，所述信息标记系统100还包括第二被控设备80。所述第二被控设备80的控制端连接所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口；在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出高电平时，所述第二被控设备80工作在第一状态；在所述第一信息输出接口或所述第二信息输出接口输出低电平时，所述第二被控设备80工作在第二状态。

可选的，请参阅图6，图6是本申请实施例提供的另一种信息标记系统的结构示意图。图6是在图3的基础上进一步优化得到的，如图6所示，所述信息标记系统100还包括切换开关90，所述切换开关90用于控制所述至少一个触摸感受器中的其中一个触摸感受器与信息输入接口连接。切换开关90可以是一个单刀N掷开关。

本申请实施例中，信息标记系统100还可以控制第二被控设备80在两种状态之间切换。可以通过触摸感受器来控制第二被控设备80在两种状态之间切换。

本申请实施中可以以开发板10为Arduino开发板、接头40为BNC接头、指示灯50为LED、触摸感受器的数量为2个：触摸感受器1和触摸感受器2，为例进行具体说明。可以将LED接入Arduino开发板的13号接口和GND接口。BNC接头的插针接7号接口，线夹接GND接口。选用的触摸感受器可以是三个接头的三角电容传感器，触摸感受器的I/O接头接2号接口，VCC接头接5V接口，GND接头接GND接口。这里触摸感受器1用锁定模式，触摸感受器2用单击模式。触摸感受器1与触摸感受器2之间的切换通过一个双控开关来控制。双控开关可以是一个单刀双掷开关。

其中，13号接口是一个数字输出接口，在打标的时候同时回在13号接口同时输出高电平，这样就可以点亮LED。其在信息标记系统100中是一个纠错机制，可以方便的观察打标的效果，是点打标还是长时间打标。7号接口是数字接口，用来输出高电压，2号接口是触摸感受器的一个IO接口，用来读取触摸感受器的按压信号。双控开关可以用于控制触摸感受器1与触摸感受器2中的一个与2号接口连通。

开发板10的程序如下：

程序：

其中，代码的前三行用不同的数字来定义按键引脚。

本申请实施例的信息标记系统具有体积小，方便携带；成本低，制作简便的有点；程序简单，运行可靠；还可以增加指示灯进行功能检验，防止出错。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

Claims

1.一种信息标记系统，其特征在于，包括开发板、至少一个触摸感受器和信息采集仪器；

2.根据权利要求1所述的信息标记系统，其特征在于，所述信息标记系统还包括接头，所述第一电平信号通过所述接头传输至所述信息采集仪器。

3.根据权利要求2所述的信息标记系统，其特征在于，所述接头的第一端连接所述信息采集仪器，所述接头的第二端连接所述第一信息输出接口，所述接头的接地端连接所述开发板的接地接口。

4.根据权利要求3所述的信息标记系统，其特征在于，所述信息标记系统还包括指示灯，所述指示灯的正极连接所述开发板的第二信息输出接口，所述指示灯的负极连接所述开发板的接地接口。

5.根据权利要求4所述的信息标记系统，其特征在于，所述第一触摸感受器工作在锁定模式或单击模式；

6.根据权利要求4所述的信息标记系统，其特征在于，所述信息标记系统还包括继电器和第一被控设备；

7.根据权利要求4所述的信息标记系统，其特征在于，所述信息标记系统还包括第二被控设备；

8.根据权利要求1～7任一项所述的信息标记系统，其特征在于，所述信息标记系统还包括切换开关，所述切换开关用于控制所述至少一个触摸感受器中的其中一个触摸感受器与信息输入接口连接。

9.根据权利要求1～7任一项所述的信息标记系统，其特征在于，所述触摸感受器包括电容传感器。

10.根据权利要求1～7任一项所述的信息标记系统，其特征在于，所述开发板包括阿都伊诺开发板。