CN115237283A - 具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法，将第一传输模块设置于书写笔中，将第二传输模块设置于红外触摸框中，第一传输模块包括信号采集模块、发射端控制芯片及第一无线通讯模块，第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片及串口通信模块；第二无线通讯模块与接收端控制芯片相连接，第二无线通讯模块与第一无线通讯模块之间建立无线通信连接，触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接。上述触摸信息交互系统，将第二无线通讯模块、接收端控制芯片、触摸框控制芯片及串口通信模块的第二传输模块进行集成，无需编写驱动程序，避免破坏触摸显示终端原生的系统状态，提高了书写笔在使用过程中的稳定性。

Description

具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法。

背景技术

随着科技的进步和人们生活水平的提高，人们对大屏商显触摸一体机的书写体验的要求也在不断的提高，为在红外触摸一体机和教育一体机等商业触摸显示终端上更好、更方便的进行主动笔和被动笔书写，提高书写体验，优化书写效果，进而提高用户的使用体验。

现有技术方法通常需要通过USB Dongle实现触控信息的交互传输，USB Dongle作为一个无线接收器插接在触摸显示终端上，书写笔与USB Dongle进行信息传输。传统技术方法的USB Dongle接收器只能接收压力值和一些交互命令，并不能直接获取坐标信息，因此需要编写驱动程序将压力值输入至触摸框枚举的HID协议当中，这一额外增加的驱动程序会破坏触摸显示终端原生的系统状态，易出现兼容性问题而影响书写笔在使用过程中的稳定性。因而，现有技术方法中通过插接接收器的方式进行触摸信号的交互存在稳定性较差的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法，旨在解决现有技术方法中通过插接接收器的方式进行触摸信号的交互存在稳定性较差的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置，其中，所述触摸交互装置包括设置于红外触摸框内的第二传输模块，所述第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与所述接收端控制芯片及所述触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；所述第二无线通讯模块与所述接收端控制芯片相连接；所述第二无线通讯模块与书写笔之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接；

所述串口通信模块从所述第二无线通讯模块获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片，或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块进行无线传输；

所述红外光元件检测所述书写笔遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片，所述触摸框控制芯片将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

第二方面，本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其中，所述触摸交互系统包括配置于书写笔的第一传输模块以及配置于红外触摸框的第二传输模块；所述第一传输模块与所述第二传输模块之间建立通信连接以实现数据信息传输；

所述第一传输模块包括信号采集模块、与所述信号采集模块进行电连接的发射端控制芯片及与所述发射端控制芯片进行电连接的第一无线通讯模块；所述信号采集模块采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片输出至所述第一无线通讯模块进行无线传输或从所述第一无线通讯模块获取所接收的控制信号；

所述第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与所述接收端控制芯片及所述触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；所述第二无线通讯模块与所述接收端控制芯片相连接；所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接；

所述串口通信模块从所述第二无线通讯模块获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片，或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块进行无线传输；

所述红外光元件检测所述书写笔遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片，所述触摸框控制芯片将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

第三方面，本发明实施例还提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互方法，其中，所述方法应用于如上述第一方面所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，所述方法包括：

在所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间建立无线通信连接；

所述信号采集模块采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片输出至所述第一无线通讯模块并传输至所述第二无线通讯模块；

所述触摸框控制芯片对待处理信息进行匹配处理，得到处理信息，所述待处理信息包括红外检测信息及射频信号传输信息；

对所述处理信息进行USB免驱动上传。

本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法，将第一传输模块设置于书写笔中，将第二传输模块设置于红外触摸框中，第一传输模块包括信号采集模块、与信号采集模块进行电连接的发射端控制芯片及与发射端控制芯片进行电连接的第一无线通讯模块，第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与接收端控制芯片及触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；第二无线通讯模块与接收端控制芯片相连接，第二无线通讯模块与第一无线通讯模块之间建立无线通信连接，触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接。上述触摸信息交互系统，将包含第二无线通讯模块、触摸框控制芯片及串口通信模块的第二传输模块集成设置于红外触摸框中，通过第二无线通讯模块接收压感值并在触摸框控制芯片进行处理与匹配配对后，通过USB进行免驱动上传，免去USB Dongle因此无需编写驱动程序，避免破坏触摸显示终端原生的系统状态，提高了书写笔在使用过程中的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明实施例提供的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统的电路连接结构图；

图2为本发明实施例提供的第二传输模块的安装结构图；

图3为本发明实施例提供的第二传输模块的另一安装结构图；

图4为本发明实施例提供的第二传输模块的又一安装结构图；

图5为本发明实施例提供的第二无线通讯模块的结构图；

图6为本发明实施例提供的电子设备的使用效果图；

图7为本发明实施例提供的现有技术的数据传输路径图；

图8为本发明实施例提供的触摸信息交互系统的数据传输路径图；

图9为本发明实施例提供的具有红外触摸功能的触摸信息交互方法的方法流程图；

图10为本发明实施例提供的现有技术的电气连接结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本申请的一种实施例中，请参阅图1，如图所示，本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置，该触摸信息交互装置包括设置于红外触摸框内的第二传输模块10，所述第二传输模块10包括第二无线通讯模块14、触摸框控制芯片102、接收端控制芯片105、同时与所述接收端控制芯片105及所述触摸框控制芯片102相连接的串口通信模块103；所述第二无线通讯模块14与所述接收端控制芯片105相连接；所述第二无线通讯模块14与所述第一无线通讯模块31之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片102与红外光元件131进行电连接；所述串口通信模块103从所述第二无线通讯模块14获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片102，或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块14进行无线传输；所述红外光元件131检测所述书写笔3遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片102，所述触摸框控制芯片102将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

在本申请的一种实施例中触摸信息交互装置仅包含第二传输模块10，任意书写笔均可与第二传输模块10建立无线通信连接，从而实现与第二传输模块10之间进行射频信号传输信息的传输。

在本申请的另一种实施例中，请参阅图1，如图所示，本发明实施例提供了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，所述触摸交互系统包括配置于书写笔3的第一传输模块30以及配置于红外触摸框1的第二传输模块10；所述第一传输模块30与所述第二传输模块10之间建立通信连接以实现数据信息传输；所述第一传输模块30包括信号采集模块32、与所述信号采集模块32进行电连接的发射端控制芯片35及与所述发射端控制芯片35进行电连接的第一无线通讯模块31；所述信号采集模块32采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片35输出至所述第一无线通讯模块31进行无线传输或从所述第一无线通讯模块31获取所接收的控制信号；所述第二传输模块10包括第二无线通讯模块14、触摸框控制芯片102、接收端控制芯片105、同时与所述接收端控制芯片105及所述触摸框控制芯片102相连接的串口通信模块103；所述第二无线通讯模块14与所述接收端控制芯片105相连接；所述第二无线通讯模块14与所述第一无线通讯模块31之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片102与红外光元件131进行电连接；所述串口通信模块103从所述第二无线通讯模块14获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片102，或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块14进行无线传输；所述红外光元件131检测所述书写笔3遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片102，所述触摸框控制芯片102将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

具体的，本发明在第二传输模块10中集成设计有第二无线通讯模块14，第二无线通讯模块14可以是2.4G无线射频收发器，书写笔3上设置有第一传输模块30，第一传输模块30中的第一无线通讯模块31可以是另一2.4G无线射频收发器。红外触摸框1的第二无线通讯模块14及书写笔3上的第一无线通讯模块31，可互相作为接收端及发送端进行使用。

具体的，红外触摸框1装配于显示设备主体2的边缘，显示设备主体2为包含显示屏的设备，红外触摸框1靠近所述显示设备主体2一侧设有滤光条12，至少由红外触摸框1形成容置空间，第二传输模块10安装于容置空间内。第二传输模块10中红外光元件131的红外信号及第二无线通讯模块14的射频信号均穿过所述滤光条12进行传输。

红外触摸框1靠近显示设备主体2边缘的上方设有滤光条12。具体的，滤光条12可以独立设置在红外触摸框1上，如图4所示；也可以设置在红外触摸框1与显示设备主体2之间，如图2或图3所示。滤光条的具体位置不做限定。

至少由红外触摸框1形成的容置空间，可以是由红外触摸框单独形成容置空间，如图4所示；也可以是由红外触摸框与显示设备主体合围成，如图3所示。具体形成方式本方案不做限定。

在一种具体结构中，如图2所示，所述红外触摸框1包括边框主体11及设置于所述边框主体11与所述显示设备主体2的显示屏之间的滤光条12。所述红外光元件131可以正对所述滤光条12进行设置或不正对所述滤光条12进行设置；其中，红外光元件131正对于滤光条12进行设置，则红外光元件131中红外发射器发射的红外线直接透过滤光条12传输；红外光元件131也可不正对滤光条12进行设置，如设置反光镜对红外光元件131发射的红外线进行反射，经反射后的红外线透过滤光条12传输。

具体的实施例中，所述信号采集模块32至少包括压感采集模块321，所述射频信号传输信息包括压感信息。具体的，所述信号采集模块32包括按键扫描模块322及压杆采集模块321，所述射频信号传输信息包括按键信息、配对信息及压感信息。

第二无线通讯模块14与触摸框控制芯片102进行电连接，如第二无线通讯模块14通过串口通信模块103与第二无线通讯模块14中的触摸框控制芯片102(如MCU芯片)进行电连接，书写笔3的笔尖与压力传感器相接触，压力传感器与信号采集模块32中的压感采集模块321进行电连接，当书写笔3的笔尖受到形变压力时，笔尖将压力传导至压力传感器，压力传感器的电阻值会发生相应变化；书写笔3内的压感采集模块321通过ADC采集压力传感器的电压，例如，所述电压值随笔尖压力的增加而增加，然后通过转换得出压力值，信号采集模块32通过第一无线通讯模块31将压力值转换为射频信号并采用无线传输方式发送至第二无线通讯模块14，则射频信号传输信息包括书写笔的压感信息。同样的，第二无线通讯模块14可将射频信号采用无线传输方式发送至书写笔3。当压感采集模块321采集到压力传感器受到压力所改变的电压数字信号时，通过压力传感器的电阻和压力变化特性曲线，由具体的电压转换为电阻值，再由特性曲线将电阻转换成压力值，从而实现电压到压力的转换，输出实际书写笔3所对应的压力值。

红外触摸框1中可设置串口通信模块103在触摸框控制芯片102与第二无线通讯模块14之间进行通讯交互，触摸框控制芯片102通过串口通信模块103与第二无线通讯模块14进行通讯、再通过第二无线通讯模块14与第一无线通讯模块31直线的信息交互实现与书写笔3的交互，并获取射频信号传输信息，射频信号传输信息可包含压感信息或按键信息，射频信号传输信息还可同时包含压感信息及按键信息。同时触摸框控制芯片102会在有触摸物体触摸时将触摸物体的红外检测信息(坐标信息)及压感信息，上传到Windows系统/Android系统。

其中，书写笔3上还可设置按键，信号采集模块32中的按键扫描模块322获取按键长按/短按状态的按键信息，并通过书写笔3上的第一无线通讯模块31将所有数据组包通过射频信号发送到第二无线通讯模块14，则此时的数据组包中包括压力值信息及按键信息。第二无线通讯模块14接收到包含按键信息及压感信息的射频信号传输信息通过串口通信模块103输出至触摸框控制芯片102，触摸框控制芯片102对数据进行处理后上传至信源对应的系统上，如上传至Windows系统或Android系统。一般的，Windows系统对应所在的硬件部分为ops(Open Pluggable Specification)主机，Android系统对应所在的硬件部分为安卓主板芯片。

作为一种可行的实施方式，书写笔3可通过按键扫描模块322对按键状态进行扫描并获取按键信息。例如，在具体实施例中，书写笔3的按键主要包括2个按键：KEY1，KEY2；按键状态主要包括6个状态：KEY1短按，KEY1长按1.5～8S，KEY1长按8S以上。KEY2短按，KEY2长按1.5～8S，KEY2长按8S以上。对按键进行扫描是为了及时触发按键功能，采用的是中断扫描方式，当按键所对应的IO口从高电平变为低电平的时候，触发GPIO口中断。定义按键3个状态的触发时间，当按键所对应的IO口从低电平变为高电平的时候视为一次按键触发。当低电平的持续时间小于或者超过定义的短按时间(小于1.5S)，1.5S，和8S时间时，则视为按键短按，按键长按1.5～8S和按键长按8S共3个状态。获取到按键状态后，根据相应的功能要求发送所对应的射频信号至第二无线通讯模块14，以实现按键功能的触发。此按键功能的实现过程中包含按键消抖处理，以提高按键的准确性。按键功能可以对应翻页、调节声音、画面亮度等等功能。

在具体实施例中，所述第一传输模块10还包括配对模块33，所述配对模块33与任一所述第二无线通讯模块14进行配对连接。

作为一种可行的实施方式，书写笔3与电子产品的配对能够实现一支笔适用于多台机器的场景，或者在一台机器上面配对或者更换另一只书写笔3进行使用的场景；且一旦配对成功就无须再次配对。例如，配对实现过程可通过配对模块33实现，配对实现原理是通过配对模块3对将书写笔的第一无线通讯模块31进行通信地址切换，以使第一无线通讯模块31及第二无线通讯模块14切换到配对模式下，并都使用同一个通信地址，也就是广播地址。第一无线通讯模块31作为发射端、第二无线通讯模块14作为接收端；或者是第一无线通讯模块31作为接收端、第二无线通讯模块14作为发射端，然后发射端发送自己的独有通信地址后，如果有接收端收到发射端独有的通信地址，那么接收端就会把通信地址切换成接收到的地址，在此之前发送数据告诉发射端，然后双方切换到发射端独有的通信地址，这样双方就能实现一对一通信，从而实现配对的功能。

在具体实施例中，所述第一传输模块10还包括滤波模块34；所述信号采集模块32通过所述滤波模块34与所述第一无线通讯模块31进行电连接，所述滤波模块34对所述信号采集模块32所采集的射频信号传输信息进行滤波后输出至所述第一无线通讯模块31。

通过信号采集模块32的ADC采集功能，将书写笔3笔尖的压力变化导致的压力传感器电阻变化转换成电压采集处理；将电压的模拟信号转换为程序能够处理的数字信号，得到对应的压感信息，在对压感信号进行传输之前还通过滤波模块32进行中值滤波处理，以消除电压抖动带来的数据不准确，提高后续进行传输的压感信号的准确性及可靠性。

书写笔3与红外触摸框1之间进行无线信号传输所采用的是第一无线通讯模块31与第二无线通讯模块14的2.4G无线传输功能，第一无线通讯模块31作为接收端时，第二无线通讯模块14作为发射端；第一无线通讯模块31作为发射端时，第二无线通讯模块14作为接收端。使用射频信号的传输功能，通过普通传输制定发射端和接收端私有协议，实现数据的传输和防止数据丢包的重传机制，以确保在正常无线数据传输中，重要数据的准确性和及时性。

在具体实施例中，所述第二无线通讯模块14包括射相连接的频IC141和射频天线142；具体的，所述第二无线通讯模块14为可拆卸设置。在一种具体实施例中，

接收端控制芯片105上设置可插接四个引脚的安装座，第二无线通讯模块14中的四个引脚插接并安装于安装座上，即可实现第二无线通讯模块14与接收端控制芯片105进行可拆卸连接。其中第一个引脚为供电引脚，连接5V电源；第二个引脚为接地引脚；第三个引脚为Tx信号线，用于接收端控制芯片105向第二无线通讯模块14发送指令及数据；第四个引脚为Rx信号线，用于接收端控制芯片105接收第二无线通讯模块14传输的命令及数据。

在具体实施例中，如图5所示，第二无线通讯模块14包括射频IC141和射频天线142，所述射频天线142设置于所述滤光条12的边缘。

具体的，如图2所示，所述触摸框控制芯片102包括两个USB端口104。

如图6所示，本发明实施例的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统可装配于电子设备中，则所述电子设备包括显示设备主体2及如上述实施例所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，用户使用书写笔3在所述电子设备的显示屏上进行操作；所述第二传输模块10设置于所述显示屏的红外触摸框1内；所述红外光元件131检测所述书写笔3遮挡红外信号的红外检测信息，得到红外检测信息；所述书写笔3与所述第二无线通讯模块14通过射频信号进行通信。

用户可使用书写笔3在电子设备的显示屏上进行操作，则书写笔3上的第一无线通讯模块31将包含压力值信息的射频信号发射至第二无线通讯模块14，第二无线通讯模块14将接收到的射频信号转发至触摸框控制芯片102；同时通过红外光元件131的红外接收器获取红外检测信息后传输至触摸框控制芯片102；触摸框控制芯片102上的处理单元对红外检测信息及射频信号进行解析，得到书写笔当前的触控信息，触控信息包括书写笔的触控位置及触控压力，触控位置也即对应书写笔笔尖在显示屏上的具体坐标位置，触控压力也即是书写笔笔尖的压力值大小。电子设备的主板接收到由触摸框控制芯片102输入的触控信息后，即可根据触控信息调整显示屏幕内的显示内容，或者是输出控制信息至与触控板相连接的显示终端，以通过控制信息调整显示终端内的显示内容。

具体的，所述触摸框控制芯片102根据所述红外检测信息及所述射频信号实时获取所述书写笔3当前的触控信息，所述触控信息包括所述书写笔的触控位置及触控压力；所述触摸框控制芯片102根据所述射频信号实时获取所述书写笔当前的按键信息；所述按键信息由所述信号采集模块32中按键扫描模块322对所述书写笔3的按键进行实时扫描得到。

本申请实施例中还公开了一种具有红外触摸功能的触摸信息交互方法，该方法应用于如上述实施例的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统中，如图9所示，所述方法包括步骤S110～S140。

S110、在所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间建立无线通信连接。

首先在第一无线通讯模块与第二无线通讯模块之间建立无线通信连接，如采用上述示例中的配对方式在第一无线通讯模块与第二无线通讯模块之间建立无线通信连接。

S120、所述信号采集模块采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片输出至所述第一无线通讯模块并传输至所述第二无线通讯模块。

书写笔的信号采集模块采集得到射频信号传输信息，并通过发射端控制芯片输出至第一无线通讯模块，第一无线通讯模块将该射频信号传输信息传输至第二无线通讯模块。

S130、所述触摸框控制芯片对待处理信息进行匹配处理，得到处理信息，所述待处理信息包括红外检测信息及射频信号传输信息。

通过第二无线通讯模块接收按键信息及射频信号传输信息(压感值)并传输至触摸框控制芯片，触摸框控制芯片对接收到待处理信息进行匹配处理。所述射频信号传输信息包括按键信息、配对信息及压感信息；例如，对待处理信息中的红外检测信息及压感值进行处理与匹配配对，并对配对得到的信息与按键信息进行整合得到处理信息。

S140、对所述处理信息进行USB免驱动上传。

触摸框控制芯片通过USB端口将处理后得到的处理信息通过USB免驱动上传至Windows系统/Android系统。

传统技术方法，均是通过USB Dongle进行接收压感值并在PC主机进行驱动接收与通信转发，PC主机可以应用Windows系统或Android系统，其装置结构示意图如图10所示。先将USB Dongle插接于PC主机，USB Dongle通过USB驱动进行数据接收及转发，驱动相当于定义从书写笔传过来给到Windows/Android系统的压感数据的规则(比如报头、数据位、长度等等)；USB Dongle虽然也会被识别为HID设备(自定义)，但是用户使用书写笔的目的是传输压感数据，若不编写对应的驱动程序，Windows/安卓系统则无法接收与解析正确的压感数据。红外触摸框通过USB免驱(HID，multi-touch标准协议所以免驱)传输触控坐标数据到PC主机。其数据流的传输及应用方式如图7所示。

本发明对现有技术进行了创新，具体通信方式为：通过第二无线通讯模块14接收压感值并在触摸框控制芯片102进行处理与匹配配对后，通过USB上传至PC主机(应用Windows系统或Android系统)进行通信与应用。数据流的传输与应用方式如图8所示。由于本申请技术方法无需USB驱动即可实现，也即不需要编写驱动程序。

本申请技术方法从硬件结构上免去了USB Dongle，触摸框控制芯片102检测触控坐标数据并同时接收匹配压感值，再通过USB免驱动的多点触控协议(Windows/安卓系统上的多点触控用的是USB HID的digitizer扩展类，这个类是对USB2.0协议的扩增，不属于标准协议内容)，并将匹配后的坐标和压感值数据传给windows/安卓系统的白板软件使用。

在本发明实施例所提供的具有红外触摸功能的触摸信息交互装置、系统及方法，将第一传输模块设置于书写笔中，将第二传输模块设置于红外触摸框中，第一传输模块包括信号采集模块、与信号采集模块进行电连接的发射端控制芯片及与发射端控制芯片进行电连接的第一无线通讯模块，第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与接收端控制芯片及触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；第二无线通讯模块与接收端控制芯片相连接，第二无线通讯模块与第一无线通讯模块之间建立无线通信连接，触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接。上述触摸信息交互系统，将包含第二无线通讯模块、接收端控制芯片、触摸框控制芯片及串口通信模块的第二传输模块集成设置于红外触摸框中，通过第二无线通讯模块接收压感值并在触摸框控制芯片进行处理与匹配配对后，通过USB进行免驱动上传，免去USB Dongle因此无需编写驱动程序，避免破坏触摸显示终端原生的系统状态，提高了书写笔在使用过程中的稳定性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具有红外触摸功能的触摸信息交互装置，其特征在于，所述触摸交互装置包括设置于红外触摸框内的第二传输模块，所述第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与所述接收端控制芯片及所述触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；所述第二无线通讯模块与所述接收端控制芯片相连接；所述第二无线通讯模块与书写笔之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接；

所述串口通信模块从所述第二无线通讯模块获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片，和/或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块进行无线传输；

所述红外光元件检测所述书写笔遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片，所述触摸框控制芯片将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

2.根据权利要求1所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互装置，其特征在于，所述第二无线通讯模块为可拆卸设置。

3.一种具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述触摸交互系统包括配置于书写笔的第一传输模块以及配置于红外触摸框的第二传输模块；所述第一传输模块与所述第二传输模块之间建立通信连接以实现数据信息传输；

所述第一传输模块包括信号采集模块、与所述信号采集模块进行电连接的发射端控制芯片及与所述发射端控制芯片进行电连接的第一无线通讯模块；所述信号采集模块采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片输出至所述第一无线通讯模块进行无线传输或从所述第一无线通讯模块获取所接收的控制信号；

所述第二传输模块包括第二无线通讯模块、触摸框控制芯片、接收端控制芯片、同时与所述接收端控制芯片及所述触摸框控制芯片相连接的串口通信模块；所述第二无线通讯模块与所述接收端控制芯片相连接；所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间建立无线通信连接，所述触摸框控制芯片与红外光元件进行电连接；

所述串口通信模块从所述第二无线通讯模块获取所输入的射频信号传输信息并输出至触摸框控制芯片，或将控制信息输出至所述第二无线通讯模块进行无线传输；

所述红外光元件检测所述书写笔遮挡红外信号的红外检测信息并输出至所述触摸框控制芯片，所述触摸框控制芯片将所述红外检测信息与所述射频信号传输信息进行处理后上传。

4.根据权利要求3所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述信号采集模块至少包括压感采集模块，所述射频信号传输信息包括压感信息。

5.根据权利要求3或4所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述信号采集模块包括按键扫描模块，所述射频信号传输信息包括按键信息。

6.根据权利要求5所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述第一传输模块还包括配对模块，所述配对模块与任一所述第二无线通讯模块进行配对连接。

7.根据权利要求5所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述第一传输模块还包括滤波模块；

所述信号采集模块通过所述滤波模块与所述第一无线通讯模块进行电连接，所述滤波模块对所述信号采集模块所采集的射频信号传输信息进行滤波后输出至所述第一无线通讯模块。

8.根据权利要求3所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，其特征在于，所述第二无线通讯模块为可拆卸设置。

9.一种具有红外触摸功能的触摸信息交互方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求3-8任一项所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互系统，所述方法包括：

在所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间建立无线通信连接；

所述信号采集模块采集得到射频信号传输信息后通过所述发射端控制芯片输出至所述第一无线通讯模块并传输至所述第二无线通讯模块；

所述触摸框控制芯片对待处理信息进行匹配处理，得到处理信息，所述待处理信息包括红外检测信息及射频信号传输信息；

对所述处理信息进行USB免驱动上传。

10.根据权利要求9所述的具有红外触摸功能的触摸信息交互方法，其特征在于，所述射频信号传输信息包括按键信息、配对信息及压感信息。

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