CN117130496A - 手写笔偏移检测方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种手写笔偏移检测方法及电子设备,涉及电子技术领域。所述的手写笔偏移检测方法包括:处理器接收电子设备中第一霍尔传感器输出的第一信号值和第二霍尔传感器输出的第二信号值;处理器检测电子设备中发射线圈的品质因数;处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况。
Description
技术领域
本申请涉及电子技术领域,特别涉及一种手写笔偏移检测方法及电子设备。
背景技术
诸如平板电脑等能够通过触控方式输入信息的电子设备可以配置有手写笔。用户利用手写笔可以在电子设备上进行文字、图形等信息的输入。相关技术中,手写笔可以通过磁铁吸附在电子设备上。手写笔吸附在电子设备上的正确位置后,电子设备中的发射线圈与手写笔中的接收线圈之间可以进行电能的传输,从而使电子设备对手写笔进行充电。然而,由于用户无法得知发射线圈和接收线圈的具体位置,因此用户将手写笔与电子设备进行吸附时,可能会发生手写笔在电子设备上的吸附位置偏移的情况,这会影响到电子设备对手写笔进行充电。基于此,急需一种手写笔偏移检测方法,以检测手写笔在电子设备上的吸附位置是否发生偏移。
发明内容
本申请提供了一种手写笔偏移检测方法及电子设备,可以检测手写笔在电子设备上的吸附位置是否发生偏移。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种手写笔偏移检测方法。手写笔偏移检测方法应用于电子设备。电子设备包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、发射线圈和处理器。第一霍尔传感器位于发射线圈的左侧,第二霍尔传感器位于发射线圈的右侧。第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、发射线圈均与处理器连接。
手写笔偏移检测方法包括如下步骤:处理器接收第一霍尔传感器输出的第一信号值和第二霍尔传感器输出的第二信号值;处理器根据第一信号值和第二信号值确定是否出现手写笔偏移情况。其中,手写笔偏移情况是指吸附在电子设备上的手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左或向右偏移。
在本申请实施例中,第一霍尔传感器位于发射线圈的左侧,可以检测其所处位置的磁感应强度和方向,并输出第一信号值。第二霍尔传感器位于发射线圈的右侧,可以检测其所处位置的磁感应强度和方向,并输出第二信号值。如此,处理器在接收到第一信号值和第二信号值后,即可得到第一霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向,以及第二霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向。也即得到发射线圈的左侧的磁感应强度和方向及发射线圈的右侧的磁感应强度和方向。基于此,可以根据发射线圈的左侧的磁感应强度和方向及发射线圈的右侧的磁感应强度和方向来确定是否出现手写笔偏移情况以及手写笔出现偏移情况时的偏移方向。
在一些实施例中,手写笔偏移检测方法还可以包括如下步骤:检测发射线圈的品质因数。
这种情况下,处理器在执行“处理器根据第一信号值和第二信号值确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤时,具体可以是:处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况。
具体来说,由于手写笔出现偏移情况和未出现偏移情况时,发射线圈的品质因数不同。因此,该手写笔偏移检测方法,还可以检测发射线圈的品质因数,并结合发射线圈的品质因数来确定是否出现手写笔偏移情况,从而提高手写笔偏移情况的检测准确性。
在一些实施例中,处理器在执行“处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤时,具体可以是:处理器根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息;处理器根据位置指示信息和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况。其中,位置指示信息用于指示相对于预设吸附位置是向左偏移还是向右偏移还是不偏移。信号值与位置指示信息之间的对应关系可以是信号值与位置指示信息之间的对应表格。
在一些实施例中,电子设备具有接触面。手写笔吸附在电子设备上时与电子设备的接触面相接触。将垂直于接触面且指向电子设备内部的方向定义为预设方向。基于此,在本申请实施例中,第一霍尔传感器在所处位置沿预设方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的所述第一信号值为1。第一霍尔传感器在所处位置沿预设方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1。第一霍尔传感器在所处位置沿预设方向的磁感应强度、沿预设方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。第二霍尔传感器在所处位置沿预设方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为1,预设方向垂直于接触面且指向电子设备内部。第二霍尔传感器在所处位置沿预设方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1。第二霍尔传感器在所处位置沿预设方向的磁感应强度、沿预设方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。
在一些实施例中,信号值与位置指示信息之间的对应关系中,为-1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移。为0的第一信号值和为-1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移。为0的第一信号值和为1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移或不偏移。为1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移或不偏移。
在一些实施例中,处理器在执行“处理器根据位置指示信息和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤时,具体为:若位置指示信息指示向左偏移,且发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。若位置指示信息指示向右偏移,且发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。若位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。若位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且发射线圈的品质因数大于第二阈值,则确定未出现手写笔偏移情况。若位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。若位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且发射线圈的品质因数大于第二阈值,则确定未出现手写笔偏移情况。
在一些实施例中,处理器在执行“处理器接收第一霍尔传感器输出的第一信号值和第二霍尔传感器输出的第二信号值”这一步骤之后,还用于执行如下步骤:处理器根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息;处理器根据位置指示信息配置画面资源。其中,画面资源是在显示位置指示信息对应的提示画面时所需的资源,提示画面用于提示将手写笔向偏移方向的反方向移动。例如,当位置指示信息指示向左偏移时,提示画面用于提示将手写笔向右移动。当位置指示信息指示向右偏移时,提示画面用于提示将手写笔向左移动。
进一步的,处理器在执行“处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤之后,还用于执行如下步骤:若出现手写笔偏移情况,则处理器使用画面资源显示提示画面。
在一些实施例中,处理器在执行“处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤之前,还用于执行如下步骤:处理器向手写笔发送通信信号。
这种情况下,处理器在执行“处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况”这一步骤时,具体可以是:若在发送通信信号后的预设时长内接收到针对通信信号的反馈信号,则处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定是否出现手写笔偏移情况。
下面对“处理器检测发射线圈的品质因数”的过程进行说明。
在一些实施例中,电子设备还包括电容,电容的第一极板与发射线圈的第一端连接。这种情况下,处理器在执行“处理器检测发射线圈的品质因数”这一步骤时,具体可以是:处理器向电容和发射线圈充电,直至电容和发射线圈均处于稳态;处理器控制电容的第二极板与发射线圈的第二端连接,以使电容的第一极板和发射线圈的第一端之间产生振荡电信号;处理器根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,确定发射线圈的品质因数。其中,n为大于或等于2的整数。
具体来说,电子设备中还包括第一开关、第二开关、第三开关。第一开关的第一端用于与电源正极连接,第一开关的第二端与电容的第二极板及第二开关的第一端连接,第三开关的第一端与发射线圈的第二端连接,第二开关的第二端、第三开关的第二端均用于与电源负极连接。这种情况下,处理器在执行“处理器向电容和发射线圈充电”这一步骤时,具体可以是:处理器控制第二开关关断,以及控制第一开关和第三开关导通,以向电容和发射线圈充电。处理器在执行“处理器控制电容的第二极板与发射线圈的第二端连接”这一步骤时,具体可以是:处理器控制第一开关关断,以及控制第二开关和第三开关导通,以使电容的第二极板与发射线圈的第二端连接。
在一些实施例中,处理器在执行“处理器根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,确定发射线圈的品质因数”这一步骤时,具体可以是:处理器根据第n-1个幅值和第n个幅值,通过如下公式确定发射线圈的品质因数:
其中,Q为发射线圈的品质因数,F((n-1)T)为第n-1个幅值,F(nT)为第n个幅值,π为圆周率,ln( )为以自然常数为底的对数。
第二方面,提供了一种手写笔偏移检测方法。手写笔偏移检测方法应用于电子设备,包括如下步骤:处理器接收第一霍尔传感器输出的第一信号值和第二霍尔传感器输出的第二信号值;若处理器根据第一信号值和第二信号值确定出现手写笔偏移情况,则输出提醒信息。其中,提醒信息用于提醒出现手写笔偏移情况。手写笔偏移情况是指吸附在电子设备上的手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左或向右偏移。
在一些实施例中,手写笔偏移检测方法还可以包括如下步骤:检测发射线圈的品质因数。
这种情况下,处理器在执行“若处理器根据第一信号值和第二信号值确定出现手写笔偏移情况,则输出提醒信息”这一步骤时,具体可以是:若处理器根据第一信号值、第二信号值和发射线圈的品质因数确定出现手写笔偏移情况,则输出提醒信息。
在一些实施例中,提醒信息还用于提醒将手写笔向偏移方向的反方向移动。
第三方面,提供了一种电子设备,电子设备包括发射线圈、第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如第一方面和第二方面中任意一项的方法。
第四方面,提供了一种电子设备,电子设备包括发射线圈、第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序。其中,第一霍尔传感器可以检测所处位置的磁感应强度和方向并输出第一信号值,第一信号值用于表征第一霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向。第二霍尔传感器可以检测所处位置的磁感应强度和方向并输出第二信号值,第二信号值用于表征第二霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向。处理器用于接收第一信号值和第二信号值。
在一些实施例中,计算机程序被处理器执行时处理器检测发射线圈的品质因数。
上述第二方面、第三方面、第四方面所获得的技术效果与上述第一方面中对应的技术手段获得的技术效果近似,在这里不再赘述。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种电子设备和手写笔的应用场景示意图;
图2是本申请实施例提供的一种电子设备和手写笔的吸附场景示意图;
图3是本申请实施例提供的第一种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图4是本申请实施例提供的第一种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图5是本申请实施例提供的第二种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图6是本申请实施例提供的第二种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图7是本申请实施例提供的第三种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图8是本申请实施例提供的第三种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图9是本申请实施例提供的第四种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图10是本申请实施例提供的第四种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图11是本申请实施例提供的第五种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图12是本申请实施例提供的第五种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图13是本申请实施例提供的第六种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图14是本申请实施例提供的第六种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图15是本申请实施例提供的第七种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图16是本申请实施例提供的第七种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图17是本申请实施例提供的第八种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图18是本申请实施例提供的第八种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图19是本申请实施例提供的第九种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图20是本申请实施例提供的第九种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图21是本申请实施例提供的第十种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图22是本申请实施例提供的第十种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图23是本申请实施例提供的第十一种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图24是本申请实施例提供的第十一种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图25是本申请实施例提供的第十二种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图26是本申请实施例提供的第十二种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图27是本申请实施例提供的第十三种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图28是本申请实施例提供的第十三种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图29是本申请实施例提供的第十四种电子设备和手写笔的位置关系示意图;
图30是本申请实施例提供的第十四种电子设备和手写笔的吸附关系示意图;
图31是本申请实施例提供的第一种电子设备的模块结构图;
图32是本申请实施例提供的一种电子设备的电路结构图;
图33是本申请实施例提供的一种方位示意图;
图34是本申请实施例提供的一种振荡电信号的波形图;
图35是本申请实施例提供的一种第三吸附磁铁的结构示意图;
图36是本申请实施例提供的第一种手写笔偏移检测方法的流程图;
图37是本申请实施例提供的第二种手写笔偏移检测方法的流程图;
图38是本申请实施例提供的第一种第一提示画面的示意图;
图39是本申请实施例提供的第二种第一提示画面的示意图;
图40是本申请实施例提供的第一种第二提示画面的示意图;
图41是本申请实施例提供的第二种第二提示画面的示意图;
图42是本申请实施例提供的第三种手写笔偏移检测方法的流程图;
图43是本申请实施例提供的第四种手写笔偏移检测方法的流程图;
图44是本申请实施例提供的第二种电子设备的模块结构图。
其中,各附图标号所代表的含义分别为:
10、电子设备;
102、摄像头;
104、接触面;
110、发射线圈;
122、第一霍尔传感器;
124、第二霍尔传感器;
130、第一吸附磁铁;
132、第一子磁铁;
134、第二子磁铁;
140、第二吸附磁铁;
142、第三子磁铁;
144、第四子磁铁;
150、处理器;
152、第一子处理器;
154、第二子处理器;
160、存储器;
20、手写笔;
202、金属框;
210、接收线圈;
220、检测磁铁;
230、第三吸附磁铁;
232、第五子磁铁;
234、第六子磁铁;
240、第四吸附磁铁;
242、第七子磁铁;
244、第八子磁铁。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
应当理解的是,本申请提及的“多个”是指两个或两个以上。在本申请的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,比如,A/B可以表示A或B;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,比如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,为了便于清楚描述本申请的技术方案,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
在对本申请实施例提供的手写笔偏移检测方法进行详细的解释说明之前,先对手写笔偏移检测方法的应用场景予以说明。
图1是本申请实施例提供的一种电子设备10和手写笔20的应用场景示意图。如图1所示,诸如平板电脑等能够通过触控方式输入信息的电子设备10可以配置有手写笔20。用户利用手写笔20可以在电子设备10上进行文字、图形等信息的输入。图2是本申请实施例提供的一种电子设备10和手写笔20的吸附场景示意图。如图2所示,手写笔20可以吸附在电子设备10上。
图3是本申请实施例提供的一种电子设备10和手写笔20的位置关系示意图,图4是本申请实施例提供的一种电子设备10和手写笔20的吸附关系示意图,图4中所示的器件均为图3中区域A内的器件。如图3和图4所示,电子设备10中包括发射线圈110、第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、第一吸附磁铁130和第二吸附磁铁140。第一吸附磁铁130包括第一子磁铁132和第二子磁铁134。第二吸附磁铁140包括第三子磁铁142和第四子磁铁144。手写笔20中包括接收线圈210、检测磁铁220、第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240。第三吸附磁铁230包括第五子磁铁232和第六子磁铁234。第四吸附磁铁240包括第七子磁铁242和第八子磁铁244。第一吸附磁铁130、第二吸附磁铁140、第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240均采用了海尔贝克阵列(Halbach Array)以增强吸附力。每个吸附磁铁中的两个子磁铁之间还设置有横向磁铁。手写笔20中的检测磁铁220为单独的磁铁。在下述描述中,将第一霍尔传感器122与发射线圈110的相对位置定义为:第一霍尔传感器122位于发射线圈110的左侧。这种情况下,第二霍尔传感器124位于发射线圈110的右侧。同时,在本申请实施例中,为便于理解,文字描述中的“左”与附图中沿纸面方向的方位左是同一方向,文字描述中的“右”与附图中沿纸面方向的方位右是同一方向。
手写笔20吸附在电子设备10上的正确位置后,电子设备10中的发射线圈110与手写笔20中的接收线圈210之间可以进行电能的传输,从而使电子设备10对手写笔20进行充电。这里的正确位置是指手写笔20吸附在电子设备10上的预设吸附位置。在预设吸附位置,电子设备10和手写笔20的吸附位置未发生偏移。在本申请实施例中,预设吸附位置包括如下两种不同的情况。
(A)在第一种情况下,如图3和图4所示,当手写笔20的笔尖朝左时,第一子磁铁132和第五子磁铁232相吸附,第二子磁铁134和第六子磁铁234相吸附,第三子磁铁142和第七子磁铁242相吸附,第四子磁铁144和第八子磁铁244相吸附。当电子设备10和手写笔20的吸附关系如图4所示时,发射线圈110和接收线圈210位于相对应的位置,第一霍尔传感器122与检测磁铁220位于相对应的位置。这种情况下,检测磁铁220触发第一霍尔传感器122,此时电子设备10中的发射线圈110输出电能,手写笔20中的接收线圈210可以接收电能,从而使电子设备10对手写笔20进行无线充电。
(B)在第二种情况下,图5是本申请实施例提供的另一种电子设备10和手写笔20的位置关系示意图,其中电子设备10和手写笔20的吸附关系如图6所示。如图5和图6所示,当手写笔20的笔尖朝右时,第一子磁铁132和第八子磁铁244相吸附,第二子磁铁134和第七子磁铁242相吸附,第三子磁铁142和第六子磁铁234相吸附,第四子磁铁144和第五子磁铁232相吸附。当电子设备10和手写笔20的吸附关系如图6所示时,发射线圈110和接收线圈210位于相对应的位置,第二霍尔传感器124与检测磁铁220位于相对应的位置。这种情况下,检测磁铁220触发第二霍尔传感器124,此时电子设备10中的发射线圈110输出电能,手写笔20中的接收线圈210可以接收电能,从而使电子设备10对手写笔20进行无线充电。
由于用户无法得知发射线圈110和接收线圈210的具体位置,因此用户在将手写笔20吸附在电子设备10上时,从一般的使用习惯出发会下意识将手写笔20放置在电子设备10中间。然而,如图3和图5所示,由于电子设备10的中间位置设置有摄像头102,因此在电子设备10中发射线圈110、第一吸附磁铁130和第二吸附磁铁140通常设置在靠左(未示出)或靠右的位置。这种情况下,就会发生手写笔20在电子设备10上的吸附位置偏移的情况。另外,即使用户知道应该将手写笔20吸附在电子设备10靠左或靠右的位置,但由于没有明确的位置提示,用户无法准确判断手写笔20的吸附位置,这也容易导致手写笔20在电子设备10上的吸附位置偏移情况的发射。
下面对手写笔20吸附在电子设备10上时可能出现的十二种吸附位置偏移的情况进行说明。
(1)在第一种情况下,如图7和图8所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第三子磁铁142和第六子磁铁234。
(2)在第二种情况下,如图9和图10所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第二子磁铁134和第七子磁铁242。
(3)在第三种情况下,如图11和图12所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第四子磁铁144和第五子磁铁232。
(4)在第四种情况下,如图13和图14所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第一子磁铁132和第八子磁铁244。
(5)在第五种情况下,如图15和图16所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第三吸附磁铁230与发射线圈110,以及相吸的第二吸附磁铁140与接收线圈210。
(6)在第六种情况下,如图17和图18所示,手写笔20的笔尖朝左,吸附力主要来源于相吸的第一吸附磁铁130与接收线圈210,以及相吸的第四吸附磁铁240与发射线圈110。
(7)在第七种情况下,如图19和图20所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第二子磁铁134和第六子磁铁234。
(8)在第八种情况下,如图21和图22所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第三子磁铁142和第七子磁铁242。
(9)在第九种情况下,如图23和图24所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第一子磁铁132和第五子磁铁232。
(10)在第十种情况下,如图25和图26所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第四子磁铁144和第八子磁铁244。
(11)在第十一种情况下,如图27和图28所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第一吸附磁铁130与接收线圈210,以及相吸的第三吸附磁铁230与发射线圈110。
(12)在第十二种情况下,如图29和图30所示,手写笔20的笔尖朝右,吸附力主要来源于相吸的第四吸附磁铁240与发射线圈110,以及相吸的第二吸附磁铁140与接收线圈210。
参见图7至图30可知,当手写笔20在电子设备10上的吸附位置偏移时,发射线圈110和接收线圈210不处于相对应的位置,这会影响到电子设备10对手写笔20进行充电。基于此,本申请提供了一种手写笔20偏移检测方法及电子设备10,可以检测手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否发生偏移。
在本申请实施例中,对预设吸附位置中的两种情况和上述吸附位置偏移中的十二种情况下,电子设备10与手写笔20之间的吸附力大小进行仿真分析,仿真结果如下表1所示。表1中吸附力大小的单位为牛顿(N)。
表1
根据表1可知,当电子设备10和手写笔20的吸附位置未发生偏移时,电子设备10与手写笔20之间的吸附力最大,且远大于吸附位置偏移的十二种情况,为1.9178N。对于不同笔尖朝向但实质吸附关系相同的两种情况,如情况(1)和(7)、情况(2)和(8)……情况(6)和(12),电子设备10与手写笔20之间的吸附力也相同。不同情况之间吸附力大小的差别还受检测磁铁220的影响。
根据表1可知,当电子设备10和手写笔20的吸附位置偏移时,电子设备10与手写笔20之间也具有吸附力。其中,在情况(3)、(4)、(9)、(10)这四种情况下,由于电子设备10和手写笔20的吸附位置偏移最为严重,电子设备10与手写笔20之间的吸附力也较小,因此用户可以明显感知到手写笔20在电子设备10上的吸附位置发生偏移。基于此,本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法主要针对情况(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(11)、(12)这八种情况进行吸附位置偏移检测。
首先对本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法所应用的电子设备10的电学结构进行说明。在本申请实施例中,两个电子器件之间的连接均为电连接,这里的电连接是指这两个电子器件之间通过连接以进行电信号的传输。两个电子器件之间的电连接可以是通过导线直接连接,也可以是通过其他电子器件间接连接。
图31是本申请实施例提供的一种电子设备10的模块结构图。如图31所示,电子设备10中的电子器件可以包括第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、发射线圈110和处理器150。
霍尔传感器(包括第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124)是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,可以用于检测霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向。在本申请实施例中,第一霍尔传感器122工作时可以输出第一信号值,第一信号值用于表征第一霍尔传感器122所处位置的磁感应强度和方向。第二霍尔传感器124工作时可以输出第二信号值,第二信号值用于表征第二霍尔传感器124所处位置的磁感应强度和方向。
发射线圈110可以包括铁氧体和缠绕在铁氧体上的金属导线。电子设备10可以通过发射线圈110输出电信号,从而对手写笔20进行充电或/和与手写笔20进行通信。
第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124均与处理器150连接,以使处理器150可以接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。处理器150还与发射线圈110连接,以使处理器150可以向发射线圈110输出电信号,且可以检测发射线圈110中的电信号。作为一种可能的实施例,处理器150可以具有第一端、第二端和第三端。处理器150的第一端与第一霍尔传感器122连接,处理器150的第二端与发射线圈110连接,处理器150的第三端与第二霍尔传感器124连接。
可以理解的是,在本申请实施例中,处理器150是指具有处理功能的集成电路,并不限定处理器150必须是封装形成的一个芯片。例如,图32是本申请实施例提供的一种电子设备10的电路结构图。如图32所示,在一些实施例中,处理器150可以包括相连接的第一子处理器152和第二子处理器154。其中,第一子处理器152可以与第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3、第四开关Q4封装在一起,形成电子设备10内的发射(transport,TX)芯片。第二子处理器154可以是电子设备10内的系统级芯片(system on chip,SOC)。SOC包括中央处理器150(central processing unit,CPU)、图形处理器150(graphics processing unit,GPU)、基带等。图32所示的实施例不用于限定各电子器件的位置。
在一些实施例中,如图32所示,第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124均与第一子处理器152连接。电子设备10中还包括电容C。电容C的第一极板与发射线圈110的第一端连接,且发射线圈110的第一端与第一子处理器152连接。第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3、第四开关Q4均为三端开关器件,即第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3、第四开关Q4均具有第一端、第二端和控制端。第一开关Q1的第一端、第四开关Q4的第一端均用于与电源正极连接,第一开关Q1的第二端与电容C的第二极板及第二开关Q2的第一端连接。第四开关Q4的第二端、第三开关Q3的第一端均与发射线圈110的第二端连接,第二开关Q2的第二端、第三开关Q3的第二端均用于与电源负极连接。在图32所示的实施例中,电源正极用符号“+”表示,电源负极用符号“-”表示。第一子处理器152还可以与第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3和第四开关Q4的控制端连接(图中未示出连接关系),以控制第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3、第四开关Q4的导通与关断。
下面对本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法的原理进行说明。在此,手写笔20偏移检测方法的原理包括“根据第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置的可能偏移方向”和“根据发射线圈110的品质因数确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否偏移”两步。
第一步:根据第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置的可能偏移方向。
如前所述,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以用于检测所处位置的磁感应强度和方向。在本申请实施例中,对预设吸附位置中的两种情况和上述吸附位置偏移中的十二种情况下,第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向进行了统计,具体数据如下。
对于手写笔20的笔尖朝左的各情况,即预设吸附位置中的情况(A)和吸附位置偏移中的情况(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)这七种情况,第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向如下表2所示。
表2
其中,磁感应强度的单位为毫特斯拉(mT)。如图33所示,方向X是指从发射线圈110指向第二霍尔传感器124的方向,也即沿纸面向右的方向。方向Y是指从电子设备10的显示屏指向电子设备10的背部的方向,也即垂直于纸面向内的方向。在这一实施例中,电子设备10还具有接触面104。接触面104可以是电子设备10的边框。手写笔20吸附在电子设备10上时与接触面104相接触。方向Z是指垂直于接触面104且指向电子设备10内部的方向,也即沿纸面向下的方向。X、Y、Z两两垂直。在图33所示的实施例中,标号“10”通过标引曲线指向电子设备,标号“104”则通过带箭头的标引曲线指向电子设备的表面。
在表2的不同情况中,对于X、Y、Z方向的任意一个,磁感应强度为正值时,表示霍尔传感器所处位置的磁感应方向沿该方向;磁感应强度为负值时,表示霍尔传感器所处位置的磁感应方向沿该方向的反方向。例如,在情况(A)中,第一霍尔传感器122检测到沿Z方向的磁感应强度为37.358mT,第二霍尔传感器124检测到沿X方向的反方向的磁感应强度为0.61303mT。在情况(5)中,第一霍尔传感器122检测到沿Z方向的反方向的磁感应强度为0.54061mT,第二霍尔传感器124检测到沿Z方向的磁感应强度为91.95mT。
根据表2可知,在预设吸附位置的情况(A)中,第一霍尔传感器122受检测磁铁220的北(north,N)极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,X方向、Y方向的磁感应强度都很小。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(1)中,第二霍尔传感器124位于第七子磁铁242附近,受第七子磁铁242的南(south,S)极作用,检测到沿Z方向的反方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第七子磁铁242和第八子磁铁244中间的横向磁铁的作用,第二霍尔传感器124还检测到沿X方向的反方向有较大的磁感应强度。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(2)中,第一霍尔传感器122位于第六子磁铁234附近,受第六子磁铁234的S极作用,检测到沿Z方向的反方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第五子磁铁232和第六子磁铁234中间的横向磁铁的作用,第一霍尔传感器122还检测到沿X方向有较大的磁感应强度。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(3)中,第二霍尔传感器124位于第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240之间,这种情况下,第二霍尔传感器124所检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(4)中,第一霍尔传感器122位于第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240之间,这种情况下,第一霍尔传感器122所检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(5)中,第二霍尔传感器124位于第八子磁铁244附近,受第八子磁铁244的N极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第七子磁铁242和第八子磁铁244中间的横向磁铁的作用,第二霍尔传感器124还检测到沿X方向的反方向有较大的磁感应强度。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(6)中,第一霍尔传感器122位于第五子磁铁232附近,受第五子磁铁232的N极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第五子磁铁232和第六子磁铁234中间的横向磁铁的作用,第一霍尔传感器122还检测到沿X方向有较大的磁感应强度。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
根据上述描述可知,除了吸附位置偏移的情况(3)和(4),笔尖朝左的其他情况都可以通过第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向得到。如前所述,本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法不针对吸附位置偏移的情况(3)和(4)进行吸附位置偏移检测。因此,可以在表2中去除情况(3)和(4)时第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向,从而得到如下表3。
表3
基于表3所示的五种情况,在一些具体的实施例中,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以采用开关式霍尔传感器,开关式霍尔传感器的门限值可以是10mT。
具体来说,当第一霍尔传感器122是具有门限值的开关式霍尔传感器时,若第一霍尔传感器122所处位置沿X方向的磁感应强度大于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿X方向的信号值为1。若第一霍尔传感器122所处位置沿X方向的反方向的磁感应强度大于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿X方向的信号值为-1。若第一霍尔传感器122所处位置沿X方向的磁感应强度、沿X方向的反方向的磁感应强度均小于或等于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿X方向的信号值为0。同样的,若第一霍尔传感器122所处位置沿Z方向的磁感应强度大于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿Z方向的信号值为1。若第一霍尔传感器122所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿Z方向的信号值为-1。若第一霍尔传感器122所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于门限值,则第一霍尔传感器122输出沿Z方向的信号值为0。对于Y方向同样如此,不再赘述。
同样的,当第二霍尔传感器124是具有门限值的开关式霍尔传感器时,若第二霍尔传感器124所处位置沿Z方向的磁感应强度大于门限值,则第二霍尔传感器124输出沿Z方向的信号值为1。若第二霍尔传感器124所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于门限值,则第二霍尔传感器124输出沿Z方向的信号值为-1。若第二霍尔传感器124所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于门限值,则第二霍尔传感器124输出沿Z方向的信号值为0。对于X方向和Y方向同样如此,不再赘述。
基于此,当第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124的门限值均为10mT时,上述表3可以简化为下表4。
表4
根据表4可知,在情况(A)、(1)、(2)、(5)、(6)五种情况中,仅依靠第一霍尔传感器122输出沿Z方向的信号值和第二霍尔传感器124输出沿Z方向的信号值即可对不同情况进行区分。因此,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以进一步精简为单轴开关式霍尔传感器。即第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124不再检测X方向和Y方向的磁感应强度,而仅检测Z方向的磁感应强度,并根据Z方向的磁感应强度和门限值输出信号值-1、0、1。这种情况下,将第一霍尔传感器122输出的沿Z方向的信号值称为第一信号值,将第二霍尔传感器124输出的沿Z方向的信号值称为第二信号值,则表4可以进一步简化为下表5。
表5
同样的,对于手写笔20的笔尖朝右的各情况,即预设吸附位置中的情况(B)和吸附位置偏移中的情况(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)这七种情况,第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向如下表6所示。
表6
根据表6可知,在预设吸附位置的情况(B)中,第二霍尔传感器124受检测磁铁220的N极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,X方向、Y方向的磁感应强度都很小。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(7)中,第一霍尔传感器122位于第七子磁铁242附近,受第七子磁铁242的南S极作用,检测到沿Z方向的反方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第七子磁铁242和第八子磁铁244中间的横向磁铁的作用,第一霍尔传感器122还检测到沿X方向的反方向有较大的磁感应强度。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(8)中,第二霍尔传感器124位于第六子磁铁234附近,受第六子磁铁234的S极作用,检测到沿Z方向的反方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第五子磁铁232和第六子磁铁234中间的横向磁铁的作用,第二霍尔传感器124还检测到沿X方向有较大的磁感应强度。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(9)中,第一霍尔传感器122位于第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240之间,这种情况下,第一霍尔传感器122所检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(10)中,第二霍尔传感器124位于第三吸附磁铁230和第四吸附磁铁240之间,这种情况下,第二霍尔传感器124所检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(11)中,第一霍尔传感器122位于第八子磁铁244附近,受第八子磁铁244的N极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第七子磁铁242和第八子磁铁244中间的横向磁铁的作用,第一霍尔传感器122还检测到沿X方向的反方向有较大的磁感应强度。第二霍尔传感器124检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
在吸附位置偏移的情况(12)中,第二霍尔传感器124位于第五子磁铁232附近,受第五子磁铁232的N极作用,检测到沿Z方向有较大的磁感应强度,Y方向的磁感应强度很小。另外,受第五子磁铁232和第六子磁铁234中间的横向磁铁的作用,第二霍尔传感器124还检测到沿X方向有较大的磁感应强度。第一霍尔传感器122检测到的X方向、Y方向、Z方向的磁感应强度都很小。
根据上述描述可知,除了吸附位置偏移的情况(9)和(10),笔尖朝右的其他情况都可以通过第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向得到。如前所述,本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法不针对吸附位置偏移的情况(9)和(10)进行吸附位置偏移检测。因此,可以在表6中去除情况(9)和(10)时第一霍尔传感器122检测到的磁感应强度和方向及第二霍尔传感器124检测到的磁感应强度和方向,从而得到如下表7。
表7
基于表7所示的五种情况,同样的,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以是门限值为10mT的开关式霍尔传感器。这种情况下,上述表7可以简化为下表8。
表8
根据表8可知,在情况(B)、(7)、(8)、(11)、(12)五种情况中,仅依靠第一霍尔传感器122输出沿Z方向的信号值和第二霍尔传感器124输出沿Z方向的信号值即可对不同情况进行区分。因此,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以进一步精简为单轴开关式霍尔传感器。这种情况下,将第一霍尔传感器122输出的沿Z方向的信号值称为第一信号值,将第二霍尔传感器124输出的沿Z方向的信号值称为第二信号值,则表8可以进一步简化为下表9。
表9
根据前述描述及附图可知,在本申请实施例中,情况(A)和情况(B)的吸附位置是预设吸附位置,即手写笔20在电子设备10上的吸附位置不偏移的情况。情况(1)、(5)、(8)、(12)中手写笔20在电子设备10上的吸附位置向右偏移,情况(2)、(6)、(7)、(11)中手写笔20在电子设备10上的吸附位置向左偏移。这种情况下,结合表5及表9,可以得到如下表10所示的信号值与位置指示信息之间的对应关系。
表10
在表10中,符号“×”表示情况不存在。也就是说,当第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的门限值为10mT的单轴开关式霍尔传感器时,若第一霍尔传感器122输出的第一信号值为-1,第二霍尔传感器124输出的第二信号值为0,则可以得到手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。若第一霍尔传感器122输出的第一信号值为0,第二霍尔传感器124输出的第二信号值为-1,则可以得到手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。若第一霍尔传感器122输出的第一信号值为0,第二霍尔传感器124输出的第二信号值为1,则可以得到手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移或不偏移。若第一霍尔传感器122输出的第一信号值为1,第二霍尔传感器124输出的第二信号值为0,则可以得到手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移或不偏移。对于表10中不存在的情况,则可能是具有磁场的杂物靠近了第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124。
如此,基于表10所示的信号值与位置指示信息之间的对应关系,即可根据第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置的可能偏移方向。
然而,由于仅基于表10所示的信号值与位置指示信息之间的对应关系,在第一信号值为0,且第二信号值为1的情况下,无法确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置是向右偏移还是不偏移;在第一信号值为1,且第二信号值为0的情况下,无法确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对于预设吸附位置是向左偏移还是不偏移。因此,本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法还可以进一步根据发射线圈110的品质因数确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否偏移。
第二步:根据发射线圈110的品质因数确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否偏移。
(1)确定发射线圈110的品质因数的过程。
处理器150与发射线圈110连接,以使处理器150可以检测发射线圈110中的电信号。在本申请实施例中,处理器150可以通过检测发射线圈110中的电信号来检测发射线圈110的品质因数。以图32所示的电子设备10的电路结构为例,则有:第一子处理器152可以通过检测发射线圈110中的电信号来检测发射线圈110的品质因数。
具体来说,第一子处理器152工作时,可以控制第二开关Q2和第四开关Q4关断,第一开关Q1和第三开关Q3导通。此时,可以形成从电源正极出发,经第一开关Q1、电容C、发射线圈110和第三开关Q3回到电源负极的通路,从而对电容C和发射线圈110进行充电。
当电容C和发射线圈110充满电时,达到稳态,此时电容C和发射线圈110无法继续充电。这种情况下,第一子处理器152可以控制第一开关Q1和第四开关Q4关断,第二开关Q2和第三开关Q3导通,从而使电容C的第二极板通过第二开关Q2、第三开关Q3与发射线圈110的第二端连接。此时,电容C、发射线圈110、第二开关Q2和第三开关Q3形成的回路中会有振荡电信号的产生。由于电容C具有等效串联电阻,导线也具有电阻,且电子设备10、手写笔20中靠近发射线圈110的金属也会产生涡流损耗,因此在电容C、发射线圈110、第二开关Q2和第三开关Q3形成的回路中也具有阻抗的存在。也就是说,电容C、发射线圈110、第二开关Q2和第三开关Q3形成的回路为电感电容阻抗(LCR)振荡电路。基于此,振荡电信号会呈现逐渐衰减的波形,如图34所示。在图34中,横坐标的单位是“×10-4秒”,纵坐标的单位是伏特(V)。
根据图34可知,逐渐衰减的振荡电信号具有多个幅值。第一子处理器152可以通过检测振荡电信号,并根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值来确定发射线圈110的品质因数。这里的n为大于或等于2的整数。
具体来说,第一子处理器152在得到振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值后,可以通过如下公式得到第n-1个幅值和第n个幅值之比,即:
其中,F((n-1)T)为第n-1个幅值,F(nT)为第n个幅值,S为第n-1个幅值和第n个幅值之比,e为自然常数,ξ为电导率,ω0为振荡角频率,T为振荡周期。
在LCR振荡电路中,有如下公式:
其中,R为LCR振荡电路的阻抗值,C为LCR振荡电路的电容C值,L为LCR振荡电路的电感值,π为圆周率,w为振荡频率。
结合公式①和公式②可得:
其中,ln( )为以自然常数为底的对数。
在LCR振荡电路中,发射线圈110(即电感)的品质因数Q为:
结合公式③和公式④可得:
对公式⑤进行变形即可得到:
如此,第一子处理器152在得到振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值后,可以通过公式①和公式⑥确定发射线圈110的品质因数。
(2)发射线圈110的品质因数与手写笔20在电子设备10上的吸附位置的关系。
根据上述公式④可知,在电子设备10中,发射线圈110的品质因数仅与发射线圈110所在的LCR振荡电路的电感值和阻抗值有关。而在手写笔20与电子设备10吸附时,若手写笔20吸附在电子设备10上的预设吸附位置,即情况(A)和情况(B)发生时,LCR振荡电路的电感值会增大,从而使发射线圈110的品质因数增大。反之,在手写笔20与电子设备10吸附时,若手写笔20的吸附位置偏移,即情况(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(11)、(12)发生时,LCR振荡电路的阻抗值会增大,从而使发射线圈110的品质因数减小。
具体来说,当手写笔20吸附在电子设备10上的预设吸附位置时,即情况(A)和情况(B)发生时,如图4和图6所示,此时接收线圈210和发射线圈110处于相对应的位置。由于接收线圈210和发射线圈110均为缠绕在铁氧体上的金属导线,因此在发射线圈110和接收线圈210处于相对应的位置时,会使发射线圈110的电感值增大,即LCR振荡电路的电感值会增大,从而使发射线圈110的品质因数增大。
当手写笔20在电子设备10上的吸附位置偏移时,即情况(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(11)、(12)发生时,参见附图可知,此时接收线圈210和发射线圈110远离,手写笔20中的吸附磁铁则靠近发射线圈110。图35是本申请实施例提供的一种第三吸附磁铁230的结构示意图,第一吸附磁铁130、第二吸附磁铁140、第四吸附磁铁240的结构与第三吸附磁铁230的结构相同。如图35所示,采用海尔贝克阵列的吸附磁铁需要金属框202作为磁铁的容纳支撑结构。另外,吸附磁铁本身也具有金属。因此,手写笔20中的吸附磁铁则靠近发射线圈110时,会有涡流效应的产生,此时靠近发射线圈110的金属框202和吸附磁铁中的金属都会吸收能量,这表现为LCR振荡电路的阻抗值增大,从而使发射线圈110的品质因数减小。
基于此,可以根据发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。具体来说,第一子处理器152中可以预设有第一阈值和第二阈值。第一阈值小于第二阈值。另外,第一阈值和第二阈值的设置还可以满足如下条件:当手写笔20吸附在电子设备10上的预设吸附位置时,即情况(A)和情况(B)发生时,第二阈值小于发射线圈110的品质因数;当手写笔20在电子设备10上的吸附位置偏移时,即情况(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(11)、(12)发生时,第一阈值大于发射线圈110的品质因数。这种情况下,若手写笔20吸附在电子设备10上,且第一子处理器152检测到发射线圈110的品质因数大于第二阈值,即可确定手写笔20吸附在电子设备10上的预设吸附位置,即未出现手写笔20偏移情况。反之,若手写笔20吸附在电子设备10上,且第一子处理器152检测到发射线圈110的品质因数小于第一阈值,即可确定手写笔20的吸附位置发生偏移。
结合上述手写笔20偏移检测方法的原理中的“第一步”和“第二步”,不仅可以确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否偏移,还可以确定出手写笔20的偏移方向。
基于上述原理,本申请实施例提供一种手写笔20偏移检测方法,应用于图31或图32所示的电子设备10。图36是本申请实施例提供的一种手写笔20偏移检测方法的流程图。如图36所示,手写笔20偏移检测方法包括如下步骤S100至S300。
S100,处理器150接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。
第一信号值用于表征第一霍尔传感器122所处位置的磁感应强度和方向,第二信号值用于表征第二霍尔传感器124所处位置的磁感应强度和方向。步骤S100可以具有如下至少两种不同的实施方式。
(一)在第一种可行的实施方式中,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿预设方向的单轴开关式霍尔传感器。这里的预设方向即指Z方向。这种情况下,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均具有门限值。当第一霍尔传感器122的门限值、第二霍尔传感器124的门限值均等于预设强度(如10mT)时,则有:
第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为1;第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1;第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。
以及,第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为1;第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1;第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。
也就是说,在这种可行的实施方式中,第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值可以如表5及表9所示。
(二)在第二种可行的实施方式中,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿预设方向的单轴霍尔传感器。这里的预设方向即指Z方向。也就是说,区别于“第一种可行的实施方式”的是,在这一实施方式中,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124不再具有门限值。这种情况下,则有:
第一霍尔传感器122用于检测第一霍尔传感器122所处位置沿Z方向、Z方向的反方向的磁感应强度和方向,并输出第一信号值。此时,若第一霍尔传感器122检测到沿Z方向的磁感应强度为37.358mT,则第一霍尔传感器122输出的第一信号值可以是37.358mT。若第一霍尔传感器122检测到沿Z方向的反方向的磁感应强度为0.35699mT,则第一霍尔传感器122输出的第一信号值可以是-0.35699mT。
第二霍尔传感器124用于检测第二霍尔传感器124所处位置沿Z方向、Z方向的反方向的磁感应强度和方向,并输出第二信号值。此时,若第二霍尔传感器124检测到沿Z方向的磁感应强度为91.95mT,则第二霍尔传感器124输出的第二信号值可以是91.95mT。若第二霍尔传感器124检测到沿Z方向的反方向的磁感应强度为0.43928mT,则第二霍尔传感器124输出的第二信号值可以是-0.43928mT。
也就是说,在这种可行的实施方式中,第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值可以是表2、表3、表6、表7中的方向Z所在列的数据。
在其他一些可行的实施方式中,基于前述的原理说明,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124也可以是三轴霍尔传感器、三轴开关式霍尔传感器,不再赘述。
S200,处理器150检测发射线圈110的品质因数。
步骤S200具体实施时,可以应用于图32所示的电子设备10。这种情况下,步骤S200具体可以包括如下步骤S210至S230。
S210,处理器150向电容C和发射线圈110充电,直至电容C和发射线圈110均处于稳态。
具体来说,处理器150可以控制第二开关Q2和第四开关Q4关断,以及控制第一开关Q1和第三开关Q3导通,从而向电容C和发射线圈110充电。在本申请实施例中,处理器150中可以设定有第一预设时长。第一预设时长应大于或等于电容C及发射线圈110充满电所需要的时长。如此,处理器150在执行步骤S210时,具体可以是:处理器150在第一预设时长内控制第二开关Q2和第四开关Q4关断,以及控制第一开关Q1和第三开关Q3导通,从而向电容C和发射线圈110充电,以使电容C和发射线圈110均处于稳态。
S220,处理器150控制电容C的第二极板与发射线圈110的第二端连接,以使电容C的第一极板和发射线圈110的第一端之间产生振荡电信号。
具体来说,处理器150可以控制第一开关Q1和第四开关Q4关断,第二开关Q2和第三开关Q3导通,从而使电容C的第二极板与发射线圈110的第二端连接。此时,电容C、发射线圈110、第二开关Q2和第三开关Q3形成的回路中会有振荡电信号的产生,也即电容C的第一极板和发射线圈110的第一端之间产生振荡电信号。
S230,处理器150根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,确定发射线圈110的品质因数。
电容C的第一极板和发射线圈110的第一端之间产生振荡电信号时,与发射线圈110的第一端连接的处理器150即可检测该振荡电信号,并根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,通过公式①和公式⑥确定发射线圈110的品质因数。
S300,处理器150根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。
手写笔20偏移情况为吸附在电子设备10上的手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左或向右偏移。
步骤S300具体可以包括如下步骤S310和S320。
S310,处理器150根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。
位置指示信息用于指示相对于预设吸附位置是向左偏移还是向右偏移还是不偏移。在一些具体的实施例中,信号值与位置指示信息之间的对应关系可以如表10所示。也就是说,在该对应关系中,为-1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移;为0的第一信号值和为-1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移;为0的第一信号值和为1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移或不偏移;为1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移或不偏移。
可以理解的是,在本申请实施例中,仅以表10所示的形式来展示信号值与位置指示信息之间的对应关系。在其他一些实施例中,信号值与位置指示信息之间的对应关系也可以呈现为除表格外的其他形式。例如,该对应关系可以呈现为程序。
当信号值与位置指示信息之间的对应关系如表10所示时,基于步骤S100的两种不同的实施方式,步骤S310也可以具有两种不同的实施方式。具体如下:
(一)基于步骤S100的第一种可行的实施方式,即第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的单轴开关式霍尔传感器时,此时第一霍尔传感器122输出的第一信号值包括-1、0、1,第二霍尔传感器124输出的第二信号值包括-1、0、1。这种情况下,处理器150在获取到第一信号值和第二信号值时,可以直接根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。
(二)基于步骤S100的第二种可行的实施方式,即第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的单轴霍尔传感器时,此时第一霍尔传感器122输出的第一信号值为具有符号(正、负)的磁感应强度,第二霍尔传感器124输出的第二信号值为具有符号的磁感应强度。这种情况下,处理器150在获取到第一信号值和第二信号值时,可以先对第一信号值和第二信号值进行处理,再根据处理结果从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。
其中,处理器150对第一信号值进行处理的逻辑可以是:当第一信号值的符号为正,且第一信号值中的磁感应强度大于预设强度(例如第一信号值为37.358mT),则确定第一信号值等效为1;当第一信号值的符号为负,且第一信号值中的磁感应强度大于预设强度(例如第一信号值为-52.802mT),则确定第一信号值等效为-1;当第一信号值中的磁感应强度小于或等于预设强度,无论第一信号值的符号是正或负(例如第一信号值为0.29376mT或-3.0112mT),均确定第一信号值等效为0。处理器150对第二信号值进行处理的逻辑与处理器150对第一处理器150进行处理的逻辑相同,不再赘述。
也就是说,当第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124不是具有门限的开关式霍尔传感器时,由处理器150来完成开关式霍尔传感器所能实现的判断逻辑。当第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的单轴开关式霍尔传感器时,可以节省电子设备10的能耗。
在下述实施例中,以第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的单轴开关式霍尔传感器为例,对本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法进行描述。
S320,处理器150根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。
处理器150执行步骤S100和S310后,可以得到的位置指示信息包括“向右偏移”、“向左偏移”、“向右偏移或不偏移”、“向左偏移或不偏移”四种。此时,对于位置指示信息为“向右偏移或不偏移”、“向左偏移或不偏移”这两种情况,仍无法确定是否出现手写笔20偏移情况。因此,还需要结合发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。
处理器150在执行步骤S200后可以得到发射线圈110的品质因数。此时,处理器150可以根据发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。具体为:若发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则表明出现手写笔20偏移情况;若发射线圈110的品质因数大于第二阈值,则表明未出现手写笔20偏移情况。
如此,处理器150在执行步骤S320时,具体可以包括如下并列的步骤S321至S326。
S321,若位置指示信息指示向左偏移,且发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则处理器150确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。
第一信号值为-1,且第二信号值为0时,处理器150可以得到位置指示信息指示向左偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20。基于此,处理器150可以确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。
S322,若位置指示信息指示向右偏移,且发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则处理器150确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。
第一信号值为0,且第二信号值为-1时,处理器150可以得到位置指示信息指示向右偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20。基于此,处理器150可以确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。
S323,若位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则处理器150确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。
第一信号值为1,且第二信号值为0时,处理器150可以得到位置指示信息指示向左偏移或不偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20,且出现手写笔20偏移情况。基于此,处理器150可以确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。
S324,若位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且发射线圈110的品质因数大于第二阈值,则处理器150确定未出现手写笔20偏移情况。
第一信号值为1,且第二信号值为0时,处理器150可以得到位置指示信息指示向左偏移或不偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数大于第二阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20,且未出现手写笔20偏移情况。基于此,处理器150可以确定未出现手写笔20偏移情况。
S325,若位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则处理器150确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。
第一信号值为0,且第二信号值为1时,处理器150可以得到位置指示信息指示向右偏移或不偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数小于第一阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20,且出现手写笔20偏移情况。基于此,处理器150可以确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。
S326,若位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且发射线圈110的品质因数大于第二阈值,则处理器150确定未出现手写笔20偏移情况。
第一信号值为0,且第二信号值为1时,处理器150可以得到位置指示信息指示向右偏移或不偏移。这种情况下,若发射线圈110的品质因数大于第二阈值,则表明与电子设备10相吸附的是手写笔20,且未出现手写笔20偏移情况。基于此,处理器150可以确定未出现手写笔20偏移情况。
如此,通过本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法,不仅可以检测出吸附在电子设备10上的手写笔20是否发生偏移,还可以在手写笔20偏移时检测出手写笔20的偏移方向。
上述手写笔20偏移检测方法应用于图32所示的电子设备10时,步骤S100、S200和S300均可以由第一子处理器152执行,不再赘述。
下面对手写笔20偏移检测方法中的步骤S100、S200、S300的执行顺序予以说明。
在第一种实施例中,如图37所示,上述的手写笔20偏移检测方法,其各步骤的执行先后顺序可以是:S100、S310、S200、S320。
这种情况下,处理器150先接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。之后根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。在这一实现方式中,处理器150只有在获取到对应的位置指示信息后,才去执行步骤S200(包括按先后顺序的步骤S210、S220、S230),即检测发射线圈110的品质因数。最后,处理器150根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移。
在这一实现方式中,处理器150只有在获取到对应的位置指示信息后才去检测发射线圈110的品质因数。这种情况下,当处理器150接收到第一信号值和第二信号值,但未能从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取到对应的位置指示信息时(如第一信号值为-1,且第二信号值为-1;或,第一信号值为-1,且第二信号值为1等),即具有磁场的杂物靠近第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124时,也不会去检测发射线圈110的品质因数。如此,可以达到节省电子设备10的电能的效果。
在第二种实施例中,如图36所示,上述的手写笔20偏移检测方法,其各步骤的执行先后顺序可以是:周期性执行步骤S200;并在接收到第一信号值和第二信号值(即步骤S100)后执行步骤S300。
处理器150执行步骤S200的周期可以是第二预设时长。第二预设时长例如可以是0.5秒、1秒或2秒。第二预设时长大于步骤S220产生的振荡电信号的持续时长。
这种情况下,处理器150可以每间隔第二预设时长检测一次发射线圈110的品质因数。处理器150在接收到第一信号值和第二信号值后,可以根据第一信号值、第二信号值以及最近一次检测到的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况,即执行步骤S300。在这一实现方式中,处理器150在执行步骤S300时,步骤S310和S320可以同时执行。如此,可以加快手写笔20偏移检测方法的工作过程。
另外,基于前述原理可知,本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法也可以通过如下方式实现。即:
在步骤S100之后,分为两种不同的情况。在第一种情况下,第一信号值为-1或0,第二信号值为0或-1。此时,处理器150根据第一信号值和第二信号值确定是否出现手写笔20偏移情况。在第二种情况下,第一信号值为1,且第二信号值为0;或第一信号值为0,且第二信号值为1。此时,处理器执行步骤S200和S300。
下面对这两种不同的情况进行分别描述。
在第一种情况下,处理器150根据第一信号值和第二信号值确定是否出现手写笔20偏移情况时,具体可以是:处理器150根据第一信号值、第二信号值,以及信号值与位置指示信息之间的对应关系确定是否出现手写笔20偏移情况。
具体来说,第一信号值为-1,且第二信号值为0时,处理器150可以得到位置指示信息指示向左偏移。基于此,第一信号值为-1,第二信号值为0时,处理器150可以根据信号值与位置指示信息之间的对应关系直接确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移。第一信号值为0,且第二信号值为-1时,处理器150可以得到位置指示信息指示向右偏移。基于此,第一信号值为0,且第二信号值为-1时,处理器150可以根据信号值与位置指示信息之间的对应关系直接确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移。
在第二种情况下,由于处理器150根据第一信号值、第二信号值,以及信号值与位置指示信息之间的对应关系无法直接确定手写笔20在电子设备10上的吸附位置是否偏移,因此,处理器150还需要检测发射线圈110的品质因数(即执行步骤S200)并执行步骤S310。之后,处理器150即可执行步骤S323至S326,从而根据第一信号值、第二信号值,以及信号值与位置指示信息之间的对应关系确定是否出现手写笔20偏移情况。可以理解的是,在这一情况中,步骤S200与步骤S310的执行顺序也不作限定。
在一些实施例中,该手写笔20偏移检测方法中,处理器150在执行步骤S100和S310之后,还用于执行如下步骤S400。
S400,处理器150根据位置指示信息配置画面资源。
如前所述,在本申请实施例中,共有四种不同的位置指示信息,即:“向左偏移”、“向右偏移”、“向右偏移或不偏移”、“向左偏移或不偏移”。在此,每一位置指示信息均可以对应有提示画面,提示画面用于提示将手写笔20向偏移方向的反方向移动。
具体来说,“向右偏移”、“向右偏移或不偏移”这两种位置指示信息可以对应相同的第一提示画面。第一提示画面可以如图38或图39所示,即第一提示画面用于提示将手写笔20向左移动。“向左偏移”、“向左偏移或不偏移”这两种位置指示信息可以对应相同的第二提示画面。第二提示画面可以如图40或图41所示,即第二提示画面用于提示将手写笔20向右移动。第一提示画面和第二提示画面可以是动态画面,也可以是静态画面,在此不做限定。
画面资源是在显示提示画面(包括第一提示画面和第二提示画面)时所需的资源。将显示第一提示画面所需的画面资源称为第一画面资源,将显示第二提示画面所需的画面资源称为第二画面资源。也就是说,处理器150在得到“向右偏移”、“向右偏移或不偏移”这两种位置指示信息后,即可配置第一画面资源;处理器150在得到“向左偏移”、“向左偏移或不偏移”这两种位置指示信息后,即可配置第二画面资源。
基于步骤S400,处理器150在步骤S320之后,还用于执行如下步骤S500。
S500,若出现手写笔20偏移情况,则处理器150使用画面资源显示提示画面。
处理器150在执行步骤S320之后,即可确定是否出现手写笔20偏移情况。此时,若出现手写笔20偏移情况,则处理器150使用画面资源显示提示画面。若未出现手写笔20偏移情况,则处理器150可以撤销画面资源,以避免长时间无意义的画面资源加大电子设备10的负载。
具体来说,若第一信号值为-1,第二信号值为0,则位置指示信息指示向左偏移。这种情况下,处理器150在步骤S400会配置第二画面资源。此时,若经步骤S320中的S321确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移,则处理器150使用第二画面资源显示第二提示画面。
若第一信号值为0,第二信号值为-1,则位置指示信息指示向右偏移。这种情况下,处理器150在步骤S400会配置第一画面资源。此时,若经步骤S320中的S322确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移,则处理器150使用第一画面资源显示第一提示画面。
若第一信号值为1,第二信号值为0,则位置指示信息指示向左偏移或不偏移。这种情况下,处理器150在步骤S400会配置第二画面资源。此时,若经步骤S320中的S323确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向左偏移,则处理器150使用第二画面资源显示第二提示画面。若经步骤S320中的S324确定未出现手写笔20偏移情况,则处理器150撤销所配置的第二画面资源。
若第一信号值为0,第二信号值为1,则位置指示信息指示向右偏移或不偏移。这种情况下,处理器150在步骤S400会配置第一画面资源。此时,若经步骤S320中的S325确定手写笔20的吸附位置相对于预设吸附位置向右偏移,则处理器150使用第一画面资源显示第一提示画面。若经步骤S320中的S326确定未出现手写笔20偏移情况,则处理器150撤销所配置的第一画面资源。
在一些具体的实施例中,步骤S400和步骤S500可以由处理器150中的第二子处理器154执行。
在一些具体的实施例中,提示画面中不仅提示手写笔20的移动方向,还提示手写笔20的移动距离。具体来说,在步骤S300中,处理器150根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数不仅可以确定是否出现手写笔20偏移情况,以及手写笔20出现偏移情况时的偏移方向,还可以基于上述的原理说明确定出手写笔20偏移情况是情况(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(11)、(12)中的哪一种。这种情况下,就可以基于每一种手写笔20偏移情况来提示手写笔20的移动方向和距离。例如,当处理器150确定出手写笔20偏移情况是情况(1)时,则提示将手写笔20向左移动第一距离。第一距离可以是5毫米或1厘米。当处理器150确定出手写笔20偏移情况是情况(5)时,则提示将手写笔20向左移动第二距离,第二距离小于第一距离。第二距离可以是3毫米。
在一些实施例中,处理器150在执行步骤S300之前,还用于执行如下步骤S600。
S600,处理器150发送通信信号。
处理器150发送通信信号的方式可以是广播该通信信号。也就是说,处理器150发送通信信号时没有特定的接收该通信信号的目标。处理器150可以向指定方向发送通信信号。通信信号用于识别手写笔20。一般的,通信信号的传播距离可以满足如下条件:当手写笔20与电子设备10的接触面104接触时,手写笔20可以接收该通信信号;当手写笔20未与电子设备10的接触面104接触时,手写笔20接收不到该通信信号。
手写笔20在接收通信信号后,可以针对通信信号发出反馈信号。手写笔20发出的反馈信号中可以携带有手写笔20的信息,如手写笔20的身份标识号码(identity,ID)等。如此,可以使电子设备10的处理器150在接收到反馈信号后识别手写笔20。
基于步骤S600,处理器150在执行步骤S300时,具体可以是:若处理器150在发送通信信号后的第三预设时长内接收到针对通信信号的反馈信号,则根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。
第三预设时长应大于手写笔20接收通信信号后针对通信信号发出反馈信号的时长。例如,第三预设时长可以是0.2秒、0.5秒或1秒。若处理器150在发送通信信号后的第三预设时长内接收到针对通信信号的反馈信号,则可以确定手写笔20与电子设备10的接触面104接触。这种情况下,处理器150再根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。如此,可以避免具有磁场的杂物或金属杂物靠近电子设备10而误触发本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法。
在一些具体的实施例中,当手写笔20偏移检测方法应用于图32所示的电子设备10时,步骤S600可以由第一子处理器152执行。第一子处理器152工作时,可以通过调制发射线圈110上的电信号的波形来发送第一通信信号。
下面对增加了步骤S600之后,手写笔20偏移检测方法中的步骤S100、S200、S300、S600的执行顺序予以说明。
在第一种实施例中,步骤S100、S200、S300、S600的执行顺序先后为:S100、S310、S600、S200、S320。
如此,步骤S600对步骤S310无影响,但影响步骤S320的执行。这种情况可以通过如下实施例a或实施例b来实现。
实施例a:处理器150先接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。之后根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。处理器150在获取到对应的位置指示信息后,发送通信信号。若处理器150在第三预设时长内接收到反馈信号,则检测发射线圈110的品质因数。最后,处理器150根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移。
实施例b:处理器150先接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。之后根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。处理器150在获取到对应的位置指示信息后,发送通信信号。处理器150在发送通信信号后检测发射线圈110的品质因数。最后,若处理器150在第三预设时长内接收到反馈信号,则根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移;若处理器150在第三预设时长内未接收到反馈信号,则不执行“根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移”的步骤。
在第二种实施例中,步骤S100、S200、S300、S600的执行顺序先后为:S100、S310、S200、S600、S320。
如此,步骤S600对步骤S310无影响,但影响步骤S320的执行。这种情况可以通过如下实施例c来实现。
实施例c:处理器150先接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。之后根据第一信号值和第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息。处理器150在获取到对应的位置指示信息后,检测发射线圈110的品质因数。之后,处理器150发送通信信号,若处理器150在第三预设时长内接收到反馈信号,则根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移;若处理器150在第三预设时长内未接收到反馈信号,则不执行“根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定手写笔20向左偏移或向右偏移或不偏移”的步骤。
在第三种实施例中,步骤S100、S200、S300、S600的执行顺序先后为:周期性发送通信信号(即执行步骤S600),在发送通信信号后的第三预设时长内接收到反馈信号后再执行步骤S200,并在接收到第一信号值和第二信号值(即步骤S100)后执行步骤S300。
如此,步骤S600对步骤S310无影响,但影响步骤S200和S320的执行。这种情况可以通过如下实施例d来实现。
实施例d:处理器150执行步骤S600的周期可以是第四预设时长。第四预设时长应大于第三预设时长。例如,第四预设时长可以是1秒或2秒。这种情况下,处理器150每间隔第四预设时长发送一次通信信号。若在发送一次通信信号后的第三预设时长内未接收到反馈信号,则在发送该通信信号后的第四预设时长时再发送一次通信信号。若在发送一次通信信号后的第三预设时长内接收到反馈信号,则检测发射线圈110的品质因数。由于接收到反馈信号表示手写笔20与电子设备10的接触面104接触,因此处理器150会接收到第一信号值和第二信号值。此时,处理器150可以先根据第一信号值、第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息(即执行步骤S310),再根据位置指示信息和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况(即执行步骤S320)。
可以理解的是,在这一实施例中,若处理器150在发送一次通信信号后的第三预设时长内未接收到反馈信号,但接收到第一信号值和第二信号值,则处理器150可以执行步骤S310,但不会执行步骤S320。
在第四种实施例中,步骤S100、S200、S300、S600的执行顺序先后为:周期性检测发射线圈110的品质因数(即执行步骤S200);在发射线圈110的品质因数小于第一阈值或大于第二阈值时发送通信信号(即执行步骤S600),并在发送通信信号后的第三预设时长内接收到反馈信号后再执行步骤S300。
如此,步骤S600对步骤S310无影响,步骤S200影响步骤S600的执行,步骤S600影响步骤S320的执行。这种情况可以通过如下实施例e来实现。
实施例e:处理器150执行步骤S200的周期是第二预设时长。这种情况下,处理器150可以每间隔第二预设时长检测一次发射线圈110的品质因数。处理器150在检测到发射线圈110的品质因数小于第一阈值或大于第二阈值时发送通信信号。若处理器150在发送通信信号后的第三预设时长内接收到反馈信号,则根据第一信号值、第二信号值以及检测到的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况,即执行步骤S300。可以理解的是,当处理器150在发送通信信号后的第三预设时长内接收到反馈信号,表明手写笔20与电子设备10的接触面104接触,因此处理器150必然会接收到第一信号值和第二信号值。
可以理解的是,在这一实施例中,若处理器150检测到发射线圈110的品质因数大于或等于第一阈值且小于或等于第二阈值,但接收到第一信号值和第二信号值,则处理器150可以执行步骤S310,但不会执行步骤S320。
在一些实施例中,处理器150在发出通信信号,并在第三预设时长内接收到针对通信信号的反馈信号后,还可以执行如下步骤S700和S800。
S700,处理器150控制发射线圈110输出电能。
步骤S700和S800具体实施时,可以应用于图32所示的电子设备10。这种情况下,步骤S700具体可以包括如下步骤S710和S720。
S710,在第一阶段内,处理器150控制第一开关Q1和第三开关Q3导通,以及控制第二开关Q2和第四开关Q4关断。
S720,在第一阶段后的第二阶段内,处理器150控制第二开关Q2和第四开关Q4导通,以及控制第一开关Q1和第三开关Q3关断。
在这一实施例中,第一开关Q1、第二开关Q2、第三开关Q3和第四开关Q4形成逆变桥,可以将电源正极和电源负极输出的直流电转换为两相交流电。步骤S710和S720循环重复执行,即可向电容C和发射线圈110输出交流电,从而使发射线圈110输出电能。
S800,处理器150检测发射线圈110的电性参数。
发射线圈110输出电能时,处理器150可以检测发射线圈110的电性参数。这里的电性参数可以是发射线圈110的第一端的电压值或电流值。
基于步骤S700和S800,处理器150在执行步骤S300时,具体可以是:若发射线圈110的电性参数在预设参数范围内,则根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数确定是否出现手写笔20偏移情况。在此,当发射线圈110的电性参数为电压值时,则预设参数范围可以是电压范围;当发射线圈110的电性参数为电流值时,则预设参数范围可以是电流范围。
预设参数范围可以满足如下条件:当手写笔20吸附于预设吸附位置,且发射线圈110输出电能时,发射线圈110的电性参数在预设参数范围内;当手写笔20的吸附位置发生偏移,且发射线圈110输出电能时,发射线圈110的电性参数不在预设参数范围内。
下面结合附图,从两种具体的实施方式,对本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法进行详细的解释说明。
第一种具体的实施方式。
图42是本申请实施例提供的又一种手写笔20偏移检测方法的流程图,该手写笔20偏移检测方法可以应用于如图32所示的电子设备10。如图42所示,手写笔20偏移检测方法可以包括如下步骤S1至S9。
S1,霍尔检测。
第一霍尔传感器122进行霍尔检测输出第一信号值,第二霍尔传感器124进行霍尔检测输出第二信号值。在此,第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124均为沿Z方向的单轴开关式霍尔传感器,以使第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124可以分别检测所处位置沿Z方向的磁感应强度和沿Z方向的反方向的磁感应强度。
第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为1;第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1;第一霍尔传感器122在所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为1;第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的反方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的第一信号值为-1;第二霍尔传感器124在所处位置沿Z方向的磁感应强度、沿Z方向的反方向的磁感应强度均小于或等于预设强度时,输出的第一信号值为0。
S2,查询信号值与位置指示信息之间的对应关系。
第一信号值和第二信号值输出至第一子处理器152。第一子处理器152可以在接收第一信号值和第二信号值的同时,访问信号值与位置指示信息之间的对应关系。信号值与位置指示信息之间的对应关系如表10所示。为便于描述,在此将信号值与位置指示信息之间的对应关系称为预设对应关系。
S3,判断第一信号值和第二信号值是否在预设对应关系中具有对应的位置指示信息。
第一子处理器152在接收到第一信号值和第二信号值,并查询预设对应关系后,即可确定第一信号值和第二信号值是否在预设对应关系中具有对应的位置指示信息。这种情况下,若步骤S3的判断结果为否,则返回执行步骤S1。若步骤S3的判断结果为是,则执行步骤S4和S5。
在此,在四种情况下步骤S3的判断结果为是,分别为:1)第一信号值为-1,第二信号值为0,此时对应的位置指示信息指示向左偏移;2)第一信号值为0,第二信号值为-1,此时对应的位置指示信息指示向右偏移;3)第一信号值为0,第二信号值为1,此时对应的位置指示信息指示向右偏移或不偏移;4)第一信号值为1,第二信号值为0,此时对应的位置指示信息指示向左偏移或不偏移。
S4,根据位置指示信息配置画面资源。
在步骤S3的判断结果为是的情况下,第一子处理器152可以将第一信号值和第二信号值在预设对应关系中对应的位置指示信息发送给第二子处理器154。第二子处理器154可以是电子设备10中的SOC。第二子处理器154在获取到位置指示信息后,根据位置指示信息配置画面资源。
在此,画面资源包括第一画面资源和第二画面资源。第二子处理器154使用第一画面资源时,电子设备10显示第一提示画面。第一提示画面用于提示将手写笔20向左移动。第二子处理器154使用第二画面资源时,电子设备10显示第二提示画面。第二提示画面用于提示将手写笔20向右移动。
“根据位置指示信息配置画面资源”是指:当位置指示信息为“向左偏移”或“向左偏移或不偏移”时,第一子处理器152根据该位置指示信息配置第二画面资源。当位置指示信息为“向右偏移”或“向右偏移或不偏移”时,第一子处理器152根据该位置指示信息配置第一画面资源。也就是说,画面资源对应的提示画面应当用于提示将手写笔20向偏移方向的反方向移动。
S5,检测发射线圈110的品质因数。
第一子处理器152可以先控制第一开关Q1和第三开关Q3在第一预设时长内导通,从而在第一预设时长内向电容C和发射线圈110充电,使电容C和发射线圈110处于稳态。之后,第一子处理器152再控制第二开关Q2和第三开关Q3导通,使电容C的第二极板与发射线圈110的第二端连接,此时电容C的第一极板和发射线圈110的第一端之间产生振荡电信号。第一子处理器152可以通过检测该振荡电信号,并根据振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,通过式①和公式⑥确定发射线圈110的品质因数。
可以理解的,步骤S5可以与步骤S4同时执行,也可以位于步骤S4之前或之后,不做限定。
S6,判断品质因数与第二阈值的大小关系。
第一子处理器152内预设有第一阈值和第二阈值,第一阈值小于第二阈值。第一子处理器152检测到发射线圈110的品质因数后,即可判断品质因数与第二阈值的大小关系。
当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移或不偏移”或“向右偏移或不偏移”时,若步骤S6判断得到品质因数大于第二阈值,则可以确定未出现手写笔20偏移情况(即手写笔20吸附于预设吸附位置),此时,执行步骤S7。
当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移或不偏移”或“向右偏移或不偏移”时,若步骤S6判断得到品质因数小于或等于第二阈值,则执行步骤S8。
当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移”或“向右偏移”时,若步骤S6判断得到品质因数小于或等于第二阈值,则执行步骤S8。
可以理解的,在这一实施例中,当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移”或“向右偏移”时,不考虑存在品质因数大于第二阈值的情况。在其他一些实施例中,若步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移”或“向右偏移”,且品质因数大于第二阈值,则可以确定为第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124被误触发,此时,返回执行步骤S1。
S7,控制发射线圈110输出电能,并撤销画面资源。
第一子处理器152可以在第一阶段内控制第一开关Q1和第三开关Q3导通,且控制第二开关Q2和第四开关Q4关断;在第二阶段内控制第二开关Q2和第四开关Q4导通,且控制第一开关Q1和第三开关Q3关断。如此循环重复,即可向电容C和发射线圈110输出交流电,从而使发射线圈110输出电能。
第一子处理器152在确定未出现手写笔20偏移情况时,还向第二子处理器154发出第一指令。第二子处理器154在接收到第一指令时,撤销在步骤S4中根据位置指示信息配置画面资源。
S8,判断品质因数与第一阈值的大小关系。
第一子处理器152判断品质因数与第一阈值的大小关系。
当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移或不偏移”或“向右偏移或不偏移”时,若步骤S8判断得到品质因数小于第一阈值,则可以确定出现手写笔20偏移情况。即:若步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移或不偏移”,且品质因数小于第一阈值,则可以确定手写笔20向左偏移。若步骤S3中得到的位置指示信息为“向右偏移或不偏移”,且品质因数小于第一阈值,则可以确定手写笔20向右偏移。此时,执行步骤S9。
当步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移”或“向右偏移”时,若步骤S8判断得到品质因数小于第一阈值,则可以确定出现手写笔20偏移情况。即:若步骤S3中得到的位置指示信息为“向左偏移”,且品质因数小于第一阈值,则可以确定手写笔20向左偏移。若步骤S3中得到的位置指示信息为“向右偏移”,且品质因数小于第一阈值,则可以确定手写笔20向右偏移。此时,执行步骤S9。
若步骤S8判断得到品质因数大于或等于第一阈值,则可以确定为第一霍尔传感器122和第二霍尔传感器124被误触发,此时,返回执行步骤S1。也就是说,无论步骤S3中得到的位置指示信息是什么,当发射线圈110的品质因数大于或等于第一阈值,且小于或等于第二阈值时,均返回执行步骤S1。
可以理解的,第一子处理器152工作时,也可以同时执行步骤S8和S6。即同时判断品质因数与第一阈值、第二阈值的大小关系。
S9,使用画面资源显示提示画面。
第一子处理器152确定手写笔20偏移后,即可向第二子处理器154发出第二指令。第二子处理器154在接收到第二指令时,使用步骤S4中配置的画面资源来显示提示画面。如此,可以提示用户将手写笔20向偏移方向的反方向移动。
第二种具体的实施方式。
图43是本申请实施例提供的又一种手写笔20偏移检测方法的流程图,其基于图42所示的实施例具有如下两个区别点。
1)将步骤S7替换为步骤S7a至S7d。
S7a,判断是否能与手写笔20进行通信。
第一子处理器152判断是否能与手写笔20进行通信。在此,第一子处理器152可以发送通信信号。若第一子处理器152在发送通信信号后的第三预设时长内接收到针对通信信号的反馈信号,则第一子处理器152确定能与手写笔20进行通信,此时步骤S7a的判断结果为是。也就是说,第一子处理器152确定与电子设备10吸附的是手写笔20。步骤S7a的判断结果为是时,执行步骤S7b。
可以理解的,当步骤S7a的判断结果为否时,则可以确定为第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、发射线圈110的品质因数被误触发,此时,返回执行步骤S1。
S7b,控制发射线圈110输出电能,并撤销画面资源。
步骤S7b与前述的步骤S7相同,不再赘述。
S7c,检测发射线圈110的电性参数。
第一子处理器152在控制发射线圈110输出电能后,还可以检测发射线圈110的电性参数,如检测发射线圈110的第一端的电压值、电流值等。
S7d,若发射线圈110的电性参数在预设范围内,则控制发射线圈110继续输出电能。
若发射线圈110的电性参数在预设范围内,则进一步表明手写笔20吸附在预设吸附位置。这种情况下,第一子处理器152可以控制发射线圈110继续输出电能,向手写笔20充电。
在这一实施例中,未示出若发射线圈110的电性参数不在预设范围内的情况。可以理解的,当发射线圈110的电性参数不在预设范围内时,则可以确定为第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、发射线圈110的品质因数被误触发,此时,返回执行步骤S1。
2)在确定“品质因数小于第一阈值”之后,步骤S9之前,插入如下步骤S10a至S10d。
S10a,判断是否能与手写笔20进行通信。
步骤S10a与步骤S7a相同,不再赘述。若步骤S10a的判断结果为是,则执行步骤S10b。若步骤S10a的判断结果为否,则返回执行步骤S1。
S10b,控制发射线圈110输出电能。
S10c,检测发射线圈110的电性参数。
步骤S10c与步骤S7c相同,不再赘述。
S10d,若发射线圈110的电性参数不在预设范围内,则执行步骤S9。
若发射线圈110的电性参数不在预设范围内,则进一步表明手写笔20吸附位置偏移,此时,可以执行步骤S9。在这一步骤中,若发射线圈110的电性参数在预设范围内,则可以确定为第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、发射线圈110的品质因数被误触发,此时,返回执行步骤S1。
本申请实施例提供的手写笔20偏移检测方法,至少具备如下有益效果:1、第一霍尔传感器122位于发射线圈110的左侧,可以检测其所处位置的磁感应强度和方向,并输出第一信号值。第二霍尔传感器124位于发射线圈110的右侧,可以检测其所处位置的磁感应强度和方向,并输出第二信号值。如此,处理器150在接收到第一信号值和第二信号值后,即可得到第一霍尔传感器122所处位置的磁感应强度和方向,以及第二霍尔传感器124所处位置的磁感应强度和方向。也即得到发射线圈110的左侧的磁感应强度和方向及发射线圈110的右侧的磁感应强度和方向。另外,由于手写笔20出现偏移情况和未出现偏移情况时,发射线圈110的品质因数不同。基于此,可以根据发射线圈110的品质因数来确定手写笔20是否出现偏移情况,并根据发射线圈110的左侧的磁感应强度和方向及发射线圈110的右侧的磁感应强度和方向来确定手写笔20出现偏移情况时的偏移方向。2、通过展示提示画面,可以提示用于将手写笔20向偏移方向的反方向移动。3、在第一霍尔传感器122输出第一信号值、第二霍尔传感器124输出第二信号值后,若可能存在手写笔20偏移情况(即在信号值与位置指示信息之间的对应关系中能查到对应的位置指示信息)则开始配置显示提示画面所需要的画面资源,如此,可以减少显示提示画面的延迟时间,提升用户体验。4、还可以通过与手写笔20通信的方式来检测与电子设备10吸附的是否是手写笔20,并通过检测发射线圈110的电性参数进一步确定是否出现手写笔20偏移情况。如此,可以提升偏移检测的准确度。
本申请实施例还提供一种手写笔20偏移检测方法,包括如下步骤S21至S23。
S21,处理器150接收第一霍尔传感器122输出的第一信号值和第二霍尔传感器124输出的第二信号值。
S22,处理器150检测发射线圈110的品质因数。
S23,若处理器150根据第一信号值、第二信号值和发射线圈110的品质因数确定出现手写笔20偏移情况,则输出提醒信息。
在一些实施例中,提醒信息用于提醒手写笔20在电子设备10上的吸附位置相对预设吸附位置发生偏移。在一些具体的实施例中,提醒信息还用于提醒将手写笔20向偏移方向的反方向移动。
可以理解的,在一些实施例中,当第一信号值为-1或0,第二信号值为0或-1时,手写笔20偏移检测方法也可以仅包括步骤S21以及,若处理器150根据第一信号值和第二信号值确定出现手写笔20偏移情况,则输出提醒信息。
本申请实施例还提供一种电子设备10,如图44所示,包括发射线圈110、第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、存储器160、处理器150以及存储在存储器160中并可在处理器150上运行的计算机程序。计算机程序被处理器150执行时实现如上述任意一个实施例中的手写笔20偏移检测方法。
本申请实施例还提供一种电子设备10,如图44所示,包括发射线圈110、第一霍尔传感器122、第二霍尔传感器124、存储器160、处理器150以及存储在存储器160中并可在处理器150上运行的计算机程序。该电子设备10能够进行磁感应强度的检测。
具体来说,第一霍尔传感器122可以检测所处位置的磁感应强度和方向并输出第一信号值,第一信号值用于表征第一霍尔传感器122所处位置的磁感应强度和方向。第二霍尔传感器124可以检测所处位置的磁感应强度和方向并输出第二信号值,第二信号值用于表征第二霍尔传感器124所处位置的磁感应强度和方向。处理器150用于接收第一信号值和第二信号值。
在一些实施例中,计算机程序被处理器150执行时,处理器150检测发射线圈110的品质因数。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种手写笔偏移检测方法,应用于电子设备,所述电子设备包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和发射线圈,所述第一霍尔传感器位于所述发射线圈的左侧,所述第二霍尔传感器位于所述发射线圈的右侧,其特征在于,所述方法包括:
接收所述第一霍尔传感器输出的第一信号值和所述第二霍尔传感器输出的第二信号值,所述第一信号值用于表征所述第一霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向,所述第二信号值用于表征所述第二霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向;
根据所述第一信号值和所述第二信号值确定是否出现手写笔偏移情况,所述手写笔偏移情况为吸附在所述电子设备上的手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左或向右偏移。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述发射线圈的品质因数;
所述根据所述第一信号值和所述第二信号值确定是否出现手写笔偏移情况,具体为:
根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况,包括:
根据所述第一信号值和所述第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息,所述位置指示信息用于指示相对于所述预设吸附位置是向左偏移还是向右偏移还是不偏移;
根据所述位置指示信息和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述电子设备具有接触面,所述手写笔吸附在所述电子设备上时与所述接触面接触;
所述第一霍尔传感器在所处位置沿预设方向的磁感应强度大于预设强度时,输出的所述第一信号值为1,所述预设方向垂直于所述接触面且指向所述电子设备内部;
所述第一霍尔传感器在所处位置沿所述预设方向的反方向的磁感应强度大于所述预设强度时,输出的所述第一信号值为-1;
所述第一霍尔传感器在所处位置沿所述预设方向的磁感应强度、沿所述预设方向的反方向的磁感应强度均小于或等于所述预设强度时,输出的所述第一信号值为0;
所述第二霍尔传感器在所处位置沿所述预设方向的磁感应强度大于所述预设强度时,输出的所述第一信号值为1;
所述第二霍尔传感器在所处位置沿所述预设方向的反方向的磁感应强度大于所述预设强度时,输出的所述第一信号值为-1;
所述第二霍尔传感器在所处位置沿所述预设方向的磁感应强度、沿所述预设方向的反方向的磁感应强度均小于或等于所述预设强度时,输出的所述第一信号值为0。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述信号值与位置指示信息之间的对应关系中为-1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移;
所述信号值与位置指示信息之间的对应关系中为0的第一信号值和为-1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移;
所述信号值与位置指示信息之间的对应关系中为0的第一信号值和为1的第二信号值对应的位置指示信息指示向右偏移或不偏移;
所述信号值与位置指示信息之间的对应关系中为1的第一信号值和为0的第二信号值对应的位置指示信息指示向左偏移或不偏移。
6.如权利要求3至5任意一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述位置指示信息和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况,包括:
若所述位置指示信息指示向左偏移,且所述发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定所述手写笔的吸附位置相对于所述预设吸附位置向左偏移;
若所述位置指示信息指示向右偏移,且所述发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定所述手写笔的吸附位置相对于所述预设吸附位置向右偏移;
若所述位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且所述发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定所述手写笔的吸附位置相对于所述预设吸附位置向左偏移;
若所述位置指示信息指示向左偏移或不偏移,且所述发射线圈的品质因数大于第二阈值,则确定未出现所述手写笔偏移情况;
若所述位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且所述发射线圈的品质因数小于第一阈值,则确定所述手写笔的吸附位置相对于所述预设吸附位置向右偏移;
若所述位置指示信息指示向右偏移或不偏移,且所述发射线圈的品质因数大于第二阈值,则确定未出现所述手写笔偏移情况。
7.如权利要求2至6任意一项所述的方法,其特征在于,所述接收所述第一霍尔传感器输出的第一信号值和所述第二霍尔传感器输出的第二信号值之后,还包括:
根据所述第一信号值和所述第二信号值,从信号值与位置指示信息之间的对应关系中获取对应的位置指示信息,所述位置指示信息用于指示相对于所述预设吸附位置是向左偏移还是向右偏移还是不偏移;
根据所述位置指示信息配置画面资源,所述画面资源是在显示所述位置指示信息对应的提示画面时所需的资源,所述提示画面用于提示将所述手写笔向偏移方向的反方向移动。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况之后,还包括:
若出现所述手写笔偏移情况,则使用所述画面资源显示所述提示画面。
9.如权利要求2至8任意一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况之前,还包括:
发送通信信号;
所述根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况,包括:
若在发送所述通信信号后的预设时长内接收到针对所述通信信号的反馈信号,则根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定是否出现所述手写笔偏移情况。
10.如权利要求2至9任意一项所述的方法,其特征在于,所述电子设备还包括电容,所述电容的第一极板与所述发射线圈的第一端连接;
所述检测所述发射线圈的品质因数,包括:
向所述电容和所述发射线圈充电,直至所述电容和所述发射线圈均处于稳态;
控制所述电容的第二极板与所述发射线圈的第二端连接,以使所述电容的第一极板和所述发射线圈的第一端之间产生振荡电信号;
根据所述振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,确定所述发射线圈的品质因数,所述n为大于或等于2的整数。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述电子设备还包括第一开关、第二开关、第三开关,所述第一开关的第一端用于与电源正极连接,所述第一开关的第二端与所述电容的第二极板及所述第二开关的第一端连接,所述第三开关的第一端与所述发射线圈的第二端连接,所述第二开关的第二端、所述第三开关的第二端均用于与电源负极连接;
所述向所述电容和所述发射线圈充电,包括:
控制所述第二开关关断,以及控制所述第一开关和所述第三开关导通,以向所述电容和所述发射线圈充电;
所述控制所述电容的第二极板与所述发射线圈的第二端连接,包括:
控制所述第一开关关断,以及控制所述第二开关和所述第三开关导通,以使所述电容的第二极板与所述发射线圈的第二端连接。
12.如权利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述根据所述振荡电信号的多个幅值中的第n-1个幅值和第n个幅值,确定所述发射线圈的品质因数,包括:
根据所述第n-1个幅值和所述第n个幅值,通过如下公式确定所述发射线圈的品质因数:
其中,所述Q为所述发射线圈的品质因数,所述F((n-1)T)为所述第n-1个幅值,所述F(nT)为所述第n个幅值,所述π为圆周率,所述ln( )为以自然常数为底的对数。
13.一种手写笔偏移检测方法,应用于电子设备,所述电子设备包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和发射线圈,所述第一霍尔传感器位于所述发射线圈的左侧,所述第二霍尔传感器位于所述发射线圈的右侧,其特征在于,所述方法包括:
接收所述第一霍尔传感器输出的第一信号值和所述第二霍尔传感器输出的第二信号值,所述第一信号值用于表征所述第一霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向,所述第二信号值用于表征所述第二霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向;
若根据所述第一信号值和所述第二信号值确定出现手写笔偏移情况,则输出提醒信息,所述提醒信息用于提醒出现所述手写笔偏移情况,所述手写笔偏移情况为吸附在所述电子设备上的手写笔的吸附位置相对于预设吸附位置向左或向右偏移。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述发射线圈的品质因数;
所述若根据所述第一信号值和所述第二信号值确定出现手写笔偏移情况,则输出提醒信息,具体为:
若根据所述第一信号值、所述第二信号值和所述发射线圈的品质因数确定出现所述手写笔偏移情况,则输出所述提醒信息。
15.如权利要求13或14所述的方法,其特征在于,所述提醒信息还用于提醒将所述手写笔向偏移方向的反方向移动。
16.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括发射线圈、第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至15任意一项所述的方法。
17.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括发射线圈、第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时所述处理器接收所述第一霍尔传感器输出的第一信号值和所述第二霍尔传感器输出的第二信号值,所述第一信号值用于表征所述第一霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向,所述第二信号值用于表征所述第二霍尔传感器所处位置的磁感应强度和方向。
18.如权利要求17所述的电子设备,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器执行时所述处理器检测所述发射线圈的品质因数。
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