CN218957148U - 手写输入装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种手写输入装置及系统，用以解决目前在手写输入时难以确保同步信号的同步效果，导致书写轨迹显示不准确的问题。手写输入装置包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置；手写装置为手写笔，手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，手写组件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接；同步信号发射模块为无线电波发射模块；手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式；信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块；同步信号接收模块为无线电波接收模块。

Description

手写输入装置及系统

技术领域

本申请涉及超声传感技术领域，尤其涉及一种手写输入装置及系统。

背景技术

随着电子设备的普及，目前对手写输入装置的需求越来越大。目前，基于超声传感技术的手写输入装置一般是将红外信号作为用于确定超声波传输时长的同步信号，其中，超声波传输时长与书写轨迹的确定密切相关。

但是，光是直线传播的，其传播受角度、障碍物等影响较大，基于这一传播特点，红外信号发射端发射的红外信号容易被遮挡，从而易导致红外信号接收端难以及时接收到红外信号，且在实际应用中，通常需要多角度发射与接收红外信号，而红外信号难以做到无死角传输，从而易导致同步信号丢失。因此，在相关技术中，难以确保在手写输入过程中准确确定及显示书写轨迹，使得手写输入效果较差。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种手写输入装置及系统，用以解决目前在手写输入时难以确保同步信号的同步效果，导致书写轨迹显示不准确的问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种手写输入装置，包括手写装置、以及与所述手写装置通信连接的信号接收及处理装置；其中，

所述手写装置为手写笔，所述手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，所述手写组件与压力检测模块连接，所述压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，所述压力检测模块检测到所述手写组件受压时触发所述超声波信号发射模块和所述同步信号发射模块发射信号；所述同步信号发射模块为无线电波发射模块；所述手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式；

所述信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块；每个所述超声波信号接收模块、以及所述同步信号接收模块分别与所述第一信号处理模块通信连接，所述第一信号处理模块根据每个所述超声波信号接收模块接收到的超声波信号和所述同步信号接收模块接收到的同步信号，确定所述手写笔的书写轨迹；所述同步信号接收模块为无线电波接收模块。

第二方面，本申请实施例提供一种手写输入装置，包括手写装置、以及与所述手写装置通信连接的信号接收及处理装置；其中，

所述手写装置包括智能笔套，所述智能笔套包括控制器件和工作模式切换组件，所述控制器件与压力检测模块连接，所述压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，所述压力检测模块检测到所述控制器件受压时触发所述超声波信号发射模块和所述同步信号发射模块发射信号；所述同步信号发射模块为无线电波发射模块；所述智能笔套的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式；

所述信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块；每个所述超声波信号接收模块、以及所述同步信号接收模块分别与所述第一信号处理模块通信连接，所述第一信号处理模块根据每个所述超声波信号接收模块接收到的超声波信号和所述同步信号接收模块接收到的同步信号，确定所述手写装置的书写轨迹；所述同步信号接收模块为无线电波接收模块。

第三方面，本申请实施例提供一种手写输入系统，包括如上述第一方面中所述的手写输入装置，以及与所述信号接收及处理装置通信连接的电子设备，所述电子设备具有非触摸显示屏。

第四方面，本申请实施例提供一种手写输入系统，包括如上述第二方面中所述的手写输入装置，以及与所述信号接收及处理装置通信连接的电子设备，所述电子设备具有非触摸显示屏。

本申请实施例提供的手写输入装置，包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置。其中，手写装置为手写笔，手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，手写组件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块。信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块，每个超声波信号接收模块、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块。采用该手写输入装置，在压力检测模块检测到手写组件受压时，能够触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号，由于无线电波不容易被遮挡、且能够全方位发射及接收，因此，能够确保信号接收及处理装置中的每个超声波信号接收模块和无线电波接收模块准确、及时地接收到手写笔发射的信号，从而通过第一信号处理模块根据每个超声波信号接收模块接收到的超声波信号和无线电波接收模块接收到的同步信号，能够准确地确定出手写笔的书写轨迹，确保了书写轨迹的准确显示。此外，手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式，可见，通过在手写笔上设置工作模式切换组件，能够实现对手写笔的工作模式进行切换，使得用户使用该手写输入装置的操作更加便捷。

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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本申请一实施例的一种手写输入装置的示意性框图；

图2是根据本申请一实施例的一种手写笔的示意图；

图3是根据本申请另一实施例的一种手写输入装置的示意性框图；

图4是根据本申请一实施例的一种手写装置的示意图；

图5是根据本申请一实施例的一种手写输入系统的示意性框图；

图6是根据本申请另一实施例的一种手写输入系统的示意性框图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种手写输入装置及系统，用以解决目前在手写输入时难以确保同步信号的同步效果，导致书写轨迹显示不准确的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1是根据本申请一实施例的一种手写输入装置的示意性框图，如图1所示，手写输入装置包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置12。可选地，通信连接可以是有线连接或者无线连接，无线连接可以是蓝牙连接、2.4G连接等。

本实施例中，手写装置为手写笔11，手写笔11包括手写组件111和工作模式切换组件112。手写组件111与压力检测模块113连接，压力检测模块113分别与超声波信号发射模块114和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块115。

其中，压力检测模块113检测到手写组件111受压时触发超声波信号发射模块114和同步信号发射模块发射信号。可选地，压力检测模块113可以是压力传感器。超声波信号发射模块114可以是超声波蜂鸣器、超声波传感器或者压电薄膜超声波发射器。无线电波发射模块115可以是无线电发射电路或者无线电发射芯片。手写笔11的工作模式可包括手写功能模式和中断手写功能模式。

可选地，在将手写笔11的工作模式切换至中断手写功能模式时，手写笔11无法用于书写，且用于显示书写轨迹的页面被切换至指定页面，指定页面可以是电脑的桌面、电视的导航页等。可选地，在将手写笔11的工作模式切换至中断手写功能模式时，手写笔11无法用于书写，且用于显示书写轨迹的页面被直接清空，或者先对该页面保存后再清空。其中，保存路径可以是指定路径，也可以是原文件的存储路径(即覆盖原文件后进行保存)。

本实施例中，信号接收及处理装置12包括至少两个超声波信号接收模块121(图1中仅示意性的展示两个超声波信号接收模块121)、同步信号接收模块和第一信号处理模块122。每个超声波信号接收模块121、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块122通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块123。

其中，第一信号处理模块122根据每个超声波信号接收模块121接收到的超声波信号和同步信号接收模块接收到的同步信号，确定手写笔11的书写轨迹。应理解，书写轨迹并非是手写笔11的运动轨迹，而是在手写笔11运动、且手写组件111受压时产生的轨迹。可选地，超声波信号接收模块121可以是与超声波信号发射模块114相匹配的超声波麦克风或者超声波传感器，用于接收手写笔11发射的超声波信号。无线电波接收模块123可以是与无线电波发射模块115相匹配的无线电接收电路或者无线电接收芯片。

本申请实施例提供的手写输入装置，包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置。其中，手写装置为手写笔，手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，手写组件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块。信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块，每个超声波信号接收模块、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块。采用该手写输入装置，在压力检测模块检测到手写组件受压时，能够触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号，由于无线电波不容易被遮挡、且能够全方位发射及接收，因此，能够确保信号接收及处理装置中的每个超声波信号接收模块和无线电波接收模块准确、及时地接收到手写笔发射的信号，从而通过第一信号处理模块根据每个超声波信号接收模块接收到的超声波信号和无线电波接收模块接收到的同步信号，能够准确地确定出手写笔的书写轨迹，确保了书写轨迹的准确显示。此外，手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式，可见，通过在手写笔上设置工作模式切换组件，能够实现对手写笔的工作模式进行切换，使得用户使用该手写输入装置的操作更加便捷。

在一个实施例中，如图2所示，手写组件可包括笔芯21、笔头22和笔杆23。笔芯21设置于笔杆23内、且露出于笔头22。压力检测模块113设置在笔杆23内，笔芯21与压力检测模块113机械连接。

可选地，笔芯21可以为塑料杆或者为圆珠笔芯。笔杆23可以为塑料笔杆。其中，笔芯21用于接触书写平面，在通过手写笔书写的情况下，笔芯21受压，并将受到的压力传导至压力检测模块113，从而，触发与压力检测模块113通信连接的超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号。本实施例中，手写笔中的超声波信号发射模块和无线电波发射模块在压力检测模块受压后触发才发射信号，而压力检测模块则在通过手写笔书写时才会受压，也就是说，在通过手写笔书写时，超声波信号发射模块和无线电波发射模块才会发射信号，由于超声波信号发射模块和无线电波发射模块需要通电才能够发射信号，即发射信号是需要耗电的，因此，该技术方案能够节省对手写笔的电能消耗，提升手写笔的续航时间。

可选地，手写笔内部可设置处理器，压力检测模块113可通过处理器分别与超声波信号发射模块和无线电波发射模块连接。书写过程中，笔芯21下压产生第一压力，在压力检测模块113检测到第一压力时，可将第一压力发送至处理器，以使处理器根据预先设置的压力与触发信号(如电信号)之间的映射关系，确定与第一压力对应的触发信号，并通过触发信号触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号。在触发信号为电信号的情况下，上述过程可理解为，在书写过程中，超声波信号发射模块和无线电波发射模块通电，能够发射信号；若停止书写，则超声波信号发射模块和无线电波发射模块断电，停止发射信号。

可选地，超声波信号发射模块可设置在笔头内，具体可以设置在笔头壳体内的任意位置。超声波信号发射模块用于发射超声波信号，能够实现超声波信号的360度(即全方位)发射。超声波信号接收模块可以分布于信号接收及处理装置的两端，用于接收超声波信号。

可选地，无线电波发射模块可设置在手写笔中的任意位置，用于发射无线电波信号。为确保无线电波信号不会被屏蔽，设置无线电波发射模块时需避开用户手握位置、避开笔杆上的金属材质，以避免用户手上佩戴的金属物件或者笔杆上的金属材质屏蔽无线电波发射模块发出的无线电波信号。同理，无线电波接收模块可设置在信号接收及处理装置中的任意位置，用于接收无线电波信号。为确保无线电波信号不会被屏蔽，设置无线电波接收模块时应避免设置在金属材质的正下方。

在一个实施例中，如图2所示，工作模式切换组件包括设置于笔杆23上的切换器件24，以及设置于笔杆23内的工作模式切换模块。切换器件与工作模式切换模块电连接，这一连接关系及工作模式切换模块未在图2中示出。

可选地，手写笔的工作模式除手写功能模式和中断手写功能模式之外，还可包括鼠标功能模式。在手写笔的工作模式切换为鼠标功能模式的情况下，通过操作手写笔能够控制显示屏界面上的鼠标。比如，通过在书写平面上滑动手写笔，能够控制显示屏界面上的鼠标移动；通过在书写平面上执行点击、拖动等操作，能够控制显示屏界面上的鼠标执行相应的点击、拖动等操作；等等。

其中，切换器件24能够便于用户对其进行操作，以便捷地切换手写笔的工作模式。工作模式切换模块能够响应于用户对切换器件24执行的操作，实现对手写笔的工作模式的切换。

可选地，切换器件24可以是按键，可通过在工作模式切换模块中设置按动次数与工作模式的映射关系，从而响应于用户对切换器件24执行的按动操作，实现对手写笔的工作模式的切换。假设，预先在工作模式切换模块中设置按动一次则切换工作模式为手写功能模式，连续按动两次则切换工作模式为中断手写功能模式，连续按动三次则切换工作模式为鼠标功能模式，那么，若工作模式切换模块接收到用户对切换器件24执行了连续两次按动操作，则可确定将手写笔的工作模式切换为中断手写功能模式。

可选地，切换器件24可以是旋钮，可通过在工作模式切换模块中设置旋转挡位与工作模式的映射关系，从而响应于用户对切换器件24执行的旋转操作，实现对手写笔的工作模式的切换。假设，预先在工作模式切换模块中设置顺时针旋转一档则切换工作模式为手写功能模式，顺时针旋转两档则切换工作模式为中断手写功能模式，顺时针旋转三档则切换工作模式为鼠标功能模式，那么，若工作模式切换模块接收到用户将切换器件24顺时针旋转了三档，则可确定将手写笔的工作模式切换为鼠标功能模式。

可选地，切换器件24可以是拨动开关，可通过在工作模式切换模块中设置拨动方向与工作模式的映射关系，从而响应于用户对切换器件24执行的拨动操作，实现对手写笔的工作模式的切换。假设，预先在工作模式切换模块中设置向上拨动则切换工作模式为手写功能模式，向下拨动则切换工作模式为中断手写功能模式，向左拨动则切换工作模式为鼠标功能模式，那么，若工作模式切换模块接收到用户向上拨动切换器件24的操作，则可确定将手写笔的工作模式切换为手写功能模式。

可选地，手写笔的工作模式除手写功能模式、中断手写功能模式和鼠标功能模式之外，还可包括擦除功能模式。在手写笔的工作模式切换为擦除功能模式的情况下，通过操作手写笔能够擦除显示屏界面上的书写轨迹。比如，通过在书写平面上滑动手写笔，能够擦除显示屏界面上相应区域的书写轨迹；通过在书写平面上执行点击操作，能够擦除显示屏界面上相应位置的书写轨迹；等等。

在一个实施例中，手写笔包括翻页功能组件。翻页功能组件包括设置于笔杆23上的至少一个触发器件，以及设置于笔杆23内的翻页功能模块，触发器件与翻页功能模块电连接。

其中，触发器件能够便于用户对其进行操作，以便捷地进行翻页。翻页功能模块能够响应于用户对触发器件执行的操作，实现相应的翻页操作。

可选地，如图2所示，触发器件可以是翻页按键，包括上翻页按键25和下翻页按键26，上翻页按键25用于向上翻页，下翻页按键26用于向下翻页。其中，按键形状可以是圆形、长方形、正方形等，本申请实施例对此不作限定。

可选地，触发器件可以是旋钮，可通过在翻页功能模块中设置旋转方向与翻页方向的映射关系，从而响应于用户对触发器件执行的旋转操作，实现对相应的翻页操作。假设，预先在翻页功能模块中设置顺时针旋转则向上翻页，逆时针旋转则向下翻页，那么，若翻页功能模块接收到用户顺时针旋转了触发器件，则可确定向上翻页。

可选地，触发器件可以是拨动开关，可通过在翻页功能模块中设置拨动方向与翻页方向的映射关系，从而响应于用户对触发器件执行的拨动操作，实现对相应的翻页操作。若预先在翻页功能模块中设置向上拨动则向上翻页，向下拨动则向下翻页，那么，若翻页功能模块接收到用户向下拨动了触发器件，则可确定向下翻页。若预先在翻页功能模块中设置向左拨动则向上翻页，向右拨动则向下翻页，那么，若翻页功能模块接收到用户向左拨动了触发器件，则可确定向上翻页。

在一个实施例中，手写笔可设置有供电模块，供电模块可分别与压力检测模块、超声波信号发射模块、无线电波发射模块、工作模式切换模块、翻页功能模块等手写笔内部组件连接，以对其进行供电。其中，供电模块中的供电电源为手写笔提供电能。可选地，供电电源可以是一次性电池或者可充电电池。

本实施例中，若供电电源为可充电电池，则需要定期对手写笔进行充电，以确保手写笔在书写过程中具有充足的电能。可选地，信号接收及处理装置上可设置能够容纳手写笔的充电槽，从而将手写笔放置在充电槽内，即可实现对手写笔进行充电。

在一个实施例中，如图2所示，手写笔可包括设置于笔杆23上的至少一个指示灯27(图2中仅示意性的展示一个指示灯27)。指示灯27可用于指示手写笔处于正在充电状态、充电完成状态、工作状态、待机状态等状态。其中，在通过手写笔书写时，手写笔处于工作状态，在未使用手写笔、且手写笔未被放置在信号接收及处理装置上的充电槽内时，手写笔处于待机状态。

可选地，在手写笔上仅设置有一个指示灯27的情况下，可通过不同的颜色指示手写笔的不同状态。例如，通过红色指示手写笔处于正在充电状态，通过绿色指示手写笔处于充电完成状态，通过蓝色指示手写笔处于工作状态，通过黄色指示手写笔处于待机状态。又例如，通过常亮红色指示手写笔处于正在充电状态，通过常亮绿色指示手写笔处于充电完成状态，通过闪烁红色指示手写笔处于工作状态，通过闪烁绿色指示手写笔处于待机状态。

可选地，在手写笔上设置有两个指示灯27，一个指示灯27用于指示手写笔处于正在充电状态或者充电完成状态，另一个指示灯27用于指示手写笔处于工作状态或者待机状态的情况下，可通过不同的颜色指示手写笔的不同状态，或者，通过指示灯亮灭来指示手写笔的不同状态。例如，在通过不同的颜色指示手写笔的不同状态的情况下，可通过红色指示手写笔处于正在充电状态，通过绿色指示手写笔处于充电完成状态，通过红色指示手写笔处于工作状态，通过绿色指示手写笔处于待机状态。又例如，在通过指示灯亮灭来指示手写笔的不同状态的情况下，通过点亮指示灯来指示手写笔处于正在充电状态，通过熄灭指示灯来指示手写笔处于充电完成状态，通过点亮指示灯来指示手写笔处于工作状态，通过熄灭指示灯来指示手写笔处于待机状态。

本实施例中，通过在手写笔的笔杆上设置用于指示手写笔所处状态的指示灯，有利于用户直观地了解到手写笔的当前状态。需要说明的是，图2所示手写笔中各组件的设置方位仅是一种示例，在实际应用中，为适应不同厂家或用户的使用需求，可以自定义设置各组件的方位，本申请实施例对此不作限定。

在一个实施例中，手写笔包括开关组件。开关组件包括设置于笔杆23上的开关器件，以及设置于笔杆23内的开关控制模块，开关器件与开关控制模块电连接。

其中，开关器件能够便于用户对其进行操作，以便捷地开启或者关闭手写笔。开关控制模块能够响应于用户对开关器件执行的操作，实现开启或者关闭手写笔。可选地，开关器件可以是开关按键、旋钮或者拨动开关，相应地，开关控制模块中可以设置开关器件与开关状态的映射关系，具体设置方式与上述实施例中触发器件与翻页方向的映射关系的设置方式类似，此处不再赘述。

可选地，指示灯27可以用于指示手写笔的开关状态。比如，通过点亮指示灯来指示手写笔处于开启状态，通过熄灭指示灯来指示手写笔处于关闭状态。

图3是根据本申请另一实施例的一种手写输入装置的示意性框图，如图3所示，手写输入装置包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置32。可选地，通信连接可以是有线连接或者无线连接，无线连接可以是蓝牙连接、2.4G连接等。

本实施例中，手写装置包括智能笔套31，智能笔套31包括控制器件311和工作模式切换组件312。控制器件311与压力检测模块313连接，压力检测模块313分别与超声波信号发射模块314和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块315。

其中，压力检测模块313检测到控制器件311受压时触发超声波信号发射模块314和同步信号发射模块发射信号。可选地，压力检测模块313可以是压力传感器。超声波信号发射模块314可以是超声波蜂鸣器、超声波传感器或者压电薄膜超声波发射器。无线电波发射模块315可以是无线电发射电路或者无线电发射芯片。智能笔套31的工作模式可包括手写功能模式和中断手写功能模式。

可选地，在将智能笔套31的工作模式切换至中断手写功能模式时，手写装置无法用于书写，且用于显示书写轨迹的页面被切换至指定页面，指定页面可以是电脑的桌面、电视的导航页等。可选地，在将智能笔套31的工作模式切换至中断手写功能模式时，手写装置无法用于书写，且用于显示书写轨迹的页面被直接清空，或者先对该页面保存后再清空。其中，保存路径可以是指定路径，也可以是原文件的存储路径(即覆盖原文件后进行保存)。

可选地，智能笔套31可以嵌套在手写笔上，手写笔可以是任意类型的笔。例如，手写笔可以是铅笔、圆珠笔、钢笔等普通签字笔，也可以是智能手写笔。

本实施例中，信号接收及处理装置32包括至少两个超声波信号接收模块321(图3中仅示意性的展示两个超声波信号接收模块321)、同步信号接收模块和第一信号处理模块322。每个超声波信号接收模块321、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块322通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块323。

其中，第一信号处理模块322根据每个超声波信号接收模块321接收到的超声波信号和同步信号接收模块接收到的同步信号，确定手写装置的书写轨迹。应理解，手写装置的书写轨迹是指，在嵌套有智能笔套的手写笔运动、且控制器件311受压时产生的轨迹。可选地，超声波信号接收模块321可以是与超声波信号发射模块314相匹配的超声波麦克风或者超声波传感器，用于接收智能笔套31发射的超声波信号。无线电波接收模块323可以是与无线电波发射模块315相匹配的无线电接收电路或者无线电接收芯片。

本申请实施例提供的手写输入装置，包括手写装置、以及与手写装置通信连接的信号接收及处理装置。其中，手写装置包括智能笔套，智能笔套包括控制器件和工作模式切换组件，控制器件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块。信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块，每个超声波信号接收模块、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块。采用该手写输入装置，在压力检测模块检测到控制器件受压时触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号，由于无线电波不容易被遮挡、且能够全方位发射及接收，因此，能够确保信号接收及处理装置中的每个超声波信号接收模块和无线电波接收模块准确、及时地接收到智能笔套发射的信号，从而通过第一信号处理模块根据每个超声波信号接收模块接收到的超声波信号和无线电波接收模块接收到的同步信号，能够准确地确定出手写装置的书写轨迹，确保了书写轨迹的准确显示。此外，智能笔套的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式，可见，通过在智能笔套上设置工作模式切换组件，能够实现对智能笔套的工作模式进行切换，使得用户使用该手写输入装置的操作更加便捷。

在一个实施例中，手写装置除包括智能笔套31之外，还可包括与智能笔套嵌套连接的输入装置33。可选地，输入装置可以是手写笔，手写笔可以是任意类型的笔或能够用作笔的物件。例如，手写笔可以是铅笔、圆珠笔、钢笔等普通签字笔，可以是智能手写笔，也可以是塑料杆、木棍等能够嵌套智能笔套的物件。如图4所示，示例性地用手写笔表示输入装置。需要说明的是，图4仅是智能笔套31的一种示意图，在实际应用中，智能笔套31的外观、粗细、长短等均是可以根据具体使用需求进行设计的，本申请实施例对此不作限定。

其中，智能笔套嵌套在输入装置33上的第一区域，第一区域位于输入装置33接触书写平面的一端。可选地，为便于操作智能笔套发射或者停止发射信号，第一区域可以是书写时的用户手握位置，通过将智能笔套嵌套在输入装置的用户手握位置处，从而在用户使用手写装置进行书写时，通过按压或者压迫控制器件，使得压力检测模块检测到压力，进而触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号。如图4所示，示例性地展示了嵌套在手写笔的用户手握位置处的智能笔套。

其中，超声波信号发射模块设置在智能笔套内的指定位置。超声波信号发射模块用于发射超声波信号，能够实现超声波信号的360度(即全方位)发射。超声波信号接收模块可以分布于信号接收及处理装置的两端，用于接收超声波信号。可选地，指定位置可以为智能笔套内、距离书写平面最近的任意位置，从而使得发射超声波信号的位置更加接近输入装置接触书写平面的位置，进而使得后续计算出的书写轨迹更为准确。

可选地，无线电波发射模块可设置在智能笔套中的任意位置，用于发射无线电波信号。为确保无线电波信号不会被屏蔽，设置无线电波发射模块时需避开用户手握位置、避开智能笔套上的金属材质，以避免用户手上佩戴的金属物件或者智能笔套上的金属材质屏蔽无线电波发射模块发出的无线电波信号。同理，无线电波接收模块可设置在信号接收及处理装置中的任意位置，用于接收无线电波信号。为确保无线电波信号不会被屏蔽，设置无线电波接收模块时应避免设置在金属材质的正下方。

在一个实施例中，如图4所示，控制器件311设置在智能笔套的壳体315上。可选地，控制器件可以是按键，在用户握笔书写时，按压按键，从而使得压力检测模块检测到压力。控制器件可以是设置在壳体上、可以产生形变的部件，在用户握笔书写时，压迫该部件，从而使得压力检测模块检测到压力。

在一个实施例中，智能笔套包括开关组件。开关组件包括设置于智能笔套的壳体上的开关器件，以及设置于智能笔套内的开关控制模块，开关器件与开关控制模块电连接。

其中，开关器件能够便于用户对其进行操作，以便捷地开启或者关闭智能笔套。开关控制模块能够响应于用户对开关器件执行的操作，实现开启或者关闭智能笔套。可选地，开关器件可以是开关按键、旋钮或者拨动开关，相应地，开关控制模块中可以设置开关器件与开关状态的映射关系，具体设置方式与上述实施例中触发器件与翻页方向的映射关系的设置方式类似，此处不再赘述。

在一个实施例中，如图4所示，工作模式切换组件包括设置于智能笔套的壳体315上的切换器件41，以及设置于智能笔套内的工作模式切换模块，切换器件与工作模式切换模块电连接，这一连接关系及工作模式切换模块未在图4中示出。

可选地，智能笔套的工作模式除手写功能模式和中断手写功能模式之外，还可包括鼠标功能模式。在智能笔套的工作模式切换为鼠标功能模式的情况下，通过操作嵌套有智能笔套的输入装置，能够控制显示屏界面上的鼠标。比如，通过在书写平面上滑动嵌套有智能笔套的输入装置，能够控制显示屏界面上的鼠标移动；通过在书写平面上执行点击、拖动等操作，能够控制显示屏界面上的鼠标执行相应的点击、拖动等操作；等等。

其中，切换器件41能够便于用户对其进行操作，以便捷地切换智能笔套的工作模式。工作模式切换模块能够响应于用户对切换器件41执行的操作，实现对智能笔套的工作模式的切换。

可选地，切换器件可以是按键、旋钮或者拨动开关，相应地，工作模式切换模块中可以设置切换器件与工作模式的映射关系，具体设置方式与上述实施例中切换器件24与工作模式的映射关系的设置方式类似，此处不再赘述。

在一个实施例中，智能笔套可包括翻页功能组件。翻页功能组件包括设置于智能笔套的壳体上的至少一个触发器件，以及设置于智能笔套内的翻页功能模块，触发器件与翻页功能模块电连接。

其中，触发器件能够便于用户对其进行操作，以便捷地进行翻页。翻页功能模块能够响应于用户对触发器件执行的操作，实现相应的翻页操作。可选地，触发器件可以是翻页按键，包括上翻页按键和下翻页按键，上翻页按键用于向上翻页，下翻页按键用于向下翻页。其中，按键形状可以是圆形、长方形、正方形等，本申请实施例对此不作限定。

可选地，触发器件可以是旋钮或者拨动开关，相应地，翻页功能模块中可以设置触发器件与翻页方向的映射关系，具体设置方式与上述实施例中触发器件与翻页方向的映射关系的设置方式类似，此处不再赘述。

在一个实施例中，智能笔套可设置有供电模块、指示灯等部件。智能笔套中设置的供电模块及指示灯的功能和连接方式，与图2所示实施例中手写笔内设置的供电模块及指示灯的功能和连接方式类似，此处不再赘述。

图5是根据本申请一实施例的一种手写输入系统的示意性框图，如图5所示，手写输入系统包括如图1至2所示的手写输入装置，以及与信号接收及处理装置12通信连接的电子设备，电子设备具有非触摸显示屏51。

其中，手写输入装置包括手写笔11、以及与手写笔11通信连接的信号接收及处理装置12。可选地，通信连接可以是有线连接或者是无线连接，无线连接可以是蓝牙连接、2.4G连接等。

可选地，信号接收及处理装置12可通过夹子或背胶等结构，安装在非触摸显示屏51的边缘，图5中示意性的展示了安装在非触摸显示屏51右侧边缘的情况。可选地，电子设备可以是台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、智能电视、电子白板、阅读器等设备。

在一个实施例中，手写输入系统可包括用于书写的纸张或书本，信号接收及处理装置12可通过夹子或背胶等结构，安装在纸张或书本的边缘。本实施例中，通过手写笔在纸张或书本上执行书写操作，能够触发手写笔发射超声波信号和无线电波信号，从而信号接收及处理装置12能够接收手写笔发射的信号并进行计算，以在电子设备的非触摸显示屏上显示书写轨迹。

以下详细说明图5所示的手写输入系统的工作原理：

首先，在使用手写笔11在非触摸显示屏51上执行书写操作的过程中，笔芯与非触摸显示屏接触，笔芯受压，并将受到的压力传导至压力检测模块，压力检测模块检测到压力时，触发超声波信号发射模块发射超声波信号，触发无线电波发射模块发射无线电波信号。

其次，信号接收及处理装置12能够接收手写笔11发射的超声波信号和无线电波信号，并基于超声波信号和无线电波信号计算输入轨迹，将输入轨迹发送给电子设备。

最后，电子设备能够根据输入轨迹，在非触摸显示屏51上显示书写轨迹。

本申请实施例提供的手写输入系统，包括手写输入装置，以及与信号接收及处理装置通信连接的电子设备，电子设备具有非触摸显示屏。其中，手写输入装置包括手写笔和信号接收及处理装置，手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，手写组件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块。信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块，每个超声波信号接收模块、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块。采用该手写输入系统，在压力检测模块检测到手写组件受压时，能够触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号，由于无线电波不容易被遮挡、且能够全方位发射及接收，因此，能够确保信号接收及处理装置中的每个超声波信号接收模块和无线电波接收模块准确、及时地接收到手写笔发射的信号，从而通过第一信号处理模块根据每个超声波信号接收模块接收到的超声波信号和无线电波接收模块接收到的同步信号，能够准确地确定出手写笔的书写轨迹，确保了书写轨迹的准确显示。此外，手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式，可见，通过在手写笔上设置工作模式切换组件，能够实现对手写笔的工作模式进行切换，使得用户使用该手写输入装置的操作更加便捷。

图6是根据本申请另一实施例的一种手写输入系统的示意性框图，如图6所示，手写输入系统包括如图3至4所示的手写输入装置，以及与信号接收及处理装置32通信连接的电子设备，电子设备具有非触摸显示屏61。

其中，手写输入装置包括智能笔套31、与智能笔套31嵌套连接的输入装置33，以及与智能笔套31通信连接的信号接收及处理装置32。可选地，通信连接可以是有线连接或者是无线连接，无线连接可以是蓝牙连接、2.4G连接等。

可选地，信号接收及处理装置32可通过夹子或背胶等结构，安装在非触摸显示屏61的边缘，图6中示意性的展示了安装在非触摸显示屏61右侧边缘的情况。可选地，电子设备可以是台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、智能电视、电子白板、阅读器等设备。

在一个实施例中，手写输入系统可包括用于书写的纸张或书本，信号接收及处理装置32可通过夹子或背胶等结构，安装在纸张或书本的边缘。本实施例中，通过嵌套有智能笔套的输入装置在纸张或书本上执行书写操作，能够触发智能笔套发射超声波信号和无线电波信号，从而信号接收及处理装置32能够接收智能笔套发射的信号并进行计算，以在电子设备的非触摸显示屏上显示书写轨迹。

以下详细说明图6所示的手写输入系统的工作原理：

首先，在使用嵌套有智能笔套31的输入装置33，在非触摸显示屏61上执行书写操作的过程中，用户手握智能笔套31，智能笔套31上的控制器件受到按压或者压迫，并将受到的压力传导至压力检测模块，压力检测模块检测到压力时，触发超声波信号发射模块发射超声波信号，触发无线电波发射模块发射无线电波信号。

其次，信号接收及处理装置32能够接收智能笔套31发射的超声波信号和无线电波信号，并基于超声波信号和无线电波信号计算输入轨迹，将输入轨迹发送给电子设备。

最后，电子设备能够根据输入轨迹，在非触摸显示屏61上显示书写轨迹。

本申请实施例提供的手写输入系统，包括手写输入装置，以及与信号接收及处理装置通信连接的电子设备，电子设备具有非触摸显示屏。其中，手写输入装置包括输入装置、智能笔套和信号接收及处理装置，智能笔套包括控制器件和工作模式切换组件，控制器件与压力检测模块连接，压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，同步信号发射模块为无线电波发射模块。信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块，每个超声波信号接收模块、以及同步信号接收模块分别与第一信号处理模块通信连接，同步信号接收模块为无线电波接收模块。采用该手写输入装置，在压力检测模块检测到控制器件受压时触发超声波信号发射模块和无线电波发射模块发射信号，由于无线电波不容易被遮挡、且能够全方位发射及接收，因此，能够确保信号接收及处理装置中的每个超声波信号接收模块和无线电波接收模块准确、及时地接收到智能笔套发射的信号，从而通过第一信号处理模块根据每个超声波信号接收模块接收到的超声波信号和无线电波接收模块接收到的同步信号，能够准确地确定出手写装置的书写轨迹，确保了书写轨迹的准确显示。此外，智能笔套的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式，可见，通过在智能笔套上设置工作模式切换组件，能够实现对智能笔套的工作模式进行切换，使得用户使用该手写输入装置的操作更加便捷。

综上，已经对本主题的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作可以按照不同的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序，以实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理可以是有利的。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种手写输入装置，其特征在于，包括手写装置、以及与所述手写装置通信连接的信号接收及处理装置；其中，

所述手写装置为手写笔，所述手写笔包括手写组件和工作模式切换组件，所述手写组件与压力检测模块连接，所述压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，所述压力检测模块检测到所述手写组件受压时触发所述超声波信号发射模块和所述同步信号发射模块发射信号；所述同步信号发射模块为无线电波发射模块；所述手写笔的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式；

所述信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块；每个所述超声波信号接收模块、以及所述同步信号接收模块分别与所述第一信号处理模块通信连接，所述第一信号处理模块根据每个所述超声波信号接收模块接收到的超声波信号和所述同步信号接收模块接收到的同步信号，确定所述手写笔的书写轨迹；所述同步信号接收模块为无线电波接收模块。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述手写组件包括笔芯、笔头和笔杆；

所述笔芯设置于所述笔杆内、且露出于所述笔头；所述压力检测模块设置在所述笔杆内，所述笔芯与所述压力检测模块机械连接，在通过所述手写笔书写的情况下，所述笔芯受压，并将受到的压力传导至所述压力检测模块；

所述超声波信号发射模块设置在所述笔头内。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述工作模式切换组件包括设置于所述笔杆上的切换器件，以及设置于所述笔杆内的工作模式切换模块，所述切换器件与所述工作模式切换模块电连接；所述手写笔的工作模式还包括鼠标功能模式。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述手写笔还包括翻页功能组件；

所述翻页功能组件包括设置于所述笔杆上的至少一个触发器件，以及设置于所述笔杆内的翻页功能模块，所述触发器件与所述翻页功能模块电连接。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述笔芯为塑料杆或者圆珠笔芯。

6.一种手写输入装置，其特征在于，包括手写装置、以及与所述手写装置通信连接的信号接收及处理装置；其中，

所述手写装置包括智能笔套，所述智能笔套包括控制器件和工作模式切换组件，所述控制器件与压力检测模块连接，所述压力检测模块分别与超声波信号发射模块和同步信号发射模块通信连接，所述压力检测模块检测到所述控制器件受压时触发所述超声波信号发射模块和所述同步信号发射模块发射信号；所述同步信号发射模块为无线电波发射模块；所述智能笔套的工作模式包括手写功能模式和中断手写功能模式；

所述信号接收及处理装置包括至少两个超声波信号接收模块、同步信号接收模块和第一信号处理模块；每个所述超声波信号接收模块、以及所述同步信号接收模块分别与所述第一信号处理模块通信连接，所述第一信号处理模块根据每个所述超声波信号接收模块接收到的超声波信号和所述同步信号接收模块接收到的同步信号，确定所述手写装置的书写轨迹；所述同步信号接收模块为无线电波接收模块。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述手写装置还包括与所述智能笔套嵌套连接的输入装置；

所述智能笔套嵌套在所述输入装置上的第一区域，所述第一区域位于所述输入装置接触书写平面的一端；所述超声波信号发射模块设置在所述智能笔套内的指定位置。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述工作模式切换组件包括设置于所述智能笔套的壳体上的切换器件，以及设置于所述智能笔套内的工作模式切换模块，所述切换器件与所述工作模式切换模块电连接；所述智能笔套的工作模式还包括鼠标功能模式。

9.一种手写输入系统，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的手写输入装置，以及与所述信号接收及处理装置通信连接的电子设备，所述电子设备具有非触摸显示屏。

10.一种手写输入系统，其特征在于，包括如权利要求6至8中任一项所述的手写输入装置，以及与所述信号接收及处理装置通信连接的电子设备，所述电子设备具有非触摸显示屏。

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