紅外電子白板及觸摸定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種紅外電子白板及觸摸定位方法。其中，所述紅外電子白板包括矩形的白板板材及設(shè)置在白板板材側(cè)邊的紅外發(fā)射管和紅外接收管，紅外發(fā)射管均勻分布設(shè)置在白板板材的每條側(cè)邊上，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)；用于進行觸摸點定位的處理單元，當(dāng)紅外光路被觸摸點阻斷時，記錄被觸摸點阻斷的紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標(biāo)，計算觸摸點的坐標(biāo)。本發(fā)明在紅外電子白板的每個側(cè)邊上的紅外發(fā)射管按一定的距離大小間隔設(shè)置紅外接收管，就能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸定位，觸摸方案的長度不受紅外發(fā)射管發(fā)光強度的限制，且極大的減少了電子元件的數(shù)量，既簡化了結(jié)構(gòu)又降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】紅外電子白板及觸摸定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸摸定位技術(shù)，尤其是涉及一種紅外電子白板，以及通過紅外發(fā)射管與紅外接收管實現(xiàn)的觸摸定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外觸摸技術(shù)是一種古老的人機交互技術(shù)，它是靠在白板的四周，均勻放置一對對的紅外線發(fā)射與接收器件，其紅外發(fā)射管與紅外接收管之間的紅外線構(gòu)成了一個紅外線的光線網(wǎng)格，這個網(wǎng)絡(luò)覆蓋在觸摸表面，任何不透光的物體接觸到白板表面就會阻擋到紅外線，導(dǎo)致接收不到信號或信號變?nèi)?，通過對信號強弱及紅外器件的位置計算，即可判定觸摸的位置。
[0003]如圖1所示，現(xiàn)有的紅外定位技術(shù)是通過兩組紅外發(fā)射管I和紅外線線接收管2分別發(fā)射和接收的紅外線形成的X方向和Y方向垂直交叉點A的紅外線陣列來實現(xiàn)白板上的紅外定位。在X方向的其中一側(cè)邊及Y方向的其中一側(cè)邊都均勻排布紅外發(fā)射管1，而在X方向的另一側(cè)邊及Y方向的其中一側(cè)邊都均勻排布紅外線線接收管2，紅外發(fā)射管I和紅外線線接收管2的數(shù)量眾多，而紅外線線接收管的外圍驅(qū)動電路比較復(fù)雜，從而導(dǎo)致成本比較聞O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)簡單、實現(xiàn)成本較低的紅外電子白板，以及通過紅外發(fā)射管與紅外接收管實現(xiàn)的觸摸定位方法。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):一種紅外電子白板，包括矩形的白板板材及設(shè)置在白板板材側(cè)邊的紅外發(fā)射管和紅外接收管，紅外發(fā)射管均勻分布設(shè)置在白板板材的每條側(cè)邊上，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)；用于進行觸摸點定位的處理單元，當(dāng)紅外光路被觸摸點阻斷時，記錄被觸摸點阻斷的紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標(biāo)，計算觸摸點的坐標(biāo)。
[0006]其中，在白板板材的X方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)，與排列設(shè)置在X方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)均不相等。
[0007]其中，在白板板材的Y方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)，與排列設(shè)置在Y方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)均不相等。
[0008]其中，在白板板材的X方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與Y方向之間的角度不同。
[0009]其中，在白板板材的Y方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與X方向之間的角度不同。
[0010]其中，在白板板材的X方向的側(cè)邊的兩末端均設(shè)置冗余的紅外接收管。[0011]其中，在白板的每條側(cè)邊的兩末端均設(shè)置冗余的紅外接收管。
[0012]一種觸摸定位方法，其包括:包括步驟:將若干紅外發(fā)射管均勻分布設(shè)置在矩形的四周側(cè)邊，且在均線的每條側(cè)邊上，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)；當(dāng)紅外光路被觸摸點阻斷時，記錄被觸摸點阻斷的紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標(biāo)，計算觸摸點的坐標(biāo)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0014]本發(fā)明在紅外白板的每個側(cè)邊上的紅外發(fā)射管按一定的距離大小間隔設(shè)置紅外接收管，就能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸定位，觸摸方案的長度不受紅外發(fā)射管發(fā)光強度的限制，且極大的減少了電子元件的數(shù)量，既簡化了結(jié)構(gòu)又降低了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是現(xiàn)有電子白板的原理示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明紅外電子白板的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0017]如圖2所示，本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)簡單、實現(xiàn)成本較低的紅外電子白板，其包括:形狀為矩形的白板板材，在白板板材的每條側(cè)邊上均勻分布設(shè)置若干個紅外發(fā)射管，由若干個紅外發(fā)射管在白板板材上圍成的區(qū)域形成觸摸檢測區(qū)域；并且，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)；進行觸摸點定位的
處理單元。
[0018]并且，本發(fā)明為了減少紅外接收管的使用數(shù)量，簡化電路結(jié)構(gòu)、降低實現(xiàn)成本，對紅外接收管的位置采用了不對稱的位置排列，即:白板板材在X方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)，與排列設(shè)置在X方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)均不相等；同樣，電子白板在Y方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)，與排列設(shè)置在Y方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)均不相等。
[0019]并且，電子白板在X方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與Y方向之間的角度略有差異，同樣，電子白板在Y方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與X方向之間的角度略有差異。這樣，使電子白板的其中一側(cè)面相鄰2個紅外接收管之間的a個紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光，都能夠被設(shè)置在電子白板的另一側(cè)邊的至少一個紅外接收管所接收。
[0020]為了避免電子白板的轉(zhuǎn)角被灰塵阻擋造成觸摸不良，故在X方向的左下角和右下角各設(shè)置一個冗余的紅外接收管A和紅外接收管B，這樣當(dāng)灰塵擋住I個紅外接收管時，冗余的紅外接收管可以起作用。當(dāng)然，考慮到電子白板在使用時，任何一個側(cè)邊均可能處于最低位置而產(chǎn)生灰塵積累，因此，可以在電子白板的每條側(cè)邊的兩末端均設(shè)置冗余的紅外接收管，以提高電子白板的工作可靠性。
[0021]設(shè)置在其中一側(cè)邊的每個紅外發(fā)射管所發(fā)射出的紅外光被至少設(shè)置在另一側(cè)邊的一個紅外接收管所接收且發(fā)射與接收的紅外光在觸摸檢測區(qū)域形成了交叉的紅外光陣列(或被稱為紅外光網(wǎng)格)。當(dāng)觸摸物(如用戶的手指、手寫筆等)在觸摸檢測區(qū)域內(nèi)觸擊，觸摸點O就會阻斷至少兩條紅外光路(紅外光路如圖2中虛線所示)，而每條紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管與紅外接收管的位置是固定的，處理單元很容易根據(jù)這兩條紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管與紅外接收管的坐標(biāo)計算出任意兩條斜率不同的被阻斷的紅外光路的交點(即觸摸點O)的位置，該交點的位置即為觸摸點的位置。
[0022]本發(fā)明可以采用PCB模塊化設(shè)計，把一片一片長條型的PCB電路板連接起來做為電子白板邊緣的電路板，每個PCB設(shè)計成長度可以裁減的，當(dāng)電子白板邊緣長度不是剛好等于整數(shù)片PCB電路板的長度時，可以把中間某片PCB裁短，最后使總PCB的長度等于白板邊緣的長度，從而適應(yīng)任意尺寸的電子白板。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外電子白板，包括矩形的白板板材及設(shè)置在白板板材側(cè)邊的紅外發(fā)射管和紅外接收管，其特征在于，紅外發(fā)射管均勻分布設(shè)置在白板板材的每條側(cè)邊上，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)；用于進行觸摸點定位的處理單元，當(dāng)紅外光路被觸摸點阻斷時，記錄被觸摸點阻斷的紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標(biāo)，計算觸摸點的坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的X方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)，與排列設(shè)置在X方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)均不相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的Y方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)，與排列設(shè)置在Y方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)均不相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的X方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與Y方向之間的角度不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的Y方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與X方向之間的角度不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的X方向的側(cè)邊的兩末端均設(shè)置冗余的紅外接收管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外電子白板，其特征在于，在白板板材的每條側(cè)邊的兩末端均設(shè)置冗余的紅外接收管。
8.一種觸摸定位方法，其特征在于，包括步驟: 將若干紅外發(fā)射管均勻分布設(shè)置在矩形的四周側(cè)邊，且在均線的每條側(cè)邊上，以每隔a個紅外發(fā)射管就在相鄰的兩個紅外發(fā)射管之間設(shè)置一個紅外接收管，a為自然數(shù)； 當(dāng)紅外光路被觸摸點阻斷時，記錄被觸摸點阻斷的紅外光路所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標(biāo)，計算觸摸點的坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述觸摸定位方法，其特征在于，在X方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)，與排列設(shè)置在X方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的橫坐標(biāo)均不相等；在Y方向上其中一條側(cè)邊上排列設(shè)置的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)，與排列設(shè)置在Y方向上另一條側(cè)邊上的任何一個紅外接收管所在位置的縱坐標(biāo)均不相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述觸摸定位方法，其特征在于，在X方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與Y方向之間的角度不同；在Y方向上的兩側(cè)邊上的紅外接收管，每個紅外發(fā)射管與X方向之間的角度不同。
【文檔編號】G06F3/042GK103984444SQ201310050761
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月7日
【發(fā)明者】許軍 申請人:深圳市艾博德科技有限公司