專利名稱：一種用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顏色識(shí)別領(lǐng)域，特別涉及一種應(yīng)用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上數(shù)字電子黑板對(duì)自帶的書寫筆的顏色識(shí)別方法主要有紅外 固定式筆色識(shí)別和顏色感應(yīng)器識(shí)別等兩種。紅外固定式筆色識(shí)別的實(shí)現(xiàn)方式 是把筆放在已經(jīng)固定顏色的筆槽里，然后通過(guò)識(shí)別筆究竟是放在哪種顏色的 筆槽來(lái)識(shí)別筆的顏色，這樣同一種筆放在不同的筆槽里就會(huì)出現(xiàn)不同的顏 色。但是，這種方法的識(shí)別率很容易受環(huán)境光的紅外光分量影響而導(dǎo)致誤識(shí) 另IJ。而顏色感應(yīng)器筆色識(shí)別，實(shí)現(xiàn)裝置要求機(jī)械加工精度高，同時(shí)對(duì)筆在筆 槽里的放置位置要求比較嚴(yán)格，因此難于實(shí)現(xiàn)且誤判率比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于電子黑板的筆色識(shí)別的裝置，該方法不 僅可以簡(jiǎn)單的判別出使用者使用的筆的顏色，而且不受環(huán)境光的影響，識(shí)別 率高。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 一種用于電子黑板的筆色 識(shí)別裝置，其特點(diǎn)是，包括感應(yīng)器、感應(yīng)目標(biāo)、處理單元；
所述感應(yīng)器用于感應(yīng)所述感應(yīng)目標(biāo)，并將感應(yīng)結(jié)臬轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào) 傳送到所述處理單元；
所述感應(yīng)目標(biāo)設(shè)于書寫筆上設(shè)定的位置內(nèi)，以不同數(shù)量和分布位置用于 區(qū)分書寫筆的筆色；
所述處理單元用于處理所述感應(yīng)器傳送的電信號(hào)，并根據(jù)所述電信號(hào)的 變化情況產(chǎn)生相應(yīng)的筆色識(shí)別結(jié)果。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置進(jìn)一步包括一個(gè)設(shè)有至少兩個(gè)放置所述書寫筆的筆槽的電子托盤；每個(gè)所述筆槽底部， 按所述書寫筆上設(shè)定的位置對(duì)應(yīng)地設(shè)置所述感應(yīng)器，使其能感應(yīng)到與之相對(duì) 應(yīng)的感應(yīng)目標(biāo);所述處理單元設(shè)于所述電子托盤底部，與所述感應(yīng)器電連接。
更具體的，所述感應(yīng)器是指干簧管感應(yīng)電路；所述感應(yīng)目標(biāo)是指設(shè)置于 書寫筆內(nèi)，分布在書寫筆中心線上設(shè)定的位置且極性朝向相同的磁鐵。
所述干簧管感應(yīng)電路由干簧管陣列、發(fā)光二極管和電阻相互連接組成； 所述電阻連接所述發(fā)光二級(jí)管的正極，所述發(fā)光二級(jí)管的負(fù)極連接所述干簧 管陣列；所述發(fā)光二極管的負(fù)極與所述處理單元電連接。
所述干簧管陣列是指并聯(lián)的兩個(gè)或兩個(gè)以上的干簧管；如果筆槽比較 寬，超出了單個(gè)干簧管感應(yīng)器的檢測(cè)寬度，就需要在筆槽的相應(yīng)位置上設(shè)置 兩個(gè)或兩個(gè)以上的干簧管，才能感應(yīng)到感應(yīng)目標(biāo)。
所述干簧管感應(yīng)電路中的干簧管陣列設(shè)置于所述磁鐵的正下方，這樣干 簧管對(duì)磁鐵的感應(yīng)效果最好。
所述處理單元是指8位單片機(jī)，具體采用的是WINBOND 8位單片機(jī) W77LE516。
本發(fā)明用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其工作原理是在感應(yīng)到磁鐵時(shí)， 干簧管感應(yīng)電路中的干簧管閉合，干簧管感應(yīng)電路輸出低電平，而在感應(yīng)不 到磁鐵時(shí)，干簧管感應(yīng)電路中的干簧管打開(kāi)，干簧管感應(yīng)電路輸出高電平。 因此，在書寫筆上設(shè)置不同數(shù)量或不同位置的磁鐵，使相應(yīng)的干簧管感應(yīng)電 路輸出不同的高低電平組合，就可以區(qū)分出不同的書寫筆。對(duì)每支書寫筆預(yù) 先設(shè)定筆色，就可以通過(guò)識(shí)別高低電平組合達(dá)到識(shí)別筆色的目的。例如在每
支書寫筆的內(nèi)部設(shè)定三個(gè)位置用于放置磁鐵，分別用1、 2、 3表示設(shè)定的位 置，則書寫筆內(nèi)的磁鐵的放置位置就有1、 2、 3、 12、 13、 23、 123七種組 合。在每個(gè)筆槽底部相應(yīng)位置均設(shè)置三個(gè)干簧管感應(yīng)鬼路，其中1號(hào)干簧管 感應(yīng)電路對(duì)應(yīng)于書寫筆中用1表示的設(shè)定位置，依次類推。根據(jù)放置在書寫 筆內(nèi)的磁鐵位置分布和數(shù)量，每個(gè)筆槽中的干簧管感應(yīng)電路就可以輸出011、 101、 110、 001、 010、 100、 OOO七種高低電平信號(hào)組合中的一種(其中1 代表高電平，0代表低電平，當(dāng)筆槽內(nèi)無(wú)書寫筆放置時(shí)，輸出111的高電平
組合)。每個(gè)筆槽中的干簧管感應(yīng)電路的輸出電平組合都不相同，這樣就可以 達(dá)到區(qū)分書寫筆，從而達(dá)到區(qū)分筆色的目的。處理單元根據(jù)每個(gè)筆槽底部千簧管感應(yīng)電路傳送的電平信號(hào)組合對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的筆色，來(lái)判斷初始狀態(tài) 時(shí)位于每個(gè)筆槽內(nèi)書寫筆對(duì)應(yīng)的筆色，并記錄下來(lái)，當(dāng)人拿起書寫筆進(jìn)行書 寫，此時(shí)該書寫筆對(duì)應(yīng)的筆槽底部的干簧管感應(yīng)器傳送的電平信號(hào)發(fā)生變
化，如從100變成了111，處理單元判斷變化的電平信號(hào)來(lái)自于哪個(gè)筆槽，
并根據(jù)之前的記錄識(shí)別正在使用的書寫筆對(duì)應(yīng)的筆色。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)及效果是
1、 本發(fā)明的用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制造容易， 而且可通過(guò)增加干簧管感應(yīng)電路中的干簧管，來(lái)擴(kuò)大感應(yīng)范圍，因此對(duì)書寫 筆的放置位置要求較低；
2、 本發(fā)明的用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，由于其是利用干簧管感應(yīng) 電路對(duì)磁鐵的識(shí)別來(lái)形成對(duì)筆色的識(shí)別判斷的，因此不會(huì)受到環(huán)境光的影響， 誤判率低。


圖1a、圖1b、圖1c、圖1d是實(shí)施例采用的書寫筆中磁鐵的分布示意
圖2是實(shí)施例采用的電子托盤的結(jié)構(gòu)示意圖3a是圖2的電子托盤中任一個(gè)筆槽底部設(shè)置的三個(gè)干簧管感應(yīng)電路 中的任一個(gè)的一種電路原理圖，圖3b是圖2的電子托盤中任一個(gè)筆槽底部 設(shè)置的三個(gè)干簧管感應(yīng)電路中的任一個(gè)的另一種電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施 方式不限于此。 實(shí)施例
本發(fā)明用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，包括磁鐵、干簧管感應(yīng)電路、處 理單元，處理單元具體采用的是WINBOND8位單片機(jī)W77LE516。書寫 筆設(shè)有至少兩個(gè)放置磁鐵的位置，本實(shí)施例采用的書寫筆中設(shè)有三個(gè)放置磁 鐵的位置(沿書寫筆的中心線分布)，用1、 2、 3表示，使用的四支書寫 筆根據(jù)需要分別設(shè)置成四種顏色，書寫筆中磁鐵的放置情況如圖1a、圖1b、圖1c和圖1d所示，圖1a中磁鐵放置于位置1和2、圖1b中磁鐵放置于 位置1和3、圖1c中磁鐵放置于位置1，圖1d中磁鐵放置于位置1、 2、 3， 磁鐵極性(S極或者N極)朝一個(gè)方向，書寫筆的長(zhǎng)度比筆槽短5mm (這 樣設(shè)計(jì)主要是方便放置和取出，筆槽比書寫筆長(zhǎng)的長(zhǎng)度根據(jù)干簧管靈敏度還 可以適當(dāng)調(diào)節(jié)，只需保證干簧管感應(yīng)電路能感應(yīng)到相應(yīng)的磁鐵即可)。電子 托盤上設(shè)有四個(gè)相同的筆槽7，如圖2所示，每個(gè)筆槽底部均相同地對(duì)應(yīng)于 書寫筆中放置磁鐵的位置1、 2、 3，設(shè)置有三個(gè)干簧管感應(yīng)電路4、 5、 6， 其與處理單元11電連接，干簧管感應(yīng)電路4、 5和6相同。每個(gè)筆槽底部 設(shè)置的三個(gè)干簧管感應(yīng)電路中的任一個(gè)的電路原理圖如圖3a所示，干簧管 感應(yīng)電路由干簧管陣列、發(fā)光二極管9和電阻10相互連接組成；電阻10 連接所述發(fā)光二級(jí)管9的正極，發(fā)光二級(jí)管9的負(fù)極連接干簧管陣列，干 簧管陣列由兩個(gè)干簧管8并聯(lián)組成;發(fā)光二極管的負(fù)極與8位單片機(jī)11 (具 體采用的是WINBOND8位單片機(jī)W77LE516)的通用I/O 口連接。當(dāng)書 寫筆放在電子托盤上筆槽7里時(shí)，書寫筆上有磁鐵部位下方的干簧管8閉合， 其輸出的電信號(hào)為低電平，無(wú)磁鐵部位上方的干簧管8打開(kāi)，其輸出的電信 號(hào)為高電平。
該用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置是這樣工作的開(kāi)始工作時(shí)，四支書寫 筆分別放置在四個(gè)筆槽中，其中磁鐵放置情況如圖1a的書寫筆，其對(duì)應(yīng)的 干簧管感應(yīng)電路輸出的電平組合為001;磁鐵放置情況如圖1b的書寫筆， 其對(duì)應(yīng)的干簧管感應(yīng)電路輸出的電平組合為010;磁鐵放置情況如圖1c的 書寫筆，其對(duì)應(yīng)的干簧管感應(yīng)電路輸出的電平組合為011，磁鐵放置情況如 圖1d的書寫筆，其對(duì)應(yīng)的干簧管感應(yīng)電路輸出的電平組合為000 (其中1 代表高電平，0代表低電平)。每個(gè)筆槽中的干簧管感應(yīng)電路的輸出電平都 不相同，就可以達(dá)到區(qū)分書寫筆，從而達(dá)到區(qū)分筆色的目的。處理單元11 根據(jù)每個(gè)筆槽底部干簧管感應(yīng)電路傳送的電平信號(hào)組合對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的 筆色，來(lái)判斷初始狀態(tài)時(shí)位于每個(gè)筆槽內(nèi)書寫筆對(duì)應(yīng)的筆色，并記錄下來(lái)， 當(dāng)人拿起書寫筆進(jìn)行書寫，此時(shí)該書寫筆對(duì)應(yīng)的筆槽底部的干簧管感應(yīng)器傳 送的電平信號(hào)發(fā)生變化，如從001變成了111 (當(dāng)筆槽內(nèi)沒(méi)有放置書寫筆 時(shí)，干簧管感應(yīng)器輸出的電平為111)，處理單元11判斷變化的電平信號(hào) 來(lái)自于哪個(gè)筆槽，并根據(jù)之前的記錄識(shí)別正在使用的書寫筆對(duì)應(yīng)的筆色。在書寫筆上設(shè)有三個(gè)放置磁鐵的位置，可以形成七種電平組合，本實(shí)施 例只使用了其中的四種，對(duì)應(yīng)于四種書寫筆的筆色。當(dāng)然還可以在書寫筆上 設(shè)置更多的放置磁鐵的位置，就可以表示更多的書寫筆的筆色。同時(shí)，電子 托盤上還可以根據(jù)需要，設(shè)置板擦槽，以充分發(fā)揮電子托盤的作用。
如果筆槽比較寬，超出如圖3a所示的干簧管感應(yīng)電路的感應(yīng)范圍，則 可以采用如圖3b所示的干簧管感應(yīng)電路，或者采用包含更多干簧管陣列的 干簧管感應(yīng)電路，以達(dá)到感應(yīng)對(duì)應(yīng)的磁鐵的目的。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí) 施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、 替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是，包括感應(yīng)器、感應(yīng)目標(biāo)、處理單元；所述感應(yīng)器用于感應(yīng)所述感應(yīng)目標(biāo)，并將感應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)傳送到所述處理單元；所述感應(yīng)目標(biāo)設(shè)于書寫筆上設(shè)定的位置內(nèi)，以不同數(shù)量和分布位置用于區(qū)分書寫筆的筆色；所述處理單元用于處理所述感應(yīng)器傳送的電信號(hào)，并根據(jù)所述電信號(hào)的變化情況產(chǎn)生相應(yīng)的筆色識(shí)別結(jié)果。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是，所述 用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置進(jìn)一步包括一個(gè)設(shè)有至少兩個(gè)放置所述書寫筆 的筆槽的電子托盤；每個(gè)所述筆槽底部，按所述書寫筆上設(shè)定的位置對(duì)應(yīng)地設(shè) 置所述感應(yīng)器，使其能感應(yīng)到與之相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)目標(biāo)；所述處理單元設(shè)于所述 電子托盤底部，與所述感應(yīng)器電連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是， 所述感應(yīng)器是指干簧管感應(yīng)電路；所述感應(yīng)目標(biāo)是指設(shè)置于書寫筆內(nèi)，分布在 書寫筆中心線上設(shè)定的位置且極性朝向相同的磁鐵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是，所述 干簧管感應(yīng)電路由干簧管陣列、發(fā)光二極管和電阻相互連接組成；所述電阻連 接所述發(fā)光二級(jí)管的正極，所述發(fā)光二級(jí)管的負(fù)極連接所述干簧管陣列；所述 發(fā)光二極管的負(fù)極與所述處理單元電連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是，所述 干簧管陣列是指并聯(lián)的兩個(gè)或兩個(gè)以上的干簧管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是， 所述干簧管感應(yīng)電路中的干簧管陣列設(shè)置于所述磁鐵的正下方。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，其特征是， 所述處理單元是指8位單片機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明為一種用于電子黑板的筆色識(shí)別裝置，包括感應(yīng)器、感應(yīng)目標(biāo)、處理單元；所述感應(yīng)器用于感應(yīng)所述感應(yīng)目標(biāo)，并將感應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)傳送到所述處理單元；所述感應(yīng)目標(biāo)設(shè)于書寫筆上設(shè)定的位置內(nèi)，以不同數(shù)量和分布位置用于區(qū)分書寫筆的筆色；所述處理單元用于處理所述感應(yīng)器傳送的電信號(hào)，并根據(jù)所述電信號(hào)的變化情況產(chǎn)生相應(yīng)的筆色識(shí)別結(jié)果。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、識(shí)別率高。
文檔編號(hào)G01V3/00GK101515040SQ20081022068
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者周廣亮, 銘 張, 彭曉林 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司