專利名稱：電磁感應裝置及其觸控定位方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于電磁手寫輸入領域，尤其涉及一種電磁感應裝置及其觸控定位方法。
背景技術(shù)：
電磁感應式手寫技術(shù)由于定位精度高、能夠檢測使用者筆壓力大小、具有一定感 應高度等優(yōu)點，倍受市場青睞，被廣泛應用于電子書、手寫電腦(TabletPC)、手機等設備上。電磁感應式手寫系統(tǒng)(簡稱電磁手寫系統(tǒng))的定位方法即電磁筆位置的確定原理 大致如下電磁感應天線板上的發(fā)射線圈發(fā)出激勵信號，電磁筆中的諧振電路受到該激勵 信號的激勵后產(chǎn)生電磁感應信號，該電磁感應信號被電磁感應天線板上的接收線圈接收， 并經(jīng)過相應的計算處理后得到電磁筆在電磁感應天線板上的位置?，F(xiàn)有技術(shù)中，接收線圈 接收所述電磁感應信號是通過逐根掃描的方法實現(xiàn)的，具體過程包括順序選擇X方向線 圈發(fā)射連續(xù)的激勵信號，同時固定Y方向的某一個線圈接收電磁筆的電磁感應信號，可以 得到X方向所有線圈發(fā)射的信號幅值；然后，固定X方向某一個線圈發(fā)射激勵信號，同時順 序選擇Y方向線圈接收電磁筆的電磁感應信號，可以得到Y(jié)方向所有線圈接收到的電磁筆 的電磁感應信號幅值，直到掃描完所有的X方向和Y方向線圈為止，并對這些信號幅值進行 處理，就可以得到電磁筆在電磁感應天線板上的坐標值，從而確定電磁筆所在的位置。隨著電磁感應天線板的廣泛應用以及對電磁感應天線板的精度要求的提高，電磁 感應天線板的線圈數(shù)目也隨之增多，需要掃描的線圈數(shù)量也越來越多，因此，按照現(xiàn)有上述 方法逐根掃描完所有線圈需要很長時間，相應的，獲取筆所在位置的時間就比較長。這樣， 當電磁筆在電磁感應天線板上迅速點擊時，容易造成因線圈的掃描時間較長，而產(chǎn)生的觸 控點丟失、延時定位的現(xiàn)象。目前，在電磁感應天線板的線圈數(shù)目較多的情況下，尚不存在一種簡單可行的辦 法，能夠有效地提高電磁手寫系統(tǒng)的電磁筆定位速度及精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種電磁感應裝置及其觸控定位方法，在電磁感應天線 板的線圈數(shù)目較多的情況下，提高電磁手寫系統(tǒng)的定位速度及精度。為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案本發(fā)明提供的一種電磁感應裝置，包括電磁手寫板，和用于在所述電磁手寫板上手寫輸入的電磁筆；所述電磁手寫板包括天線板和對所述天線板進行控制的控制板；所述天線板包括向所述電磁筆發(fā)射電磁波的發(fā)射線圈，和與所述發(fā)射線圈垂直 相交的用于接收由所述電磁筆對所述發(fā)射線圈發(fā)射的電磁波諧振產(chǎn)生諧振信號的接收線 圈；所述控制板控制天線板同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，直至對天線板區(qū)域所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描之后，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最 大值和該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。上述方案中，所述控制板控制天線板同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行 掃描包括同時選通至少兩組的發(fā)射線圈和接收線圈，形成電磁筆信號的檢測區(qū)域，掃描每 對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號。上述方案中，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大值和該電磁筆信號的最大值所對應 的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號，包括獲取檢測到的所述電磁筆信號的最大值，并根據(jù)電磁筆信號的最大值所對應的線 圈組合，對電磁筆進行初步定位；根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁 手寫板上的觸控信號。上述方案中，根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得 電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號，包括將電磁筆信號的最大值與預先設定的初步定位閾值相比較，如果所述電磁筆信號 的最大值小于所述初步定位閾值，則根據(jù)初步定位得到的電磁筆信號最大值所對應的線圈 組合對電磁筆進行精確定位；否則，由控制板對電磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最 大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的位置，并進一步確定電磁筆在電磁手寫板 上的觸控信號。上述方案中，所述控制板控制天線板同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行 掃描包括步驟10 同時選通至少兩組初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域，掃 描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟11 保持所選通的接收線圈不變，關閉當前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述 發(fā)射線圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟12 如果所述第ADD根發(fā)射線圈未超出邊界發(fā)射線圈，則在所述新的檢測區(qū) 域中檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界發(fā)射線圈之后，重新選通初始發(fā)射線圈，關閉當 前選通的接收線圈，并選通與所述接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，返回步驟11，直至對 天線板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)；或者，步驟20 同時選通兩組或兩組以上初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測 區(qū)域，掃描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟21 保持所選通的發(fā)射線圈不變，關閉當前選通的接收線圈，并選通與所述 接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟22 如果所述第ADD根接收線圈未超出邊界接收線圈，則在所述新的檢測區(qū) 域中檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界接收線圈之后，重新選通初始接收線圈，關閉當 前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射線圈相鄰的第ADD根線圈，返回步驟21，直至對天線 板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)。上述方案中，所述邊界發(fā)射線圈為天線板區(qū)域的首根或末根發(fā)射線圈，所述邊界接收線圈為天線板區(qū)域的首根或末根接收線圈；如果所述第ADD根發(fā)射線圈超出邊界發(fā)射線圈，則選通邊界發(fā)射線圈；如果所述第ADD根接收線圈超出邊界接收線圈，則選通邊界接收線圈。上述方案中，所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合中，如果發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù) 目分別大于等于2時，所述ADD小于等于選通的初始發(fā)射線圈之間的間隔，并小于等于選通 的初始接收線圈之間的間隔。上述方案中，所述根據(jù)初步定位得到的電磁筆信號最大值所對應的線圈組合對電 磁筆進行精確定位，包括分別選通與所述電磁筆信號最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈相鄰的m根發(fā)射 線圈和m根接收線圈，形成精確定位區(qū)域；其中，m為正整數(shù)；檢測并記錄選通的每對發(fā)射線圈和接收線圈組合的電磁筆信號，并計算檢測到的 電磁筆信號的最大值；如果所述電磁筆信號的最大值大于等于預先設置的精確定位閾值，則由控制板對 電磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的 位置，并進一步獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號；否則，重新選通另外的m組發(fā)射線 圈和接收線圈，形成新的精確定位區(qū)域，檢測并計算電磁筆信號的最大值。上述方案中，所述精確定位閾值大于所述初步定位閾值；所述m的取值為1至 ADD+1中的任意一個整數(shù)。上述方案中，所述選通的初始發(fā)射線圈至少包括一根邊界發(fā)射線圈，和/或所述 選通的初始接收線圈至少包括一根邊界接收線圈。上述方案中，初始發(fā)射線圈數(shù)目和初始接收線圈數(shù)目均為偶數(shù)，且分別將所述天 線板分為相等的區(qū)域；其中，所述天線板線圈的發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目均為奇數(shù)時，首先單獨選通 發(fā)射線圈和接收線圈的一根邊界線圈，再在天線板的剩余線圈中確定需要選通的初始發(fā)射 線圈數(shù)目和初始接收線圈數(shù)目。本發(fā)明還提供了一種基于電磁感應裝置的觸控定位方法，該電磁感應裝置包括 電磁手寫板，和用于在所述電磁手寫板上手寫輸入的電磁筆；所述電磁手寫板包括天線板 和對所述天線板進行控制的控制板；所述天線板包括向所述電磁筆發(fā)射電磁波的發(fā)射線 圈，和與所述發(fā)射線圈垂直相交的用于接收由所述電磁筆對所述發(fā)射線圈發(fā)射的電磁波諧 振產(chǎn)生諧振信號的接收線圈；該方法包括同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，直至對天線板區(qū)域所有的邊界 發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描之后，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大值和該電磁筆信號的 最大值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。所述同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描包括同時選通至少兩組發(fā) 射線圈和接收線圈，形成電磁筆信號的檢測區(qū)域，掃描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組 合，檢測并記錄電磁筆信號；所述根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大值和該電磁筆信號的最大值所對應的線圈 組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號，包括獲取檢測到的所述電磁筆信號的最大 值，并根據(jù)電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合，對電磁筆進行初步定位；
根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁 手寫板上的觸控信號。所述根據(jù)電磁筆信號的最大值以及初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁手寫板上 的觸控信號，包括將電磁筆信號的最大值與預先設定的初步定位閾值相比較，如果所述電 磁筆信號的最大值小于所述初步定位閾值，則根據(jù)初步定位得到的電磁筆信號最大值所對 應的線圈組合對電磁筆進行精確定位；否則，由控制板對電磁筆信號的最大值及該電磁筆 信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的位置，并進一步確定電磁筆在電 磁手寫板上的觸控信號。所述同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，直至對天線板區(qū)域的邊界 發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描，包括步驟10 同時選通至少兩組初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域，掃 描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟11 保持所選通的接收線圈不變，關閉當前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述 發(fā)射線圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟12 如果所述第ADD根發(fā)射線圈未超出邊界發(fā)射線圈，則在所述新的檢測區(qū) 域中檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界發(fā)射線圈之后，重新選通初始發(fā)射線圈，關閉當 前選通的接收線圈，并選通與所述接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，返回步驟11，直至對 天線板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)；或者，步驟20 同時選通兩組或兩組以上初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測 區(qū)域，掃描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟21 保持所選通的發(fā)射線圈不變，關閉當前選通的接收線圈，并選通與所述 接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟22 如果所述第ADD根接收線圈未超出邊界接收線圈，則在所述新的檢測區(qū) 域中檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界接收線圈之后，重新選通初始接收線圈，關閉當 前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射線圈相鄰的第ADD根線圈，返回步驟21，直至對天線 板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)。該方法還包括所述邊界發(fā)射線圈為天線板區(qū)域的首根或末根發(fā)射線圈，所述邊 界接收線圈為天線板區(qū)域的首根或末根接收線圈；如果所述第ADD根發(fā)射線圈超出邊界發(fā) 射線圈，則選通邊界發(fā)射線圈；如果所述第ADD根接收線圈超出邊界接收線圈，則選通邊界 接收線圈。所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合中，如果發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目分別大于等 于2時，所述ADD小于等于選通的初始發(fā)射線圈之間的間隔，并小于等于選通的初始接收線 圈之間的間隔。所述根據(jù)電磁筆信號最大值所對應的線圈組合對電磁筆進行精確定位，包括以下 步驟分別選通與所述電磁筆信號最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈相鄰的m根發(fā)射 線圈和m根接收線圈，形成精確定位區(qū)域；其中，m為正整數(shù)；檢測并記錄選通的每對發(fā)射線圈和接收線圈組合的電磁筆信號，并計算檢測到的 電磁筆信號的最大值；
如果所述電磁筆信號的最大值大于等于預先設置的精確定位閾值，則由控制板對 電磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的 位置，并進一步獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號；否則，重新選通另外的m組發(fā)射線 圈和接收線圈，形成新的精確定位區(qū)域，檢測并計算電磁筆信號的最大值。所述精確定位閾值大于所述初步定位閾值；所述m的取值為1至ADD+1中的任意 一個整數(shù)。所述選通的初始發(fā)射線圈至少包括一根邊界發(fā)射線圈，和/或所述選通的初始接 收線圈至少包括一根邊界接收線圈。所述初始發(fā)射線圈數(shù)目和初始接收線圈數(shù)目均為偶數(shù)，且分別將所述天線板分為 相等的區(qū)域；其中，所述天線板線圈的發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目均為奇數(shù)時，首先單獨選通 發(fā)射線圈和接收線圈的首根或末根，再在天線板的剩余線圈中確定需要選通的初始發(fā)射線 圈數(shù)目和初始接收線圈數(shù)目。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明通過同時選通多根發(fā)射線圈和多根接收線圈進行 掃描，能夠在較短的時間內(nèi)對電磁筆進行精確定位，尤其在電磁感應天線板的線圈數(shù)目比 較多的情況下，相對于順序逐根掃描發(fā)射線圈和接收線圈的方法，本發(fā)明能夠極大的提高 電磁筆定位的效率和準確度，且有效避免了觸點丟失和延時定位等問題。例如當天線板的 線圈數(shù)目大于或等于20*20時，采用本發(fā)明所述的方案能有效縮短約150ms的掃描時間，在 電磁筆在天線板上快速移動時，可以快速的定位電磁筆的位置，而不至于發(fā)生觸控點丟失 的現(xiàn)象，有效提高了電磁筆的定位速度和精度。


圖1、圖2為本發(fā)明電磁感應裝置的電路原理框圖；圖3為本發(fā)明電磁感應裝置天線板發(fā)射線圈組Tx方向示意圖；圖4為本發(fā)明電磁感應裝置天線板接收線圈組Ry方向示意圖；圖5為本發(fā)明電磁感應裝置的電磁筆定位方法流程圖；圖6為本發(fā)明重新形成檢測區(qū)域的第一種方法流程圖；圖7為本發(fā)明重新形成檢測區(qū)域的第二種方法流程圖；圖8為本發(fā)明電磁筆精確定位方法流程圖。附圖標記說明電磁筆11，天線板21，發(fā)射部41，接收部51，控制模塊31 ；發(fā)射線圈211，接收線圈212，多路選擇開關10，多路選擇開關12，放大器13，一級 放大器14，二級放大器15，信號發(fā)生器16，信號處理電路17，積分電路18，A/D采樣電路19， 微控制單元20。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容作進一步的描述。參照圖1及圖2所示，為本發(fā)明電磁感應裝置的電路原理圖。電磁感應裝置包括 電磁筆11，以及天線板21、發(fā)射部41、接收部51和控制模塊31。
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電磁筆11是內(nèi)部含有濾波電路的手寫輸入裝置，它受激之后可以產(chǎn)生電磁感應信號。天線板21具有相互垂直相交的發(fā)射線圈211和接收線圈212，發(fā)射線圈211和接 收線圈212具有共同的原點。在天線板區(qū)域內(nèi)，發(fā)射線圈為ρ根，Tx0. . . Txlri，接收線圈為 q根，Ry(l...Ry(rl。發(fā)射線圈與接收線圈的一端分別由控制模塊31上的微控制單元(Micro Control Unit, MCU) 20 控制。控制模塊31上的微控制單元(MCU) 20通過控制發(fā)射部41和接收部51分別控制 發(fā)射線圈211與接收線圈212的選通與關閉。圖1結(jié)合圖2所示，接收部部41包括信號 處理電路17、積分電路18、A/D采樣電路19、一級放大器14和二級放大器(AGC) 15。發(fā)射 部51包括放大器13和信號發(fā)生器16。微控制單元(MCU) 20控制信號處理電路17與積分電路18進行工作，并且控制A/ D采樣電路19采集積分電路18的信號，并對采集的信號進行計算，然后通過接口傳送給上 位機。微控制單元(MCU) 20控制多路選擇開關(MUX) 10,12分別選通發(fā)射線圈和接收線 圈。微控制單元(MCU) 20控制信號發(fā)生器16產(chǎn)生激勵信號，經(jīng)由放大器13放大，得到放 大的激勵信號4，并由多路選擇開關(MUX) 10通過發(fā)射線圈發(fā)送給電磁筆11。微控制單元 (MCU) 20控制多路選擇開關(MUX) 12選通接收線圈，接收線圈接收來自電磁筆11的電磁感 應信號。該電磁感應信號被一級放大器14放大為信號1，再經(jīng)過二級放大器(AGC) 15的放 大和信號處理器17的處理，得到信號2，該信號2經(jīng)積分電路18的積分后得到積分信號3。 該積分信號3經(jīng)A/D采樣電路19的采集，由微控制單元(MCU) 20進行計算。微控制單元 (MCU) 20對經(jīng)過逐級處理的電磁筆信號進行分析，獲得電磁筆11在電磁手寫板上的觸控信 號。圖3所示為本發(fā)明電磁感應裝置的天線板發(fā)射線圈組Tx方向示意圖。發(fā)射線圈 211共有ρ根，其一端連接在一起，通過一個電阻接地。發(fā)射線圈的另一端分別與多路選擇 開關(MUX) 10連接，由多路選擇開關(MUX) 10選擇選通發(fā)射線圈，向電磁筆11發(fā)送激勵信號。圖4所示為本發(fā)明電磁感應裝置的天線板接收線圈組Ry方向示意圖。接收線圈 共有q根，其一端通過一個例如低導通電阻的模擬開關接地。該模擬開關由控制模塊31上 的微控制單元20來控制通斷。接收線圈的另一端分別與多路選擇開關(MUX) 12連接，用于 被多路選擇開關(MUX) 12選擇選通接收電磁筆與發(fā)射線圈發(fā)送的電磁波諧振產(chǎn)生的電磁 感應信號。圖5所示為本發(fā)明基于電磁感應裝置的觸控定位方法流程圖。本發(fā)明實施例是通過將發(fā)射線圈和接收線圈至少一方同時選通至少兩根并同時 掃描的方法，實現(xiàn)對電磁手寫系統(tǒng)的電磁筆定位。本方案的實施步驟如下S501 在天線板區(qū)域內(nèi)同時選通初始發(fā)射線圈和初始接收線圈，形成初始檢測區(qū) 域；其中，所選通的發(fā)射線圈或接收線圈的數(shù)量至少為兩根，以形成兩組或兩組以上 的線圈組合，形成電磁筆信號的初始檢測區(qū)域。假設，選通的發(fā)射線圈的數(shù)量為nl，選通的接收線圈的數(shù)量為n2。優(yōu)選地，為快速定位電磁筆的位置，所述nl和n2為偶數(shù)，且選通的發(fā)射線圈和接 收線圈分別將發(fā)射線圈和接收線圈分為近似相等的區(qū)域。在選擇選通初始線圈時，為了保 證對整個天線板區(qū)域全部進行掃描的過程中不重復掃描，且使得移動掃描區(qū)域的步驟更為 簡單，優(yōu)選的，選通一根位于發(fā)射線圈邊界的發(fā)射線圈和/或選通一根位于接收線圈邊界 的接收線圈。所述邊界線圈分別是指天線板上的第1根發(fā)射線圈IX1和第P根發(fā)射線圈 TVl,以及第1根接收線圈Rytl和第q根接收線圈Ry(rl。例如，當ρ和q都為偶數(shù)時，nl和n2都為偶數(shù)，假設，nl和n2都為2時，優(yōu)選的，初始選通發(fā)射線圈為和Τχρ/η1，或者Txlri和Τχρ/η1 ；初始選通接收線圈為=Rytl和Ryt^2,或者Rytrl和Ry,^。這樣，初始選通的發(fā)射線圈將天線板區(qū)域分成了兩個區(qū)域，初始選通的接收線圈 將天線板區(qū)域也分成了兩個區(qū)域。又如，當ρ禾Π q都為偶數(shù)時，假設nl和n2都為4，優(yōu)選的，初始選通的發(fā)射線圈為Tx0Λ Τχρ/η1 Λ Tx2畔/nl、Tx3畔/nl，或者 Txp—1、Τχρ_1_ρ/η1 Λ Txp十2畔/nl、TXp.^3^/^ ；初始選通的接收線圈為Ry0 > Ryp7nl、Ry2*p/ni、Ry3*p/ni，或者 RyP-i、RyP-i-P/ni、Ryp-i-2*p/ni、Ryp-i-3*p/ni °這樣，初始選通的發(fā)射線圈將天線板區(qū)域分成了四個區(qū)域，初始選通的接收線圈 將天線板區(qū)域也分成了四個區(qū)域。若ρ和q均為奇數(shù)，優(yōu)選地，將發(fā)射線圈和接收線圈中的第一根或者最后一根進行 單獨掃描，其余的(P-I)根發(fā)射線圈和(q_l)根接收線圈采用同時選通nl根發(fā)射線圈和n2 根接收線圈的方式，優(yōu)選地選擇nl，n2為偶數(shù)，即η = 2、4......選擇方式進行選通。初始選通的發(fā)射線圈之間的間隔ΔΤχ，或者初始選通的接收線圈之間的間隔 ARy，根據(jù)天線板區(qū)域內(nèi)設置的線圈數(shù)量而定，當線圈數(shù)量較多時，選通的線圈間隔可以適 當加大，當線圈數(shù)量較少時，選通的線圈間隔可以適當縮小。S502:分別掃描所選通的發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄每對線圈組合 的電磁筆信號。在初始檢測區(qū)域中檢測電磁筆是否存在，由于在天線板區(qū)域內(nèi)同時初始選通發(fā)射 線圈和接收線圈，其中發(fā)射線圈和接收線圈至少一方選通至少兩根線圈，因此，至少同時選 通包括發(fā)射線圈和接收線圈在內(nèi)的三根線圈，即，至少同時選通兩根發(fā)射線圈和一根接收 線圈，或者至少同時選通一根發(fā)射線圈和兩根接收線圈，檢測每對線圈組合的電磁筆信號， 并記錄檢測結(jié)果。電磁感應天線板上選通的發(fā)射線圈發(fā)出激勵信號，電磁筆中的諧振電路收到該激 勵信號的激勵后產(chǎn)生電磁感應信號，該電磁感應信號被電磁感應天線板上選通的接收線圈 所接收，從而使每對線圈組合均可以對電磁筆信號進行檢測。S503:判斷是否已經(jīng)對天線板區(qū)域的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈進行掃描，如 果已經(jīng)對邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈進行掃描，則執(zhí)行S505，否則，執(zhí)行S504 ；S504 選通另外的發(fā)射線圈和接收線圈組合，重新形成檢測區(qū)域，然后返回S502 ；S505 計算檢測到的電磁筆信號的最大值；
S506 將所述電磁筆信號的最大值和預設的初步定位閾值tl進行比較，如果所述 電磁筆信號的最大值小于初步定位閾值tl，說明當前檢測到的電磁筆信號最大值所對應的 線圈組合不是電磁筆所在的精確位置，需要進一步進行精確定位，執(zhí)行電磁筆的精確定位 流程；如果所述電磁筆信號的最大值大于初步定位閾值tl，說明當前檢測到的電磁筆信號 最大值所對應的線圈組合就是電磁筆所在的精確位置，執(zhí)行S507 ；所述初步定位閾值tl與 電磁筆的定位速度和噪聲信號有關。S507 將電磁筆信號的最大值所對應的發(fā)射線圈和接收線圈的交點，確定為電磁 筆的位置，并根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及電磁筆的位置，獲得電磁筆在電磁手寫板 上的觸控信號。本發(fā)明實施方式中，通過同時選通多根發(fā)射線圈和多根接收線圈進行掃描，能夠 在較短的時間內(nèi)對電磁筆進行精確定位，尤其在電磁感應天線板的線圈數(shù)目比較多的情況 下，相對于順序逐根掃描發(fā)射線圈和接收線圈的方法，本發(fā)明能夠極大的提高電磁筆定位 的效率和準確度，且有效避免了觸點丟失和延時定位等問題。本實施例中，重新形成檢測區(qū)域的方法包括以下兩種方法一如圖6所示S600:判斷是否對所有的邊界發(fā)射線圈都掃描完畢，如果沒有掃描完畢，則保持所 選通的接收線圈不變，關閉當前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射線圈相鄰的第ADD根 發(fā)射線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；否則，執(zhí)行S603 ；優(yōu)選地，所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合中，如果發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目分 別大于等于2時，ADD小于等于選通的發(fā)射線圈之間的間隔Δ Τχ，且ADD小于等于選通的接 收線圈之間的間隔ARy。例如，初始選通第Txi根和第％根發(fā)射線圈，在本步驟中選通的是第Txi+ADD根和 第I\.+ADD根發(fā)射線圈，重新形成檢測區(qū)域。這里，ADD取值為3。S601 判斷第ADD根發(fā)射線圈是否超出邊界發(fā)射線圈，如果未超出邊界發(fā)射線圈， 執(zhí)行步驟S602 ；否則，選通邊界發(fā)射線圈，再執(zhí)行步驟S602 ；S602:根據(jù)所選通的發(fā)射線圈和接收線圈，在新的檢測區(qū)域中檢測并記錄電磁筆 信號，然后返回步驟S600;S603:選通初始發(fā)射線圈，關閉當前選通的接收線圈，選通與所述接收線圈相鄰的 第ADD根接收線圈，重新形成檢測區(qū)域，檢測并記錄電磁筆信號，然后返回步驟S600，往復 循環(huán)，直至對天線板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完為止。方法二 如圖7所示S700:判斷是否對所有的邊界接收線圈都掃描完畢，如果沒有掃描完畢，則保持所 選通的發(fā)射線圈不變，關閉當前選通的接收線圈，并選通與所述接收線圈相鄰的第ADD根 接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；否則，執(zhí)行S703 ；其中，ADD取值與S600相同，這里不做贅述。S701 判斷第ADD根接收線圈是否超出邊界接收線圈，如果未超出邊界接收線圈， 執(zhí)行S702 ；否則，選通邊界接收線圈，再執(zhí)行S702 ；S702:根據(jù)所選通的發(fā)射線圈和接收線圈，在新的檢測區(qū)域中檢測并記錄電磁筆 信號，然后返回S700;
S703:選通初始接收線圈，關閉當前選通的發(fā)射線圈，選通與當前選通的發(fā)射線 圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，重新形成檢測區(qū)域，檢測并記錄電磁筆信號，然后返回步驟 S700，往復循環(huán)，直至對天線板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完為止。本實施例中，判定選通的線圈是否超出天線板區(qū)域邊界的方法是如果檢測區(qū)域是向第ρ根發(fā)射線圈或第q根接收線圈方向移動，則將P-I與選通 的發(fā)射線圈編號相比較，或?qū)_l與選通的接收線圈編號相比較。當選通的發(fā)射線圈編號 大于等于P-1，或者當選通的接收線圈編號大于等于q_l時，說明選通的發(fā)射線圈或接收線 圈已經(jīng)超出邊界線圈，則使選通的發(fā)射線圈編號為P-1，選通的接收線圈編號為q-Ι ；當選 通的發(fā)射線圈編號小于P-1，或者當選通的接收線圈編號小于q_l時，說明選通的發(fā)射線圈 或接收線圈未超出邊界線圈，需要繼續(xù)選通下一個第ADD根發(fā)射線圈或接收線圈。如果檢測區(qū)域是向第1根發(fā)射線圈或第1根接收線圈方向移動，則將0與選通的 發(fā)射線圈編號相比較，或?qū)?與選通的接收線圈編號相比較。當選通的發(fā)射線圈編號小于 等于0時，或者當選通的接收線圈編號小于等于0時，說明選通的發(fā)射線圈或接收線圈已經(jīng) 超出邊界線圈，選通的發(fā)射線圈編號為0，選通的接收線圈編號為0 ；當選通的發(fā)射線圈編 號大于0，或者當選通的接收線圈編號大于0時，說明選通的發(fā)射線圈或接收線圈未超出邊 界線圈，需要繼續(xù)選通下一個第ADD根發(fā)射線圈或接收線圈。初始選通的發(fā)射線圈或者接收線圈為多根時，判定選通線圈是否到達天線區(qū)域邊 界，當檢測區(qū)域向第1根線圈相反方向移動時，是將較大的選通線圈編號與天線邊界線圈 數(shù)比較；當檢測區(qū)域向第1根線圈方向移動時，是將較小選通線圈編號與0比較。在本發(fā)明所述電磁筆定位方法中，所述電磁筆的精確定位流程，如圖8所示，包括 以下步驟S801 分別選通與所述電磁筆信號最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈相鄰的m根 發(fā)射線圈和m根接收線圈，形成精確定位區(qū)域；優(yōu)選的，m取值為1至ADD+1中的任一整數(shù)。本實施例中，m取值為4。S802 檢測并記錄選通的每對發(fā)射線圈和接收線圈組合的電磁筆信號；S803 計算檢測到的電磁筆信號的最大值；S804:將電磁筆信號的最大值和預先設置的精確定位閾值t2相比較，該精確定位 閾值t2大于初步定位閾值tl，如果所述電磁筆信號的最大值大于等于精確定位閾值t2， 執(zhí)行S805 ；如果所述電磁筆信號的最大值小于精確定位閾值t2，說明當前檢測到的電磁筆 信號的最大值對應的線圈不是電磁筆所在的精確位置，需要進一步精確定位，則返回S801 ； 所述初步定位閾值tl與電磁筆的定位速度和噪聲信號有關。S805:根據(jù)電磁筆信號的最大值所對應的發(fā)射線圈和接收線圈的組合進行處理， 確定電磁筆的位置，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。電磁筆信號的波形為正弦曲線，MCU對電磁筆信號波形的最大值和相位進行計算， 進而得到電磁筆的坐標和壓力信息，并輸送給計算機進行處理。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明所述的方法進行詳細描述。實施例一假設，天線板區(qū)域為40*50，發(fā)射線圈取40根，ρ = 40 ；接收線圈取50根，q = 50 ； nl = 2,n2 = 2 ；ADD = 3 ;m = 4 ；電磁筆信號的初步定位閾值為tl，精確定位閾值為t2。10/12 頁SlOl 分別選通兩根初始發(fā)射線圈Txtl, Tx2。，和兩根初始接收線圈Ry。，Ry200Opentx(O) ；Opentx (20) ；Openry (0) ；Openry (20)；S102 分別掃描Txtl,Tx2tl，RyyRy^1線圈的組合，檢測并記錄每對線圈組合的電磁筆信號。分別掃描以下線圈組合{Opentx (0)，Openry (0)}；{Opentx (0)，Openry (20)}；{Opentx (20)，Openry (0)}；{Opentx (20)，Openry (20)}；S103 判斷是否已經(jīng)對全部天線板區(qū)域進行掃描，如果已經(jīng)對全部天線板區(qū)域掃 描，則計算檢測到的電磁筆信號的最大值，并根據(jù)所述最大值及其對應的線圈組合對電磁 筆進行精確定位；否則，執(zhí)行S104。S104:重新形成檢測區(qū)域，繼續(xù)檢測并記錄電磁筆信號，直到掃描完所有天線板區(qū) 域為止。本實施例中，因還沒有對全部天線板區(qū)域掃描，則需要重新形成檢測區(qū)域，在接收 線圈Rytl, Ry20不變的情況下，選通與當前選通的發(fā)射線圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，ADD = 3，此時，選通的發(fā)射線圈和接收線圈分別為{Opentx (3), Opentx (23) ；Openry (0) , Openry (20)}判斷第ADD根發(fā)射線圈是否超出發(fā)射線圈的邊界；由于23 <40，說明此時未超出 發(fā)射線圈的邊界，則根據(jù)所選通的發(fā)射線圈和接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域，檢測并記 錄電磁筆信號，然后循環(huán)執(zhí)行步驟S104，依次選通的發(fā)射線圈和接收線圈的組合分別為{Opentx (6), Opentx (26) ；Openry (0) , Openry (20)}；{Opentx (9), Opentx (29) ；Openry (0) , Openry (20)}；{Opentx (12), Opentx (32) ；Openry (0), Openry (20)}；{Opentx (15), Opentx (35) ；Openry (0), Openry (20)}；{Opentx (18), Opentx (38) ；Openry (0), Openry (20)}。當{Opentx (18)，Opentx (38) ；Openry (0), Openry (20)}時，判斷 38 < 40，說明未 超出發(fā)射線圈的邊界。如果需要，繼續(xù)選通下一個發(fā)射線圈。下一個所要選通的發(fā)射線圈應該為第41根線圈，由于超出了發(fā)射線圈的邊 界，因此選通第40根發(fā)射線圈即邊界發(fā)射線圈；對應選通的發(fā)射線圈Txi為第21根線圈。 此時，選通的發(fā)射線圈和接收線圈的組合分別為{Opentx (21), Opentx (40) ；Openry (0), Openry (20)}。在所有的發(fā)射線圈都掃描完畢之后，則重新選通初始發(fā)射線圈，即重新選通Txtl, Tx20,并選通與當前選通的接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，形成新的檢測區(qū)域。這里，選通第Ry(l+ADD，Ry20+ADD根線圈，此時選通的發(fā)射線圈和接收線圈分別為{Opentx (0), Opentx (20) ；Openry (3) , Openry (23)}。判斷23 < 50，說明未到達接收線圈的邊界。保持當前接收線圈Ry3和RyM不變， 選通TX(1+ADD，Tx20+ADD根線圈。依次選通的發(fā)射線圈和接收線圈的組合分別為{Opentx (6), Opentx (26) ；Openry (3) , Openry (23)}；
15
{Opentx (9), Opentx (29) ；Openry (3) , Openry (23)}；{Opentx (12), Opentx (32) ；Openry (3), Openry (23)}；{Opentx (15), Opentx (35) ；Openry (3), Openry (23)}；{Opentx (18), Opentx (38) ；Openry (3), Openry (23)}。直到選通的發(fā)射線圈再次到達發(fā)射線圈的邊界，如此往復，直到IOpentx(O), Opentx(20) ；Openry(30), Openry(50)}時，到達接收線圈的邊界，繼續(xù)沿發(fā)射線圈方向移 動檢測區(qū)域。當{Opentx (18) ,Opentx (38) ；Openry (30), Openry (50)}時，判斷 38 < 40，說明未 超出發(fā)射線圈的邊界，繼續(xù)重新選通發(fā)射線圈，重新形成檢測區(qū)域。下一個選通的發(fā)射線圈 Txj應該為第41根線圈，由于超出了發(fā)射的邊界，因此選通第40根發(fā)射線圈Tx4tl ；對應選通 的發(fā)射線圈Txi為第21根線圈Tx2。。采用本發(fā)明所述的方案，能夠快速定位電磁筆的位置，尤其對于大于等于2(^20 的天線板區(qū)域，能有效縮短約150ms的掃描時間，在電磁筆在天線板上快速移動時，可以快 速的定位電磁筆的位置，而不至于發(fā)生觸控點丟失的現(xiàn)象，有效提高了電磁筆的定位速度 和精度。實施例二天線區(qū)域為40*50，發(fā)射線圈取40根，ρ = 40 ；接收線圈取50根，q = 50 ；ADD = 3 ;m = 4，電磁筆信號的初步定位閾值為tl，精確定位閾值為t2。步驟SlOl至S103與實施 例一相同，不再詳述。本實施例與實施例一的區(qū)別在于，在步驟103中已經(jīng)對全部天線板區(qū) 域掃描完畢。選通如下線圈IOpentX(O)，Opentx(20) ；Openry (0), Openry (20)} S105 計算檢測到的電磁筆信號的最大值(MAX)，將該電磁筆信號的最大值對應 的發(fā)射線圈和接收線圈的交點初步確定為電磁筆的位置。假設，電磁筆信號的最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈的組合為C^2tl, Ty20)S106 將所述電磁筆信號的最大值(MAX)和預設的初步定位閾值tl進行比較，這 里，假設MAX < tl，說明當前檢測到的電磁筆信號最大值對應的線圈組合不是電磁筆所在 的精確位置，需要對電磁筆進一步精確定位，執(zhí)行S107。S107 選通步驟S106中得到的最大值對應的線圈相鄰的4根發(fā)射線圈和4根接收 線圈，則選通線圈的范圍為16 =< Txcoil <=24以及2 =< Rycoil <= 10。S卩，選通 發(fā)射線圈Tx16、Tx17, Tx18, Tx19, Tx21, Tx22, Tx23> Tx24,以及選通的接收線圈Ry16、Ry17、Ry18、
ΚΥ 9> ΚΥ21> ΚΥ22> ΚΥ23> 尺又24。分別掃描以上發(fā)射線圈和接收線圈的組合，共有64對組合，分別得到電磁筆信號 MAX’ 1 MAX’ 64，如果電磁筆信號的最大值MAX’ = MAX’ 1，則得到MAX’所對應的發(fā)射線 圈和接收線圈組合為(MaxTxcoil = 16，MaxRycoil = 16)。比較 MAX，和精確定位閾值 t2，如果 MAX，> t2，說明 MaxTxcoil = 16,MaxRycoil =16為電磁筆所在的精確位置。進一步根據(jù)MAX^MaxTxcoil = 16,MaxRycoil = 16進行處理，獲得電磁筆在電 磁手寫板上的觸控信號。以上步驟循環(huán)進行，計算完坐標信息后，程序又會繼續(xù)返回步驟S101，進行循環(huán)、計算，得到電磁筆的坐標，保證連續(xù)找到筆的位置，將用電磁筆所畫的線和寫的字呈現(xiàn)在用 戶面前。采用本發(fā)明所述的方案，能夠快速定位電磁筆的位置，尤其對于大于等于2(^20 的天線板區(qū)域，能有效縮短約150ms的掃描時間，在電磁筆在天線板上快速移動時，可以快 速的定位電磁筆的位置，而不至于發(fā)生觸控點丟失的現(xiàn)象，有效提高了電磁筆的定位速度 和精度。實施例三與實施例一與實施例二不同之處在于，實施例三的天線區(qū)域分別由奇數(shù)個發(fā)射線 圈和接收線圈組成，假設天線區(qū)域為19*19，發(fā)射線圈取19根，ρ = 19 ；接收線圈取19根， Q= 19 ；ADD = 3 ;m = 4,電磁筆信號的初步定位閾值為tl，精確定位閾值為t2。在本實施例中，發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)量都為奇數(shù)，優(yōu)選的，分別單獨選通第1 根發(fā)射線圈IX1和第1根接收線圈Ryc^nl和n2都取偶數(shù)，本實施例中以nl = 2，n2 = 2為 例說明。單獨選通第1根發(fā)射線圈IX1,同時順序選擇接收線圈方向進行電磁筆信號掃描， 檢測電磁筆信號；以及，單獨選通第1根接收線圈Rytl,同時順序選擇發(fā)射線圈方向進行電磁筆信號掃描， 檢測電磁筆信號。除去第1根發(fā)射線圈和第1根接收線圈，剩余的發(fā)射線圈和接收線圈重新形成天 線板區(qū)域，在該天線板區(qū)域中，發(fā)射線圈根數(shù)P’為18，接收線圈根數(shù)q’為18，發(fā)射線圈和 接收線圈的根數(shù)都為偶數(shù)。在該天線板區(qū)域中選擇選通的初始線圈選通的初始發(fā)射線圈為=Tx1和1 或者Txw和Tx9選通的初始接收線圈為=Ry1和Ry9或者Ryw和Ry9因此，初始選通的發(fā)射線圈和接收線圈的組合可能為{Opentx(l), Opentx (9) ；Openry(I), Openry (9)}；{Opentx(l), Opentx (9) ；Openry (18) , Openry (9)}；{Opentx (18), Opentx (9) ；Openry(I) , Openry (9)}；{Opentx (18), Opentx (9) ；Openry (18), Openry (9)}。選擇上述任一種組合方式作為初始線圈，檢測區(qū)域都在天線區(qū)域的邊界。在本實施例中，選擇線圈組合IOpentx(I)，Opentx(9)；Openry(l), Openry (9)} 作為選通的初始線圈進行掃描。此時，與實施例一、實施例二初始線圈的情況相同，掃描線 圈的過程以及重新形成檢測區(qū)域的過程與上述實施例相一致，不再詳述。采用本發(fā)明所述的方案，能夠快速定位電磁筆的位置，尤其在電磁筆在天線板上 快速移動時，可以快速的定位電磁筆的位置，而不至于發(fā)生觸控點丟失的現(xiàn)象，有效提高了 電磁筆的定位速度和精度。當然，在本發(fā)明所描述的實施例中，選通的初始線圈并不一定要包括天線區(qū)域的 邊界線圈，但是，在重新形成檢測區(qū)域的步驟中，將邊界線圈作為初始線圈的方法，相對于 初始檢測區(qū)域位于天線區(qū)域中間的情況要簡單，相應的，檢測電磁筆信號的速度也會大幅提尚。
權(quán)利要求
1.一種電磁感應裝置，其特征在于，包括 電磁手寫板，和用于在所述電磁手寫板上手寫輸入的電磁筆； 所述電磁手寫板包括天線板和對所述天線板進行控制的控制板； 所述天線板包括向所述電磁筆發(fā)射電磁波的發(fā)射線圈，和與所述發(fā)射線圈垂直相交的 用于接收由所述電磁筆對所述發(fā)射線圈發(fā)射的電磁波諧振產(chǎn)生諧振信號的接收線圈；所述控制板控制天線板同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，直至對天線 板區(qū)域所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描之后，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大值 和該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述控制板控制天線板同時選 通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描包括同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈，形成電磁筆信號的檢測區(qū)域，掃描每對所述 發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應裝置，其特征在于，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最 大值和該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信 號，包括獲取檢測到的所述電磁筆信號的最大值，并根據(jù)電磁筆信號的最大值所對應的線圈組 合，對電磁筆進行初步定位；根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁手寫 板上的觸控信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁感應裝置，其特征在于，根據(jù)所述電磁筆信號的最大值 以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號，包括將電磁筆信號的最大值與預先設定的初步定位閾值相比較，如果所述電磁筆信號的最 大值小于所述初步定位閾值，則根據(jù)初步定位得到的電磁筆信號最大值所對應的線圈組合 對電磁筆進行精確定位；否則，由控制板對電磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值 所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的位置，并進一步確定電磁筆在電磁手寫板上的 觸控信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述控制板控制天線板同時 選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描包括步驟10 同時選通至少兩組初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域，掃描每 對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟11 保持所選通的接收線圈不變，關閉當前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射 線圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟12 如果所述第ADD根發(fā)射線圈未超出邊界發(fā)射線圈，則在所述新的檢測區(qū)域中 檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界發(fā)射線圈之后，重新選通初始發(fā)射線圈，關閉當前選 通的接收線圈，并選通與所述接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，返回步驟11，直至對天線 板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)；或者，步驟20 同時選通兩組或兩組以上初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域， 掃描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟21 保持所選通的發(fā)射線圈不變，關閉當前選通的接收線圈，并選通與所述接收 線圈相鄰的第ADD根接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟22 如果所述第ADD根接收線圈未超出邊界接收線圈，則在所述新的檢測區(qū)域中 檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界接收線圈之后，重新選通初始接收線圈，關閉當前選 通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射線圈相鄰的第ADD根線圈，返回步驟21，直至對天線板區(qū) 域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述邊界發(fā)射線圈為天線板區(qū)域的首根或末根發(fā)射線圈，所述邊界接收線圈為天線板 區(qū)域的首根或末根接收線圈；如果所述第ADD根發(fā)射線圈超出邊界發(fā)射線圈，則選通邊界發(fā)射線圈；如果所述第ADD根接收線圈超出邊界接收線圈，則選通邊界接收線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述發(fā)射線圈和接收線圈的組 合中，如果發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目分別大于等于2時，所述ADD小于等于選通的初始發(fā) 射線圈之間的間隔，并小于等于選通的初始接收線圈之間的間隔。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述根據(jù)初步定位得到的電磁 筆信號最大值所對應的線圈組合對電磁筆進行精確定位，包括分別選通與所述電磁筆信號最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈相鄰的m根發(fā)射線圈 和m根接收線圈，形成精確定位區(qū)域；其中，m為正整數(shù)；檢測并記錄選通的每對發(fā)射線圈和接收線圈組合的電磁筆信號，并計算檢測到的電磁 筆信號的最大值；如果所述電磁筆信號的最大值大于等于預先設置的精確定位閾值，則由控制板對電 磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的位 置，并進一步獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號；否則，重新選通另外的m組發(fā)射線圈 和接收線圈，形成新的精確定位區(qū)域，檢測并計算電磁筆信號的最大值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述精確定位閾值大于所述初 步定位閾值；所述m的取值為1至ADD+1中的任意一個整數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁感應裝置，其特征在于，所述選通的初始發(fā)射線圈至少 包括一根邊界發(fā)射線圈，和/或所述選通的初始接收線圈至少包括一根邊界接收線圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求5或10所述的電磁感應裝置，其特征在于，初始發(fā)射線圈數(shù)目和初始 接收線圈數(shù)目均為偶數(shù)，且分別將所述天線板分為相等的區(qū)域；其中，所述天線板線圈的發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目均為奇數(shù)時，首先單獨選通發(fā)射 線圈和接收線圈的一根邊界線圈，再在天線板的剩余線圈中確定需要選通的初始發(fā)射線圈 數(shù)目和初始接收線圈數(shù)目。
12.一種基于電磁感應裝置的觸控定位方法，該電磁感應裝置包括電磁手寫板，和用 于在所述電磁手寫板上手寫輸入的電磁筆；所述電磁手寫板包括天線板和對所述天線板進 行控制的控制板；所述天線板包括向所述電磁筆發(fā)射電磁波的發(fā)射線圈，和與所述發(fā)射線 圈垂直相交的用于接收由所述電磁筆對所述發(fā)射線圈發(fā)射的電磁波諧振產(chǎn)生諧振信號的 接收線圈；其特征在于，該方法包括同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，直至對天線板區(qū)域所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描之后，根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大值和該電磁筆信號的最大 值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接 收線圈進行掃描包括同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈，形成電磁筆信號的檢測區(qū)域，掃描每對所述 發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)檢測到的電磁筆信號的最大 值和該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號， 包括獲取檢測到的所述電磁筆信號的最大值，并根據(jù)電磁筆信號的最大值所對應的線圈組 合，對電磁筆進行初步定位；根據(jù)所述電磁筆信號的最大值以及對電磁筆初步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁手寫 板上的觸控信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)電磁筆信號的最大值以及初 步定位的結(jié)果，獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號，包括將電磁筆信號的最大值與預 先設定的初步定位閾值相比較，如果所述電磁筆信號的最大值小于所述初步定位閾值，則 根據(jù)初步定位得到的電磁筆信號最大值所對應的線圈組合對電磁筆進行精確定位；否則， 由控制板對電磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確 定電磁筆的位置，并進一步確定電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接 收線圈進行掃描，直至對天線板區(qū)域的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描，包括步驟10 同時選通至少兩組初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域，掃描每 對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟11 保持所選通的接收線圈不變，關閉當前選通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射 線圈相鄰的第ADD根發(fā)射線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟12 如果所述第ADD根發(fā)射線圈未超出邊界發(fā)射線圈，則在所述新的檢測區(qū)域中 檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界發(fā)射線圈之后，重新選通初始發(fā)射線圈，關閉當前選 通的接收線圈，并選通與所述接收線圈相鄰的第ADD根接收線圈，返回步驟11，直至對天線 板區(qū)域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)；或者，步驟20 同時選通兩組或兩組以上初始發(fā)射線圈和初始接收線圈形成初始檢測區(qū)域， 掃描每對所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合，檢測并記錄電磁筆信號；步驟21 保持所選通的發(fā)射線圈不變，關閉當前選通的接收線圈，并選通與所述接收 線圈相鄰的第ADD根接收線圈，重新形成新的檢測區(qū)域；其中，ADD為正整數(shù)；步驟22 如果所述第ADD根接收線圈未超出邊界接收線圈，則在所述新的檢測區(qū)域中 檢測并記錄電磁筆信號；在掃描完邊界接收線圈之后，重新選通初始接收線圈，關閉當前選 通的發(fā)射線圈，并選通與所述發(fā)射線圈相鄰的第ADD根線圈，返回步驟21，直至對天線板區(qū) 域中所有的邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描完后，結(jié)束本次循環(huán)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，該方法還包括所述邊界發(fā)射線圈為天線板區(qū)域的首根或末根發(fā)射線圈，所述邊界接收線圈為天線板區(qū)域的首根或末根接收線圈；如果所述第ADD根發(fā)射線圈超出邊界發(fā)射線圈，則選通邊界發(fā)射線圈；如果所述第ADD根接收線圈超出邊界接收線圈，則選通邊界接收線圈。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述發(fā)射線圈和接收線圈的組合中，如 果發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目分別大于等于2時，所述ADD小于等于選通的初始發(fā)射線圈 之間的間隔，并小于等于選通的初始接收線圈之間的間隔。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)電磁筆信號最大值所對應的 線圈組合對電磁筆進行精確定位，包括以下步驟分別選通與所述電磁筆信號最大值對應的發(fā)射線圈和接收線圈相鄰的m根發(fā)射線圈 和m根接收線圈，形成精確定位區(qū)域；其中，m為正整數(shù)；檢測并記錄選通的每對發(fā)射線圈和接收線圈組合的電磁筆信號，并計算檢測到的電磁 筆信號的最大值；如果所述電磁筆信號的最大值大于等于預先設置的精確定位閾值，則由控制板對電 磁筆信號的最大值及該電磁筆信號的最大值所對應的線圈組合進行處理，確定電磁筆的位 置，并進一步獲得電磁筆在電磁手寫板上的觸控信號；否則，重新選通另外的m組發(fā)射線圈 和接收線圈，形成新的精確定位區(qū)域，檢測并計算電磁筆信號的最大值。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述精確定位閾值大于所述初步定位 閾值；所述m的取值為1至ADD+1中的任意一個整數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述選通的初始發(fā)射線圈至少包括一 根邊界發(fā)射線圈，和/或所述選通的初始接收線圈至少包括一根邊界接收線圈。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述初始發(fā)射線圈數(shù)目和初始接收線 圈數(shù)目均為偶數(shù)，且分別將所述天線板分為相等的區(qū)域；其中，所述天線板線圈的發(fā)射線圈和接收線圈的數(shù)目均為奇數(shù)時，首先單獨選通發(fā)射 線圈和接收線圈的首根或末根，再在天線板的剩余線圈中確定需要選通的初始發(fā)射線圈數(shù) 目和初始接收線圈數(shù)目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁感應裝置及其觸控定位方法，屬于電磁手寫輸入領域。本發(fā)明所述觸控定位方法包括同時選通至少兩組發(fā)射線圈和接收線圈進行掃描，檢測并記錄電磁筆信號；直至對天線板區(qū)域所有邊界發(fā)射線圈和邊界接收線圈掃描之后，根據(jù)檢測的電磁筆信號的最大值及該最大值所對應的線圈組合，對電磁筆進行初步定位；如果所述電磁筆信號的最大值小于預設的初步定位閾值，則根據(jù)電磁筆信號最大值所對應的線圈組合對電磁筆進行精確定位；否則，將電磁筆信號的最大值所對應的發(fā)射線圈和接收線圈的組合進行處理，確定電磁筆的位置。采用本發(fā)明所述的方法，能夠快速實現(xiàn)電磁筆的精確定位，在電磁筆快速移動時，能有效避免觸點丟失和延時定位等問題。
文檔編號G06F3/046GK102141867SQ20111008116
公開日2011年8月3日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者趙磊 申請人:漢王科技股份有限公司