手写并显示字符图形的装置及方法制造方法及图纸

一种手写并显示字符图形的装置与方法，其装置包括一个由发光二极管构成的ＬＥＤ矩阵，一个由光敏元件构成的笔状感光器及一个微处理系统。本发明专利技术将字符图形的写入与显示利用一个ＬＥＤ矩阵完成：感光器接收ＬＥＤ扫描时发光单元的信号，处理后存入与ＬＥＤ单元相对应的画面输入缓冲存储区，控制ＬＥＤ相应单元显示，感光器移动的轨迹构成字符图形。本发明专利技术无需键盘、输入板等输入装置和字库，结构简单、操作方便、成本低。还可作为其他设备的输入装置。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种用笔状感光器(下称光笔)在LED矩阵上。本专利技术的装置及方法主要可用作“用光笔手写并显示字符图形的LED发光二极管显示装置”。还可作为“具有自身显示功能的手写字符图形的LED输入装置”。下面分别加以说明。通常的LED显示装置一般都要配备键盘用以输入字符，因而需懂得编码规则，还要记忆一定量的编码，并且受字库限制不能显示任意的汉字以及其他民族文字等字符，对于输入图形或者再配制另外的图形输入装置，或者用键盘本身，而用键盘不论是编程作图，还是击键移动光标来勾划图形都是不很方便的。即使是LED显示装置能够用上一种所谓的手写字符输入板，虽然输入字符不必懂编码规则，不用记忆编码，但显示内容要受字库的限制，何况还不能满足图形输入的需要。除了输入字符、图形使用方面的不足外，上述所有的外加字符及图形输入装置都还使得整个LED显示装置构成复杂，制作成本高。本专利技术的装置作为用光笔手写并显示出字符图形的显示装置，把LED矩阵既作为能同时显示若干字符图形的显示矩阵又直接利用这个能显示的LED矩阵本身，作为光笔手写出字符图形的光信号“依托”。所谓“依托”就是指整个LED矩阵高速扫描发光，给光笔以信号，使整个LED矩阵一兼两用，这样就实现了只用一支以光敏元件为主体的光笔，就可以在整个LED矩阵上自如地手写出字符、图形。当光笔无需接触只通过光线传递接收到LED矩阵(做发光板用)上LED单元发的光，就能使那个LED单元做出显示。光笔按照人们的意图书写欲写入的字符或图形时光笔移动轨迹对着的LED单元逐个显示，从而LED矩阵(做显示器用)就显示出已写入的字符或图形来。本专利技术把整个LED矩阵做为一幅画面来处理，用户写入的字符或图形都被当做画面的一部分进入画面输入缓冲存储区(在详细说明中说明)，并显示出来，因而不需要配置字符发生器(字库)不需要在线识别，只要不超出这个画面大小，不超过画面的分辨率(由矩阵中发光单元的个数决定)用户可写出任意的字符或图形，或者是相间混的字符和图形。字体形状、相互间隔可较随意。除了可手写出汉字，还可写出其它各民族的文字，尤其是用笔画出图形非常方便。一幅画面不够用，可按实际设置若干幅，幅与幅之间可连续，也可非连续地写入、显示字符和图形。本专利技术把输入(手写)和显示两者巧妙地统一在一个LED短阵上，作为能用光笔自如地写出多幅字符图形的显示装置，不仅省去了一般的LED显示装置需配置的诸如键盘、输入板等字符、图形输入装置，省去了字符发生器(字库)使之装置减少结构简化，制造成本低，而且使用时能够类似在普通黑板上写字画图那样，写上什么内容就显示什么内容，自如、方便、直观。通常的手写字符输入装置一般自身都不具备显示功能，在手写入字符时不易记准笔道，操作者要去记亿辨别已写入的笔画和未写入的笔画之间的相应位置，增加了作业时的精力负担，影响手写字符图形的效率。有的手写字符输入装置虽然带显示功能，但那是输入板和显示器的组合，即在一个液晶或其它材料做的显示器上面再放上一块透明材料做的手写字符输入块，这样来实现手写字符时的实时笔划显示，结构复杂，制作复杂，控制也复杂化。然而，本专利技术的装置作为输入装置其突出的优点是在于LED矩阵它自身已具备显示功能，在手写字符图形时光笔移动轨迹下的LED单元马上就做出显示，直观、清晰、准确，具有结构简化、制作容易，控制容易、手写方便的优点。手写并显示字符图形的装置，除了显示手写在上面的字符图形外，同时还可以把这些字符图形的信息传输到另外的设备中去，起到输入装置的作用。以下结合附图并以本专利技术的一个实施例来对本专利技术详细叙述图一，用笔状感光器手写并显示字符图形的一个示意图，图中(1)是LED矩阵，(2)是笔状感光器。LED矩阵上是用光笔手写并显示的二个汉字“飞机”，五个英文字母“PLANE”，以及一个飞机图案。图二，笔状感光器(2)接收LED矩阵(1)的发光信号手写并显示字符图形的示意。图中(3)是由集成电路芯片构成的微处理器系统。图三，光笔在LED矩阵上手写并显示字符图形的子程序。图四，用光笔手写并显示字符图形的装置线路框图。图五，用光笔手写并显示字符图形的装置控制流程图。本专利技术的装置主要由一个LED矩阵(1);一个笔状感光器(2);一个微处理器系统(3);这三部分构成。LED矩阵(1)用几千个LED单元组成m行n列的矩阵，其尺寸可按实际需要做成零点几平方米以至几平方米，随着尺寸的变化，m根行线和n根列线的数目也会改变，那么矩阵所用的LED单元的数目也可从零点几千个至几十千个之间变化。每个LED单元可用一只LED管子，也可以用一只以上的LED管子适当地相联结而成，LED管子可用各种规格，多种颜色的，具体怎样把LED单元之间做成矩阵，可有多种普通工艺来实现。如焊在双面铜箔板上或焊在单面铜箔板上再架空焊另一根导线等。甚至可采用器件厂生产的现成LED矩阵。矩阵中m根行线的任何一根和n根列线的任何一根的交叉点通过一个LED单元连接，所有的LED单元极性一致，分别连接在m根行线和n根列线的所有交叉点上。例如在一个实施例中的LED矩阵就是有32行×64列共2048个LED单元组成，如附图一中(1)所示意的。LED矩阵在本专利技术中要起到双重作用。在控制电路的控制下，LED矩阵高速扫描发光，光笔接收到其光信号，经过控制电路处理，就使光笔轨迹下的LED单元作出显示，从而构成字符或图形。如附图一所示的手写并显示的“飞机”的文字及图案。LED矩阵与微处理器由接口连接，此接口分为行输出驱动接口和列输出驱动接口，行与列控制信号经行、列驱动接口转化成LED矩阵所要求的电压(或电流)向LED矩阵输出。微处理器与LED接口的连接方法可采用并行方式，也可采用串行方式，在并行方式中，行列信号由软件实现扫描，在串行方式中准将别由硬件实现扫描，也可用复合方式，如行信号用串行传送，列信号用并行传送等。笔状感光器(2)由光敏元件和笔杆构成，光敏元件对光谱的敏感区域应与采用的LED元件的发光谱相适应，光敏元件要有一定的响应速度以便能跟上LED矩阵扫描时光点改变的速度，光笔中的光敏元件的受光面积和光笔轨迹对应的笔道粗细有相关性笔杆周围及后部都不透光，光笔前端有一进光孔，光敏元件就放于进光孔稍进去一点的位置，光敏元件的受光面正对着进光孔，只能接受从笔杆前端射来的光线，避免杂散光的干扰，如附图二中的2所示。光笔信号通过一个接口电路与微处理器系统相连接。如附图二所示在书写字符图形时，光笔中的光敏元件无需接触LED矩阵，只要能够接收到LED矩阵中LED单元发出的光信号，即可将信息写入。附图四中所示还有配合光笔“写”、“擦”字符图形的“写”功能开关4，“擦”功能开关5，开关4和5也可装在光笔上。附图四中所示还有根据需要设置的诸如“上一幅“下一幅”“插入”“删除”等其它功能键。微处理器系统(3)可采用通常的微机系统，也可采用通常的单板机，还可采用由若干块集成电路芯片组成的专用微处理器小系统。当采用专用微处理器小系统时，体积小，造价低，控制方便。因此本专利技术的一个实施例中，就是采用专用的微处理器小系统。如附图二所示微处理器系统(3)就紧置于LED矩阵(2)后面，使得结构紧凑。附图四中(6)是画面输入缓冲存储区。它是通过CPU(中央处理单元)从RAM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手写并显示字符图形的装置，其特征为：由一个由发光二极管构成的ＬＥＤ矩阵和由光敏元件构成的笔状感光器及一个微处理系统构成；ＬＥＤ矩阵既作为能同时显示若干字符、图形的显示发光矩阵，又兼作用笔状感光器在上面手写入字符图形的的扫描发光矩阵。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史耀华，葛龙龙，
申请(专利权)人：史耀华，葛龙龙，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]