一种采用编码感应技术的点读机制造技术

本实用新型专利技术涉及点读机技术领域，特指一种采用编码感应技术的点读机。将感应区域按水平和垂直方向划分成许多小的矩形感应区域；同方向上相隔一定距离的两个感应区域的导线串联起来，其中一端接公共地，另一端接信号处理电路；每个感应区域对应一个编码，相邻三个感应区域对应一个编码组，同一方向上不同位置的编码组不重复；感应信号处理电路计算出所代表的感应区域包含电子笔的点击位置的编码组，并通过插值的方法计算出其坐标；采用编码后的点读机减少回路、模拟开关和控制Ｉ／Ｏ口数量，降低硬件成本，提高点读机的识别速度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及点读机
，特指一种采用编码感应技术的点读机。技术背景 点读机是继学习机、复读机、电子词典之后的新一代英语学习电子产品。把课本放 在机器平板上，用专用的电子笔点课本上的文字内容，机器就会发出相对应的发音。点读机 的原理是根据不同的书本内容，制作不同的声音和坐标数据。当电子笔点在点读机平板上 时，点读机将获得点击位置的(X， Y)坐标，系统将查找这一本书这一页所存放的数据，并发 出相应的声音。其中点读机感应电子笔的点击位置的(X，Y)坐标的原理有两种 1、点读机的平板下方的扫描感应板发射信号，电子笔接收信号。该方法硬件成本 较低，但感应书本的厚度较小，特别是放在点读机上的书本油墨较多时，点读机的感应效果 会受到影响，经常出现电子笔感应不到点读机的现象。这也是此种点读机最大的缺点。 2、点读机的平板下方的扫描感应板接收信号，电子笔发射信号。该方法硬件成本 要高一些，但感应书本的厚度很厚(可达2cm以上)，且不受书本油墨，潮湿等影响，感应的 效果较好。本文只介绍这种感应方法。 点读机为了获得电子笔的点击位置，可将点读机的感应板分别沿水平、垂直方向 (X，Y方向)划分成多个小的矩形回路。每一个矩形回路均为一个矩形的感应区域，感应区 域是由导线圈围形成的封闭区域或半封闭区域，一根导线对应一个编码，在X方向的多个 小的感应区域中，后一个感应区域和前一个感应区域有三分之二面积重叠，附图l所示。每 个回路的一端接地，另一端接多选一模拟开关，送到放大器放大后，再由A/D转换器转换成 数字信号，如图2所示。感应区域被划分成许多小的矩形回路，回路数越多，则每个回路的 面积越小，对笔的定位将越准。但回路数越多，用的模拟开关也越多，所需的1/0 口也越多。 这将增加硬件成本。按A4书本的标准，将感应区域划分成水平方向15个，垂直方向24个， 总共39个是比较合适的。这样就需要5个4051模拟开关(5X8 = 40路)。考虑到书本分 左右两页，需两个同等大小的感应区域，这样所需的4051模拟开关为IO片。并且所需的控 制口也越多
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足提供一种采用编码感应技术的点读 机，采用编码后的点读机减少回路、模拟开关和控制I/O 口数量，降低硬件成本，提高点读 机的识别速度。 为实现上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的 —种采用编码感应技术的点读机，它包括感应信号处理电路和分别在水平方向、 垂直方向上感应电子笔的感应区域，感应区域是由导线圈围形成的封闭区域或半封闭区 域，一根导线对应一个编码，将同方向上相隔一定距离的两个感应区域的导线串联起来，其 中一端接公共地，另一端接信号处理电路，所述两个感应区域共用同一个编码；同一方向上相邻的感应区域具有设定宽度的重叠区域；相邻三个感应区域组合成一个编码组，且同一 方向上的编码组不重复；感应信号处理电路计算出感应区域包含电子笔的点击位置的编码 组，并通过插值的方法计算出其坐标。 感应信号处理电路包括模拟开关、信号放大器、模数转换器和运算器，将同方向上 相隔一定距离的两个感应区域的导线串联起来，其中一端接公共地，另一端接模拟开关上 的各个信号输入端，模拟开关的输出端连接信号放大器的输入端，信号放大器的输出端连 接模数转换器的输入端，数转换器的输出端连接运算器的输入端。 相邻的两个导线之间的间距为一个间隔长度，由同一根导线所串联构成的两个感 应区域之间的间距大于9个间隔长度。 连续分布的任意三根导线组合成一个编码组，且同一方向上的编码组不重复。 感应区域分布在一个感应板上，该感应板为PCB板或塑料薄膜银桨板。 本技术的有益效果本技术的采用串并联编码感应回路的点读机，利用感应回路的串联减少输出感应导线的数量；在相邻三个感应回路组成的每一个编码组中，同一方向上的编码组不重复；感应信号处理电路计算出感应笔所点击位置的编码组，再进行插值处理得出笔的位置。采用编码后的点读机减少回路、模拟开关和控制1/0 口数量，降低硬件成本，提高点读机的识别速度。附图说明 附图1为现有的点读机在X方向的回路的示意图； 附图2为感应信号处理电路框图； 附图3为本技术第一根和第三根导线在X方向上分别形成两个感应区域的示 意图； 附图4为本技术采用编码的感应区域的示意图。具体实施方式 采用编码感应技术的点读机，见附图3和4，它包括感应信号处理电路和分别在水 平方向、垂直方向上感应电子笔的感应区域l，感应区域1是由导线圈围形成的封闭区域或 半封闭区域，一根导线对应一个编码，将同方向上相隔一定距离的两个感应区域的导线串 联起来，其中一端接公共地，另一端接信号处理电路，所述两个感应区域共用同一个编码； 同一方向上相邻的感应区域1具有设定宽度的重叠区域；相邻三个感应区域组合成一个编 码组，且同一方向上的编码组不重复；感应信号处理电路计算出感应区域1包含电子笔的 点击位置的编码组，并通过插值的方法计算出电子笔的坐标。 所述感应区域1分布在一个感应板上，该感应板为PCB板或塑料薄膜银桨板。所述感应信号处理电路包括模拟开关3、信号放大器4、模数转换器5和运算器6，将同方向上相隔一定距离的两个感应区域的导线串联起来，其中一端接公共地，另一端接模拟开关3上的各个信号输入端，模拟开关3的输出端连接信号放大器4的输入端，信号放大器4的输出端连接模数转换器5的输入端，数转换器的输出端连接运算器6的输入端。 考虑到笔的感应精度，感应板39个感应回路是不能少的。如果我们将有些回路串联起来，相临的两个或三个回路按一定的编码组合，通过软件处理的办法确定笔的位置，这样就可以减少总的回路数。 例如，将图l的回路XI， X2， X3， X4， X5， X6， X7， X8， X9， XA， XB， XC 改成如下的回路编码XI， X2， X3， X4， X5， X6， X7， X8， XI， X9， X3， XA 经过上述改编后，只用十个回路就可以达到12个回路的效果，减少两个回路，根据本技术改编后的回路如图3所示。 下面分别以A， B两点来说明感应回路的区别。<table>table see original document page 5</column></row><table> 对于编码规则，相邻三个感应区域组合成一个编码组，且同一方向上的编码组不 重复，即相邻3个回路的编码不能重复。下面的排列是错误的XI， X2， X3， X4， X5， X6， X7， X8， X9， XIO， XI， X3， X5， X6， X7， X9 下面的排列容易引起识别误码，也不能用XI， X2， X3， X4， X5， X6， X7， X8， X9， XIO， XI， X3， X2， X4， X6， X9 对于编码规则，还要求两个串联的相同回路的距离要尽量远，相邻的两个导线之 间的间距为一个间隔长度，由同一根导线所串联构成的两个感应区域1之间的间距大于9 个间隔长度，下面的排列是错误的XI， X2， X3， X4， X5， XI， X6， X7， X2， X8， X9， X3， XIO， X4 其中两个相邻的X1回路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用编码感应技术的点读机，其特征在于：它包括感应信号处理电路和分别在水平方向、垂直方向上感应电子笔的感应区域（１），感应区域（１）是由导线圈围形成的封闭区域或半封闭区域，一根导线对应一个编码，将同方向上相隔一定距离的两个感应区域的导线串联起来，其中一端接公共地，另一端接信号处理电路，所述两个感应区域共用同一个编码；同一方向上相邻的感应区域（１）具有设定宽度的重叠区域；相邻三个感应区域组合成一个编码组，且同一方向上的编码组不重复。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈春景，
申请(专利权)人：东莞市汇智电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[]