[發明專利]電磁板壓感的測量裝置和電磁筆

有效

• 申請號: 200910084863.0
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN101900613A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 伍松林
• 申請（專利權）人: 漢王科技股份有限公司
• 主分類號: G01L1/14
• 分類號: G01L1/14;G06F3/033;G06F3/038
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及計算機外部輸入設備領域，尤其涉及一種電磁板壓感的測量裝置和電磁筆。

背景技術

電磁板是一種常用的計算機外設產品，與其配套使用的設備是電磁筆。電磁筆在電磁板上移動的軌跡坐標、壓力大小和電磁筆的傾角等數據可以通過電磁板傳送給計算機，從而實現繪畫的目的。電磁筆在電磁板上操作的軌跡粗細由電磁筆與電磁板接觸時的作用力即電磁板測量到的壓感控制。

傳統的無線無源電磁感應式電磁板壓感的測量主要有兩種方法：第一種是根據筆內電感值的變化導致的接收信號波形相位的變化來實現，這種方法的缺點是壓感隨壓力的變化不是平滑的，需要后期軟件處理，難于控制，造成壓感的測量難度較大。第二種是通過RC電路、比較器和定時器構成的電路來測量，這種方法需要一顆隨壓力變化電容值的可變電容，對可變電容的制造工藝有較高的要求，導致壓感的測量成本較高。

發明內容

針對現有技術中的上述缺點，本發明提供一種電磁板壓感的測量裝置和電磁筆，以減小壓感測量的難度和成本等。

為實現上述目的，本發明提供了一種電磁板壓感的測量裝置，該裝置包括：諧振電路，在電磁筆操作時，該電路中的電感值隨壓力變化；

測量電路，用于在電磁筆未操作時，測量出第一參數值；在電磁筆操作時，測量出第二參數值；根據第一參數值和第二參數值，計算壓感；其中第二參數值與第一參數值的區別與電感值的變化相關聯。

優選地，諧振電路中的電感包括：由第一磁芯和繞制在第一磁芯上的漆包線組成的固定電感和通過相對于第一磁芯移動使得電感隨壓力變化的第二磁芯。

優選地，第二磁芯位于第一磁芯內，當電磁筆在電磁板上操作時，壓力作用在第二磁芯上，第二磁芯產生移動，使得諧振電路的電感值隨壓力變化。

優選地，測量電路包括控制器、比較器和定時器；諧振電路的電阻端連接至控制器；比較器的比較端分別連接至參考電平和諧振電路中電阻和電感之間的電平，輸出端連接至控制器；控制器根據比較器輸出端電平控制定時器啟動或停止計時。

優選地，控制器在諧振電路的電阻端加高電平，在比較器輸出端電平為低時啟動定時器進行計時，在比較器輸出端電平為高時控制定時器停止計時，在電磁筆未操作時記錄的脈寬為第一參數值，在電磁筆操作時記錄的脈寬為第二參數值。

為實現上述目的，本發明還提供了一種電磁筆，該電磁筆包括上述技術方案中的繪畫板壓感的測量裝置。

本發明中，通過利用諧振電路中電感隨壓力變化，分別測量出電磁筆未操作時和電磁筆操作的第一參數值和第二參數值，根據第一參數值和第二參數值，計算出壓感，而不需要進行其余處理，也不需要復雜工藝的器件，從而降低了壓感測量的難度和成本。

附圖說明

圖1為本發明電磁板壓感的測量方法流程圖；

圖2為本發明電磁板壓感的測量裝置的結構框圖；

圖3為本發明電磁板壓感的測量裝置的電路圖；

圖4(a)為電阻R的A端加載的電平波形圖；

圖4(b)為電磁筆未操作時電阻R的B端輸出電壓波形圖；

圖4(c)為電磁筆未操作時比較器輸出端C端輸出電壓波形圖；

圖4(d)為電磁筆操作時電阻R的B端輸出電壓波形圖；

圖4(e)為電磁筆操作時比較器輸出端C端輸出電壓波形圖；

圖5為應用于本發明諧振電路中的電感的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本發明技術方案進行詳細說明。

圖1為本發明電磁板壓感的測量方法流程圖。如圖1所示，本發明中，電磁板壓感的測量方法流程包括：

步驟101：在電磁筆未操作時，測量出第一參數值。

步驟101可以具體為：在諧振電路的電阻端加高電平，比較參考電平和諧振電路中電阻與電感間的電平并輸出比較后電平，根據比較器輸出的電平控制定時器的啟動和停止，記錄脈寬為第一參數值；

步驟102：在電磁筆操作時，諧振電路的電感值隨壓力變化，測量出第二參數值；該第二參數值與第一參數值的區別與電感值的變化相關聯。

步驟102可以具體為：在諧振電路的電阻端加高電平，比較參考電平和諧振電路輸出的電平并輸出比較后電平，根據比較器輸出的電平控制定時器的啟動和停止，記錄脈寬為第二參數值；

其中可以在比較后輸出電平為低時啟動定時器進行計時，在輸出電平為高時控制定時器停止計時。

步驟103：根據第一參數值和第二參數值，計算壓感。

可以根據壓感與第一參數和第二參數之間的差值對應關系來計算壓感。