红外电子白板及触摸定位方法
【专利摘要】本发明公开一种红外电子白板及触摸定位方法。其中，所述红外电子白板包括矩形的白板板材及设置在白板板材侧边的红外发射管和红外接收管，红外发射管均匀分布设置在白板板材的每条侧边上，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数；用于进行触摸点定位的处理单元，当红外光路被触摸点阻断时，记录被触摸点阻断的红外光路所对应的红外发射管及红外接收管的坐标，计算触摸点的坐标。本发明在红外电子白板的每个侧边上的红外发射管按一定的距离大小间隔设置红外接收管，就能够实现触摸定位，触摸方案的长度不受红外发射管发光强度的限制，且极大的减少了电子元件的数量，既简化了结构又降低了生产成本。
【专利说明】红外电子白板及触摸定位方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及触摸定位技术，尤其是涉及一种红外电子白板，以及通过红外发射管与红外接收管实现的触摸定位方法。
【背景技术】
[0002]红外触摸技术是一种古老的人机交互技术，它是靠在白板的四周，均匀放置一对对的红外线发射与接收器件，其红外发射管与红外接收管之间的红外线构成了一个红外线的光线网格，这个网络覆盖在触摸表面，任何不透光的物体接触到白板表面就会阻挡到红外线，导致接收不到信号或信号变弱，通过对信号强弱及红外器件的位置计算，即可判定触摸的位置。
[0003]如图1所示，现有的红外定位技术是通过两组红外发射管I和红外线线接收管2分别发射和接收的红外线形成的X方向和Y方向垂直交叉点A的红外线阵列来实现白板上的红外定位。在X方向的其中一侧边及Y方向的其中一侧边都均匀排布红外发射管1，而在X方向的另一侧边及Y方向的其中一侧边都均匀排布红外线线接收管2，红外发射管I和红外线线接收管2的数量众多，而红外线线接收管的外围驱动电路比较复杂，从而导致成本比较闻O
【发明内容】
[0004]为克服现有技术的不足，本发明提出一种结构简单、实现成本较低的红外电子白板，以及通过红外发射管与红外接收管实现的触摸定位方法。
[0005]本发明采用如下技术方案实现:一种红外电子白板，包括矩形的白板板材及设置在白板板材侧边的红外发射管和红外接收管，红外发射管均匀分布设置在白板板材的每条侧边上，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数；用于进行触摸点定位的处理单元，当红外光路被触摸点阻断时，记录被触摸点阻断的红外光路所对应的红外发射管及红外接收管的坐标，计算触摸点的坐标。
[0006]其中，在白板板材的X方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的横坐标，与排列设置在X方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的横坐标均不相等。
[0007]其中，在白板板材的Y方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标，与排列设置在Y方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标均不相等。
[0008]其中，在白板板材的X方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与Y方向之间的角度不同。
[0009]其中，在白板板材的Y方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与X方向之间的角度不同。
[0010]其中，在白板板材的X方向的侧边的两末端均设置冗余的红外接收管。[0011]其中，在白板的每条侧边的两末端均设置冗余的红外接收管。
[0012]一种触摸定位方法，其包括:包括步骤:将若干红外发射管均匀分布设置在矩形的四周侧边，且在均线的每条侧边上，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数；当红外光路被触摸点阻断时，记录被触摸点阻断的红外光路所对应的红外发射管及红外接收管的坐标，计算触摸点的坐标。
[0013]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0014]本发明在红外白板的每个侧边上的红外发射管按一定的距离大小间隔设置红外接收管，就能够实现触摸定位，触摸方案的长度不受红外发射管发光强度的限制，且极大的减少了电子元件的数量，既简化了结构又降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是现有电子白板的原理示意图；
[0016]图2是本发明红外电子白板的结构示意图；
【具体实施方式】
[0017]如图2所示，本发明提出一种结构简单、实现成本较低的红外电子白板，其包括:形状为矩形的白板板材，在白板板材的每条侧边上均匀分布设置若干个红外发射管，由若干个红外发射管在白板板材上围成的区域形成触摸检测区域；并且，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数；进行触摸点定位的
处理单元。
[0018]并且，本发明为了减少红外接收管的使用数量，简化电路结构、降低实现成本，对红外接收管的位置采用了不对称的位置排列，即:白板板材在X方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的横坐标，与排列设置在X方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的横坐标均不相等；同样，电子白板在Y方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标，与排列设置在Y方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标均不相等。
[0019]并且，电子白板在X方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与Y方向之间的角度略有差异，同样，电子白板在Y方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与X方向之间的角度略有差异。这样，使电子白板的其中一侧面相邻2个红外接收管之间的a个红外发射管发出的红外光，都能够被设置在电子白板的另一侧边的至少一个红外接收管所接收。
[0020]为了避免电子白板的转角被灰尘阻挡造成触摸不良，故在X方向的左下角和右下角各设置一个冗余的红外接收管A和红外接收管B，这样当灰尘挡住I个红外接收管时，冗余的红外接收管可以起作用。当然，考虑到电子白板在使用时，任何一个侧边均可能处于最低位置而产生灰尘积累，因此，可以在电子白板的每条侧边的两末端均设置冗余的红外接收管，以提高电子白板的工作可靠性。
[0021]设置在其中一侧边的每个红外发射管所发射出的红外光被至少设置在另一侧边的一个红外接收管所接收且发射与接收的红外光在触摸检测区域形成了交叉的红外光阵列(或被称为红外光网格)。当触摸物(如用户的手指、手写笔等)在触摸检测区域内触击，触摸点O就会阻断至少两条红外光路(红外光路如图2中虚线所示)，而每条红外光路所对应的红外发射管与红外接收管的位置是固定的，处理单元很容易根据这两条红外光路所对应的红外发射管与红外接收管的坐标计算出任意两条斜率不同的被阻断的红外光路的交点(即触摸点O)的位置，该交点的位置即为触摸点的位置。
[0022]本发明可以采用PCB模块化设计，把一片一片长条型的PCB电路板连接起来做为电子白板边缘的电路板，每个PCB设计成长度可以裁减的，当电子白板边缘长度不是刚好等于整数片PCB电路板的长度时，可以把中间某片PCB裁短，最后使总PCB的长度等于白板边缘的长度，从而适应任意尺寸的电子白板。
[0023]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种红外电子白板，包括矩形的白板板材及设置在白板板材侧边的红外发射管和红外接收管，其特征在于，红外发射管均匀分布设置在白板板材的每条侧边上，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数；用于进行触摸点定位的处理单元，当红外光路被触摸点阻断时，记录被触摸点阻断的红外光路所对应的红外发射管及红外接收管的坐标，计算触摸点的坐标。
2.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的X方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的横坐标，与排列设置在X方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的横坐标均不相等。
3.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的Y方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标，与排列设置在Y方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标均不相等。
4.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的X方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与Y方向之间的角度不同。
5.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的Y方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与X方向之间的角度不同。
6.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的X方向的侧边的两末端均设置冗余的红外接收管。
7.根据权利要求1所述红外电子白板，其特征在于，在白板板材的每条侧边的两末端均设置冗余的红外接收管。
8.一种触摸定位方法，其特征在于，包括步骤: 将若干红外发射管均匀分布设置在矩形的四周侧边，且在均线的每条侧边上，以每隔a个红外发射管就在相邻的两个红外发射管之间设置一个红外接收管，a为自然数； 当红外光路被触摸点阻断时，记录被触摸点阻断的红外光路所对应的红外发射管及红外接收管的坐标，计算触摸点的坐标。
9.根据权利要求8所述触摸定位方法，其特征在于，在X方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的横坐标，与排列设置在X方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的横坐标均不相等；在Y方向上其中一条侧边上排列设置的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标，与排列设置在Y方向上另一条侧边上的任何一个红外接收管所在位置的纵坐标均不相等。
10.根据权利要求8或9所述触摸定位方法，其特征在于，在X方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与Y方向之间的角度不同；在Y方向上的两侧边上的红外接收管，每个红外发射管与X方向之间的角度不同。
【文档编号】G06F3/042GK103984444SQ201310050761
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年2月7日 优先权日:2013年2月7日
【发明者】许军 申请人:深圳市艾博德科技有限公司