一种电子答题卡、电子阅卷装置及电子阅卷系统的制作方法

本发明涉及智能设备技术领域，特别是涉及一种电子答题卡、电子阅卷装置及电子阅卷系统。

背景技术

目前各种各样的考试越来越多，大型考试采用的答题卡一般为纸质答题卡，需要用户使用铅笔涂答题卡，为了保证后续阅卷装置能够准确读取到涂抹的答题选项，在涂答题卡时要求涂抹均匀。

但是，这种使用纸质答题卡配合铅笔进行答题的方式，在使用铅笔涂答题卡时通常会耽误考试时间。

技术实现要素：

本发明提供一种电子答题卡、电子阅卷装置及电子阅卷系统，以解决现有的使用纸质答题卡配合铅笔进行答题的方式会耽误考试时间的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种电子答题卡，所述电子答题卡，被配置为根据用户的触控位置显示对应的答题信息，以向电子阅卷装置提供待采集的答题信息。

优选地，所述电子答题卡包括相对设置的第一基板和第二基板；

在所述第一基板朝向所述第二基板的一侧依次设置有触控感应层和第一电极层，在所述第二基板朝向所述第一基板的一侧设置有第二电极层，在所述第一电极层与所述第二电极层之间填充有二维材料；

其中，所述第一电极层和/或所述第二电极层包括多个间隔设置的电极，且每个电极对应于一个答题选项。

优选地，所述电子答题卡还包括薄膜晶体管；

所述第一电极层包括多个间隔设置的第一电极，所述薄膜晶体管位于所述触控感应层与所述第一电极之间，且所述薄膜晶体管分别与所述触控感应层和所述第一电极连接，被配置为当所述触控感应层上对应位置被触控时，向所述第一电极施加预设电压；

或者，所述第二电极层包括多个间隔设置的第二电极，所述薄膜晶体管位于所述第二基板与所述第二电极之间，且所述薄膜晶体管分别与所述触控感应层和所述第二电极连接，被配置为当所述触控感应层上对应位置被触控时，向所述第二电极施加预设电压。

优选地，所述电子答题卡还包括驱动芯片；

所述第一电极层包括多个间隔设置的第一电极，所述驱动芯片分别与所述触控感应层和所述多个间隔设置的第一电极连接，被配置为根据所述触控感应层检测到的触控位置，向所述触控位置处对应的第一电极施加预设电压；

或者，所述第二电极层包括多个间隔设置的第二电极，所述驱动芯片分别与所述触控感应层和所述多个间隔设置的第二电极连接，被配置为根据所述触控感应层检测到的触控位置，向所述触控位置处对应的第二电极施加预设电压。

优选地，所述电子答题卡还包括支撑结构；

所述第一电极层包括多个间隔设置的第一电极，所述支撑结构位于所述触控感应层与所述第二电极层之间；

或者，所述第二电极层包括多个间隔设置的第二电极，所述支撑结构位于所述第一电极层与所述第二基板之间。

优选地，当所述电子答题卡上对应位置处的答题选项未被触控时，所述二维材料沿第一方向排列，以使入射至所述二维材料上的光线发生反射；当所述电子答题卡上对应位置处的答题选项被触控时，所述二维材料沿第二方向排列，以使入射至所述二维材料上的光线不发生反射。

优选地，所述二维材料为氧化石墨烯。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种电子阅卷装置，所述电子阅卷装置包括采集单元；

所述采集单元，被配置为采集电子答题卡上显示的答题信息。

优选地，所述电子阅卷装置还包括传送单元；

所述传送单元，被配置为对所述电子答题卡进行传送，以将所述电子答题卡传送至所述采集单元对应的位置处。

优选地，所述电子阅卷装置还包括信息消除单元；

所述信息消除单元，被配置为将所述电子答题卡上显示的答题信息进行消除。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种电子阅卷系统，包括上述的电子答题卡以及上述的电子阅卷装置。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

根据用户的触控位置在电子答题卡上显示对应的答题信息，以向电子阅卷装置提供待采集的答题信息。当需要进行答题时，在电子答题卡上的答题选项处进行触控就可显示对应的答题信息，无需使用铅笔在纸质答题卡上进行均匀涂抹，节省了考试时间，后续通过电子阅卷装置采集电子答题卡上的答题信息就可完成阅卷。

附图说明

图1示出了本发明实施例的电子答题卡的结构示意图；

图2示出了本发明实施例的第一种电子答题卡的局部示意图；

图3示出了本发明实施例的第二种电子答题卡的局部示意图；

图4示出了本发明实施例的第三种电子答题卡的局部示意图；

图5示出了本发明实施例的第四种电子答题卡的局部示意图；

图6示出了本发明实施例的第五种电子答题卡的局部示意图；

图7示出了本发明实施例的二维材料沿第一方向排列的结构示意图；

图8示出了本发明实施例的二维材料沿第二方向排列的结构示意图；

图9示出了本发明实施例的一种电子阅卷装置的结构示意图；

图10示出了本发明实施例的一种电子阅卷系统的结构示意图；

图11示出了本发明实施例的一种电子阅卷系统的俯视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，示出了本发明实施例的电子答题卡的结构示意图。

本发明实施例提供了一种电子答题卡10，该电子答题卡10，被配置为根据用户的触控位置显示对应的答题信息，以向电子阅卷装置提供待采集的答题信息。

如图1所示，电子答题卡10包括信息区域m1和答题区域m2，信息区域m1用于显示用户的信息等内容，如姓名、准考证号等，答题区域m2主要包括题号和答题选项等，如第1题至第6题，每道题目对应的答题选项包括答题选项a、答题选项b、答题选项c和答题选项d，当然，在电子答题卡10中还可设置其他相关的内容，如缺考标识、主观题分和考试科目等。

当用户需要进行答题时，在电子答题卡10的第二区域m2中的题号对应的答题选项处进行触控，被触控的答题选项就可显示黑色，而未被触控的答题选项不显示黑色，根据用户的触控位置显示用户选择的答题选项。

例如，在第二区域m2中的第1题的答题选项b处进行触控，答题选项b显示为黑色，而第1题的答题选项a、答题选项c和答题选项d均不显示黑色。

需要说明的是，本发明实施例中的答题信息包括答题选项和用户信息等内容，当用户需要填写对应的用户信息时，也可在对应的位置处进行触控，被触控的位置显示为黑色，从而显示用户信息。

当用户在电子答题卡10上答题完毕后，向电子阅卷装置提供待采集的答题信息，通过电子阅卷装置采集电子答题卡10上的答题信息，从而完成阅卷。

参照图2，示出了本发明实施例的第一种电子答题卡的局部示意图，图3示出了本发明实施例的第二种电子答题卡的局部示意图，图4示出了本发明实施例的第三种电子答题卡的局部示意图，图5示出了本发明实施例的第四种电子答题卡的局部示意图，图6示出了本发明实施例的第五种电子答题卡的局部示意图。其中，图2至图6均为图1所示的电子答题卡中区域n对应的局部示意图。

如图2至图6所示，电子答题卡10包括相对设置的第一基板11和第二基板12，在第一基板11朝向第二基板12的一侧依次设置有触控感应层13和第一电极层14，在第二基板12朝向第一基板11的一侧设置有第二电极层15，在第一电极层14与第二电极层15之间填充有二维材料16。

其中，第一电极层14和/或第二电极层15包括多个间隔设置的电极，且每个电极对应于一个答题选项。

如图2所示，电子答题卡10还包括薄膜晶体管17，第一电极层14包括多个间隔设置的第一电极141，薄膜晶体管17位于触控感应层13与第一电极141之间，且薄膜晶体管17分别与触控感应层13和第一电极141连接，被配置为当触控感应层13上对应位置被触控时，向第一电极141施加预设电压。

在本发明第一种实施例中，通过设置在触控感应层13与第一电极141之间的薄膜晶体管17可控制答题选项的显示颜色，薄膜晶体管17的栅极与触控感应层13连接，薄膜晶体管17的源极与第一电源连接，薄膜晶体管17的漏极与对应的第一电极141连接，第一电源输入的电压为预设电压；每个第一电极141对应一个答题选项，且每个第一电极141均包括第一子电极1411和第二子电极1412。

需要说明的是，在实际应用中，薄膜晶体管17的栅极通过驱动电路与触控感应层13连接，触控感应层13检测到用户的触控位置后，向对应的驱动电路发送驱动信号，驱动电路根据驱动信号控制薄膜晶体管17的打开。

例如，图2中的从左向右的第一电极141分别对应电子答题卡10中区域n的答题选项a、答题选项b和答题选项c。

其中，电子答题卡10还包括支撑结构18，第一电极层14包括多个间隔设置的第一电极141，支撑结构18位于触控感应层13与第二电极层15之间。

下面以图2所示的电子答题卡10为例说明答题选项显示不同颜色的原理。

参照图7，示出了本发明实施例的二维材料沿第一方向排列的结构示意图。

在使用电子答题卡10之前，将电子答题卡10放置在电场或磁场的环境下，对电子答题卡10中的二维材料16施加沿第一方向的电场或磁场，具体的，是在第一子电极1411和第二子电极1412之间施加沿第一方向的电场或磁场，使得二维材料16沿第一方向排列，外界的入射光r1入射到二维材料16上时可以发生反射，对应的反射光线为r2，此时，电子答题卡10上的答题选项不显示黑色。

参照图8，示出了本发明实施例的二维材料沿第二方向排列的结构示意图。

在使用电子答题卡10时，当需要对某一个答题选项进行触控时，触控感应层13检测用户的触控位置，根据用户的触控位置控制对应位置处的薄膜晶体管17打开，将第一电源输入的预设电压写入第一电极141，即向第一电极141施加预设电压，具体的，可同时向第一电极141中的第一子电极1411和第二子电极1412施加预设电压。

一般，也会在第二电极层15施加一定的公共电压，当答题选项对应位置被触控时，答题选项对应位置处的第一电极141被施加预设电压，与第二电极层15的公共电压之间形成一定的压差，从而控制二维材料16沿第二方向排列，外界的入射光r1入射到二维材料16上时不发生反射，此时，电子答题卡10上被触控的答题选项显示黑色。

而对于未被触控的答题选项，二维材料16依旧沿第一方向排列，外界的入射光r1入射到二维材料16上时可以发生反射，此时，未被触控的答题选项不显示黑色。

如图3所示，电子答题卡10还包括薄膜晶体管17，第二电极层15包括多个间隔设置的第二电极151，薄膜晶体管17位于第二基板12与第二电极151之间，且薄膜晶体管17分别与触控感应层13和第二电极151连接，被配置为当触控感应层13上对应位置被触控时，向第二电极151施加预设电压。

在本发明第二种实施例中，通过设置在第二基板12与第二电极151之间的薄膜晶体管17可控制答题选项的显示颜色，薄膜晶体管17的栅极与触控感应层13连接，薄膜晶体管17的源极与第一电源连接，薄膜晶体管17的漏极与对应的第二电极151连接，第一电源输入的电压为预设电压；每个第二电极151对应一个答题选项，且每个第二电极151包括第三子电极1511和第四子电极1512。

其中，电子答题卡10还包括支撑结构18，第二电极层15包括多个间隔设置的第二电极151，支撑结构18位于第一电极层14与第二基板12之间。

在使用电子答题卡10之前，将电子答题卡10放置在电场或磁场的环境下，在第三子电极1511和第四子电极1512之间施加沿第一方向的电场或磁场，使得二维材料16沿第一方向排列，外界的入射光入射到二维材料16上时可以发生反射。

在使用电子答题卡10时，当需要对某一个答题选项进行触控时，触控感应层13检测用户的触控位置，根据用户的触控位置控制对应位置处的薄膜晶体管17打开，将第一电源输入的预设电压写入第二电极151，即向第二电极151施加预设电压，具体的，可同时向第二电极151中的第三子电极1511和第四子电极1512施加预设电压，第二电极151的预设电压与第一电极层14上施加的公共电压之间形成压差，从而控制二维材料16沿第二方向排列，外界的入射光r1入射到二维材料16上时不发生反射，此时，电子答题卡10上被触控的答题选项显示黑色。

如图4所示，电子答题卡10还包括驱动芯片19，第一电极层14包括多个间隔设置的第一电极141，驱动芯片19分别与触控感应层13和多个间隔设置的第一电极141连接，被配置为根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第一电极141施加预设电压。

在本发明第三种实施例中，可通过控制芯片19控制答题选项的显示颜色，驱动芯片19根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第一电极141施加预设电压，使得触控位置显示黑色，而未被触控的位置不显示黑色。

其中，电子答题卡10还包括支撑结构18，第一电极层14包括多个间隔设置的第一电极141，支撑结构18位于触控感应层13与第二电极层15之间。

在使用电子答题卡10之前，将电子答题卡10放置在电场或磁场的环境下，在第一子电极1411和第二子电极1412之间施加沿第一方向的电场或磁场，使得二维材料16沿第一方向排列，外界的入射光入射到二维材料16上时可以发生反射。

在使用电子答题卡10时，当需要对某一个答题选项进行触控时，触控感应层13检测用户的触控位置，驱动芯片19根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第一电极141施加预设电压，第一电极141的预设电压与第二电极层15上施加的公共电压之间形成压差，从而控制二维材料16沿第二方向排列，外界的入射光入射到二维材料16上时不发生反射，此时，电子答题卡10上被触控的答题选项显示黑色。

如图5所示，电子答题卡10还包括驱动芯片19，第二电极层15包括多个间隔设置的第二电极151，驱动芯片19分别与触控感应层13和多个间隔设置的第二电极151连接，被配置为根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第二电极151施加预设电压。

在本发明第四种实施例中，可通过控制芯片19控制答题选项的显示颜色，驱动芯片19根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第二电极151施加预设电压，使得触控位置显示黑色，而未被触控的位置不显示黑色。

其中，电子答题卡10还包括支撑结构18，第二电极层15包括多个间隔设置的第二电极151，支撑结构18位于第一电极层14与第二基板12之间。

在使用电子答题卡10之前，将电子答题卡10放置在电场或磁场的环境下，在第三子电极1511和第四子电极1512之间施加沿第一方向的电场或磁场，使得二维材料16沿第一方向排列，外界的入射光入射到二维材料16上时可以发生反射。

在使用电子答题卡10时，当需要对某一个答题选项进行触控时，触控感应层13检测用户的触控位置，驱动芯片19根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第二电极151施加预设电压，第二电极151的预设电压与第一电极层14上施加的公共电压之间形成压差，从而控制二维材料16沿第二方向排列，外界的入射光入射到二维材料16上时不发生反射，此时，电子答题卡10上被触控的答题选项显示黑色。

在本发明第五种实施例中，第一电极层14包括多个间隔设置的第一电极141，第二电极层15包括多个间隔设置的第二电极151。

如图6所示，电子答题卡10可以包括薄膜晶体管17，且薄膜晶体管17位于第二基板12与第二电极151之间，且薄膜晶体管17分别与触控感应层13和第二电极151连接，被配置为当触控感应层13上对应位置被触控时，向第二电极151施加预设电压，而对应的多个第一电极141均施加公共电压。

或者，电子答题卡10可以包括薄膜晶体管17，且薄膜晶体管17还可以位于触控感应层13与第一电极141之间，且薄膜晶体管17分别与触控感应层13和第一电极141连接，被配置为当触控感应层13上对应位置被触控时，向第一电极141施加预设电压，而对应的多个第二电极151均施加公共电压。

或者，电子答题卡10还包括驱动芯片19，且驱动芯片19分别与触控感应层13和多个间隔设置的第一电极141连接，被配置为根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第一电极141施加预设电压，而对应的多个第二电极151均施加公共电压。

或者，电子答题卡10还包括驱动芯片19，且驱动芯片19分别与触控感应层13和多个间隔设置的第二电极151连接，被配置为根据触控感应层13检测到的触控位置，向触控位置处对应的第二电极151施加预设电压，而对应的多个第一电极141均施加公共电压。

如图6所示，电子答题卡10还包括支撑结构18，支撑结构18位于触控感应层13与第二基板12之间。

综上所述，当电子答题卡10上对应位置处的答题选项未被触控时，二维材料16沿第一方向排列，以使入射至二维材料16上的光线发生反射；当电子答题卡10上对应位置处的答题选项被触控时，二维材料16沿第二方向排列，以使入射至二维材料16上的光线不发生反射。

其中，第一方向为与第一基板11水平设置的方向，第二方向为垂直于第一基板11的方向。

此外，第一电极层14和第二电极层15可以采用ito(indiumtinoxide，氧化铟锡)，当需要将第一电极层14制作成多个间隔设置的第一电极141时，可采用曝光、显影、刻蚀等工艺形成，相应的，当需要将第二电极层15制作成多个间隔设置的第二电极151时，也可采用曝光、显影、刻蚀等工艺形成。

在本发明实施例中，二维材料是指电子仅可在两个维度的非纳米尺度上自由运动的材料，二维材料16可以为氧化石墨烯。

需要说明的是，电子答题卡10上还设置有电源模块，用于向电子答题卡10供电，如向电子答题卡10中的驱动芯片19、触控感应层13供电等，当用户在对应的答题选项处进行触控，对应位置处的二维材料16沿第二方向排列，关闭电源模块后，对应位置处的二维材料16会稳定维持在沿第二方向排列的状态。

在本发明实施例中，根据用户的触控位置在电子答题卡上显示对应的答题信息，以向电子阅卷装置提供待采集的答题信息。当需要进行答题时，在电子答题卡上的答题选项处进行触控就可显示对应的答题信息，无需使用铅笔在纸质答题卡上进行均匀涂抹，节省了考试时间，后续通过电子阅卷装置采集电子答题卡上的答题信息就可完成阅卷。

实施例二

参照图9，示出了本发明实施例的一种电子阅卷装置的结构示意图。

本发明实施例提供了一种电子阅卷装置20，该电子阅卷装置20包括采集单元21，采集单元21，被配置为采集电子答题卡10上显示的答题信息。

其中，采集单元21可以为照相机，通过照相机对电子答题卡10进行拍摄形成图片，经图像识别系统识别图片中的答题信息，最终完成阅卷。

如图9所示，电子阅卷装置20还包括传送单元22，传送单元22，被配置为对电子答题卡10进行传送，以将电子答题卡10传送至采集单元21对应的位置处；电子阅卷装置20还包括信息消除单元23，信息消除单元23，被配置为将电子答题卡10上显示的答题信息进行消除。

其中，信息消除单元23为电场发生器或磁场发生器，电场发生器可以采用电极，磁场发生器可以采用永磁铁。

当用户在电子答题卡10上答题完毕后，通过电子阅卷装置20中的采集单元21采集电子答题卡10上的答题信息，从而完成阅卷，阅卷完成后，通过电子阅卷装置20中的信息消除单元23对电子答题卡10上的答题信息进行消除，具体的，是通过电场发生器或磁场发生器对电子答题卡10中的二维材料16施加沿第一方向的电场或磁场。

在本发明一种实施例中，传送单元22可以为传送皮带，传送皮带的一端用于放置电子答题卡10，传送皮带的另一端设置信息消除单元23，而采集单元21位于传送皮带的两端之间，并在垂直于传送皮带的方向上与传送皮带间隔一定距离，方便采集电子答题卡10的答题信息。

例如，可将电子答题卡10放置在传送皮带的左端，信息消除单元23位于传送皮带的右端，而采集单元21位于传送皮带的中部顶端。

在需要进行阅卷时，将电子答题卡10放置在传送皮带的左端，控制传送皮带按照顺时针的方向传送，以将电子答题卡10传送至采集单元21对应的位置处，采集单元21采集电子答题卡10上显示的答题信息，在答题信息采集完毕后，继续控制传送皮带按照顺时针的方向传送，将电子答题卡10传送至信息消除单元23对应的位置处，信息消除单元对电子答题卡10上显示的答题信息进行消除，将电子答题卡10恢复至未使用的状态，以达到循环使用的目的。

需要说明的是，本发明实施例中的电子阅卷装置20可以仅包括采集单元21，而不包括传送单元22和信息消除单元23，在需要进行阅卷时，将电子答题卡10放置在对应的位置处，与采集单元21对准后，直接通过采集单元21采集电子答题卡10上的答题信息即可；但是通过设置传送单元22，将电子答题卡10放在传送单元22上，无需将电子答题卡10与采集单元21对准，传送单元22将电子答题卡10传送至采集单元21对应的位置处就可采集到电子答题卡10上显示的答题信息，因此，在电子阅卷装置20中设置传送单元22，便于采集单元21对答题信息进行采集，且通过设置信息消除单元23，对采集答题信息后的电子答题卡10上的答题信息进行消除，便于下次继续使用电子答题卡10，以实现电子答题卡10的重复利用。

在本发明实施例中，通过电子阅卷装置中的采集单元采集电子答题卡上显示的答题信息，当用户在电子答题卡上答题完毕后，通过采集电子答题卡上的答题信息就可完成阅卷，此外，还可通过电子阅卷装置中的信息消除单元对电子答题卡上显示的答题信息进行消除，将电子答题卡恢复至未使用的状态，以达到循环使用的目的。

实施例三

参照图10，示出了本发明实施例的一种电子阅卷系统的结构示意图，图11示出了本发明实施例的一种电子阅卷系统的俯视图。

本发明实施例还提供了一种电子阅卷系统，包括上述的电子答题卡10和上述的电子阅卷装置20。

用户在电子答题卡上的答题选项处进行触控就可显示对应的答题信息，当用户在电子答题卡10上答题完毕后，通过电子阅卷装置20中的采集单元21采集电子答题卡10上的答题信息，从而完成阅卷。

如图10和图11所示，将电子答题卡10放置在传送单元22的左端，控制传送单元22按照箭头所示的方向传送，将电子答题卡10传送至采集单元21对应的位置处，采集单元21采集电子答题卡10上显示的答题信息，传送单元22按照箭头所示的方向继续传送，将电子答题卡10传送至信息消除单元23对应的位置处，信息消除单元23对电子答题卡10上显示的答题信息进行消除。

关于电子答题卡10的具体描述可以参照实施例一的描述，关于电子阅卷装置20的具体描述可以参照实施例二的描述，本发明实施例对此不再赘述。

在本发明实施例中，电子阅卷装置包括电子答题卡和电子阅卷装置，根据用户的触控位置在电子答题卡上显示对应的答题信息，通过电子阅卷装置中的采集单元采集电子答题卡上显示的答题信息。当需要进行答题时，在电子答题卡上的答题选项处进行触控就可显示对应的答题信息，无需使用铅笔在纸质答题卡上进行均匀涂抹，节省了考试时间，通过电子阅卷装置中的采集单元采集电子答题卡上的答题信息就可完成阅卷。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种电子答题卡、电子阅卷装置及电子阅卷系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。