手写设备及手写输入装置的制作方法

1.本实用新型涉及计算机输入技术领域，特别涉及一种手写设备及手写输入装置。


背景技术：

2.手写屏是一种改变电脑使用模式、使办公环境发生革命性变化的产品，它可以完全改变显示器配合鼠标及键盘的传统电脑使用模式。
3.现有技术的支持电磁触控及电容触控的手写屏，分别设置电磁天线检测电磁笔书写信号，设置电容天线检测手指书写信号，且为降低成本，将所述电磁天线和所述电容天线设置于同一透明天线板上。而所述透明天线板制作成本很高，采用微细漆包线粘贴工艺，将所述电磁天线及所述电容天线粘贴在透明塑胶模上，即把直径5～15μm的漆包线，用类似喷墨打印机的设备贴在所述透明塑胶模上。直径5～15μm的漆包线为微细漆包线，市场售价很高。现有技术的手写屏的电磁天线和电容天线各自独立，所述微细漆包线的用量大，成本高。
4.因此，有必要提供一种新的手写设备及手写输入装置来解决上述成本高的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型为了解决上述成本高的问题，提供一种低成本、结构简单、可靠性高及灵敏度佳的手写设备及手写输入装置。
6.本实用新型的第一方面提供一种手写设备，包括天线板、电磁手写模块及电容手写模块。所述天线板包括x向线圈及y向线圈，所述x向线圈和所述y向线圈还包括第一端及第二端。所述电磁手写模块用于处理电磁信号，与所述第一端连接，所述电容手写模块用于处理电容信号，与所述第二端连接。
7.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述电磁手写模块包括选通开关及主控单元，所述选通开关与所述第一端连接，所述主控单元控制所述选通开关选通所述第一端。
8.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述手写设备还包括电容手写模式，所述手写设备处于所述电容手写模式时，所述主控单元控制所述选通开关全部断开。
9.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述手写设备还包括电磁手写模式，所述手写设备处于所述电磁手写模式时，所述第二端低电平接地。
10.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述手写设备还包括切换开关，所述切换开关与所述主控单元连接，用于切换所述电磁手写模式及所述电容手写模式。
11.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述电容手写模块与所述电磁手写模块通讯连接。
12.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，所述天线板还包括中央区，所述x向线圈数量为多个，沿x方向排列，由x向导线绕制而成，沿所述x方向，每一所述x向线圈包括至少二x向导线边，在所述中央区，相邻的所述x向导线边之间的间距相等，所述y向线圈
数量为多个，沿y方向排列，由y向导线绕制而成，沿所述y方向，每一所述y向线圈包括至少二y向导线边，在所述中央区，相邻的所述y向导线边之间的间距相等，所述x方向与所述y方向的夹角不为零度。
13.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，每一所述x向线圈由一根所述x向导线绕制三圈形成，每一所述x向线圈包括六条所述x向导线边。
14.在本实用新型提供的手写设备的一种实施例中，在所述中央区，每一所述x向线圈与一侧相邻的两所述x向线圈及另一侧相邻的两所述x向线圈具有重叠区域。
15.本实用新型的第二方面提供一种手写输入装置，包括配合使用的手写设备及电磁笔，所述手写设备采用上述第一方面的所述手写设备，所述手写设备包括包括天线板、电磁手写模块及电容手写模块。所述天线板包括x向线圈及y向线圈，所述x向线圈和所述y向线圈还包括第一端及第二端。所述电磁手写模块用于处理电磁信号，与所述第一端连接，所述电容手写模块用于处理电容信号，与所述第二端连接。
16.相较于现有技术，实用新型的手写设备所述第一端连接所述电磁手写模块，所述第二端连接所述电容手写模块，使用同一x向线圈及y向线圈完成电容触控及电磁触控功能，实现天线复用，所述微细漆包线用量减少一半，成本节约50％，降低所述天线板制作成本。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
18.图1是本实用新型揭示的一种手写设备的结构示意图；
19.图2是图1所示的手写设备的硬件结构示意图；
20.图3是图1所示的手写设备的x向线圈及y向线圈的交叉示意图；
21.图4是图2所示的一个x向线圈的示意图；
22.图5是本实用新型揭示的一种手写输入装置的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1，图1是本实用新型揭示的一种手写设备的立体结构示意图，所述手写设备100用于向上位机输入手写数据，所述手写设备100包括电磁手写模式和电容手写模式。所述手写设备100处于所述电磁手写模式时，完成电磁触控功能，即用户可以通过电磁笔在所述手写设备100上手写输入；所述手写设备100处于所述电容手写模式时，完成电容触控功能，即用户可以通过手指在所述手写设备100上手写输入。
25.请参阅图2，图2是图1所示的手写设备的硬件结构示意图。所述手写设备100包括
具中央区的天线板10、电磁手写模块20及电容手写模块30。所述天线板10用于检测电容信号及电磁信号，所述电磁手写模块20与所述天线板10连接，将所述电磁信号处理为电磁触控数据。所述电容手写模块30与所述天线板10连接，将所述电容信号处理为电容触控数据，同时所述电容手写模块30与所述电磁手写模块20通讯连接，将所述电容触控数据传输至所述电磁手写模块20，所述电磁手写模块20将所述电磁触控数据及所述电容触控数据传输至所述上位机。在本实施例中，所述电容手写模块30与所述电磁手写模块20采用串口通讯，在其他实施例中，可采用其他通讯方式。所述上位机为计算机、平板电脑和嵌入式系统中的一种或多种，在此不做限定。
26.需要说明的是，因所述x向线圈11与所述y向线圈13排列方式相同，图2中仅示出所述x方向或所述y方向的排列方式，所述x方向与所述y方向的夹角不为零度，优选为相互垂直，如图3所示。
27.所述天线板10包括x向线圈11及y向线圈13，所述x向线圈11数量为多个，沿x方向排列，由x向导线101绕制而成，沿所述x方向，每一所述x向线圈11包括至少二x向导线边111，在所述中央区，相邻的所述x向导线边111之间的间距相等。每一所述x向线圈11相互之间绝缘设置，每一所述x向导线边111相互之间不重叠。
28.所述y向线圈13数量为多个，沿y方向排列，由y向导线103绕制而成，沿所述y方向，每一所述y向线圈13包括至少二y向导线边131，在所述中央区，相邻的所述y向导线边131之间的间距相等。每一所述y向线圈13相互之间绝缘设置，每一所述y向导线边131相互之间不重叠。
29.因所述x向线圈11与所述y向线圈13排列方式相同，下面以所述x向线圈11为例，具体说明。
30.再请结合参阅图2及图4，其中图4是图2所示的一个x向线圈的示意图。每一所述x向线圈11由一根所述x向导线101绕制三圈形成，每一所述x向线圈11包括六条所述x向导线边111。且在所述中央区，每一所述x向线圈11与一侧相邻的两所述x向线圈11及另一侧相邻的两所述x向线圈11具有重叠区域。
31.需要说明的是，图2未示出所有所述x向线圈11及所述y向天线13，仅示出所述中央区的一组具重叠区域的x向线圈及y向线圈，即五个x向线圈及五个y向线圈，实际生产制造时，根据实际需求，设置x向线圈及y向线圈数量，在此不对数量做具体限定，按照上述排列方式，沿所述x方向及所述y方向进行排列。所述x向导线边111及所述y向导线边131均匀分布交叉形成的区域即为所述手写设备100的中央区。
32.在其他实施例中，所述x向导线101绕制的线圈数量可以为其他数量，上述一组具重叠区域的五个x向线圈及五个y向线圈的数量也可以设置为其他数量。
33.所述x向线圈11还包括第一端113及第二端115，所述第一端113即为所x向导线101的起始端，所述第二端115即为所述x向导线101的末端，所述第一端113与所述电磁手写模块20连接，所述第二端115与所述电容手写模块30连接。所述电磁手写模块20包括选通开关21及主控单元23，所述选通开关21与所述第一端115连接，所述主控单元23控制所述选通开关21选通所述第一端115。在本实施例中，所述选通开关21为模拟开关。
34.可以理解的是，所述y向线圈13与所述x向线圈11相同，包括第一端133及第二端135，连接方式也与所述x向线圈11相同，在此不做赘述。
35.当所述手写设备100处于所述电磁手写模式时，与所述电容手写模块30连接的所述第二端115低电平接地；所述主控单元23控制所述选通开关21依次选通所述第一端113；被选通的所述x向线圈11形成闭合回路，对所述电磁信号进行检测，接收所述电磁信号，将所述电磁信号传输至所述主控单元23；所述主控单元23将所述电磁信号处理为所述电磁触控数据，上传至所述上位机。当所述手写设备100处于所述电磁手写模式时，所述y向线圈13的工作方式与所述x向线圈11的工作方式相同，在此不再赘述。
36.当所述手写设备100处于所述电容手写模式时，所述主控单元23控制所述选通开关21全部断开，即不与所述第一端113连接，所述x向线圈11及所述y向线圈13均未形成闭合回路，形成高阻；所述x向线圈11及所述y向线圈13交叉耦合，对所述电容信号进行检测，接收所述电容信号，将所述电容信号传输至所述电容手写模块30；所述电容手写模块30将所述电容信号处理为所述电容触控数据，并传输至所述电磁手写模块20；所述电磁手写模块20将所述电容触控数据传输至所述上位机。
37.其中，所述手写设备100初始时处于所述电磁手写模式，当未检测到所述电磁信号时，所述主控单元23控制所述手写设备100切换为所述电容手写模式。
38.在另一实施例中，所述手写设备100还包括切换开关40，如图2所示，所述切换开关40与所述主控单元23连接，用于切换所述电磁手写模式及所述电容手写模式。用户可根据书写需求，通过切换开关40选择电磁手写模式或所述电容手写模式。
39.请参阅图5，是本实用新型揭示的一种手写输入装置的结构示意图，本实用新型还揭示一种手写输入装置200，所述手写输入装置包括配合使用的手写设备201及电磁笔203，所述手写设备201采用上述的手写设备20。
40.相较于现有技术，实用新型的手写设备的所述x线圈11及所述y线圈13的第一端及第二端分别连接所述电磁手写模块20及所述电容手写模块30，使用同一x向线圈11及y向线圈13完成电容触控及电磁触控功能，实现天线复用，所述微细漆包线用量减少一半，成本节约50％，降低所述天线板制作成本。
41.同时，所述x向线圈11用于检测电磁笔书写时的x坐标，所述y线圈13可以用于检测电磁笔书写时的y坐标，即所述x向线圈11及y线圈13可用于检测电磁信号，所述x向线圈11与所述y向线圈13交叉，形成触控点，可以用于检测用户手指触控位置，即用于检测电容信号，在所述主控单元23控制下完成电容触控功能及电磁触控功能，结构简单，可靠性高。
42.最后，通过均匀排布所述x向导线边111及所述y向导线边131，增大分布电容，所述手写设备的电容触控灵敏度佳。
43.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。