[实用新型]以平板显示器为书写平面的无线定位电子白板

说明书

技术领域

本实用新型涉及到采用超声红外定位技术的电子白板，尤其是涉及到以类似平板显示器的具有强烈红外噪声和引起超声信号衰落的介质为书写平面的无线定位电子白板。

背景技术

电子白板能够记录书写过程中发射笔在白板(或其它书写平面)上的运动轨迹，从而获得书写内容，并且能够将书写内容通过通讯总线传送给其它设备，例如计算机和打印机。

采用超声红外定位技术的电子白板一般包括发射笔105和信号接收处理器101两部分，其中信号接收处理器101由左信号接收器102、右信号接收器103和信号处理器104组成，为使系统正常工作，还需要安装有专用软件的PC机109配合工作，各组成部分的相互关系如图1所示。

书写过程中，发射笔105定期发射红外和超声信号，信号接收处理器101中的左信号接收器102和右信号接收器103分别接收红外和超声信号并进行放大、滤波后，送至信号处理器104，信号处理器104分别提取红外和超声信号到达左信号接收器102和右信号接收器103的时间差，并将其发送给装有专用软件的PC机109，由PC机109计算发射笔105的坐标(也就是书写笔迹)，并进行显示、识别、打印等工作。

为了确定发射笔105在书写板面108上的坐标，须确定发射笔105分别与左信号接收器102和右信号接收器103的距离l、r。已知左信号接收器102和右信号接收器103的距离为L，并假设左信号接收器102的坐标为(0，0)，右信号接收器103的坐标为(L，0)，则发射笔105的位置坐标由下式求得。

$x=\frac{L^2+l^2-r^2}{2L}---\left(1\right)$

y＝(r²-x²)^1/2(2)

距离l和r等于左信号接收器102和右信号接收器103分别接收到红外和超声信号之间的时间差与超声波的传播速度乘积。红外信号在空气中的传播速度(3×10⁸米/秒)远大于超声信号的传播速度(340米/秒左右)，所以这样做产生的误差不会带来任何实质性的影响。

为保证定位准确，要求红外和超声信号到达时刻的测量精度不低于1微秒。

在以平板显示器为书写平面的情况下，有如下问题：

平板显示器工作过程中，会不断发射红外线，左信号接收器102和右信号接收器103接收到发射笔105发射的红外信号的同时，还接收到平板显示器工作过程发射的红外信号，干扰系统的红外信号，使信号处理器104不能正确测量红外信号到达的时刻；

平板显示器工作过程中，表面发热，温度可达50℃，这使得超声信号传播过程中产生衰落，左信号接收器102和右信号接收器103的输出信号幅度变化剧烈，导致信号处理器104不能准确获得超声信号的到达时间。

发明内容

本实用新型提供一种以平板显示器为书写平面的无线定位电子白板，以解决平板显示器工作过程中不断发射红外线和表面发热、导致信号处理器不能准确获得超声信号的到达时间产生定位不准确的问题。本实用新型采取的技术方案是：