[发明专利]用于电磁笔和电磁板的交互方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁板交互技术。

背景技术

电磁板技术是一种人机交互技术，应用电磁板技术的系统由电磁板和电磁笔组成。使用者用电磁笔在电磁板上绘图或写字时，电磁板可以直接将使用者的笔迹以及笔尖压力等数据传给电脑等装置，从而模拟真实的绘画书写的功能。图1为现有技术中电磁板定位原理示意图，图1所示，电磁板200沿x方向和y方向布置有纵横交错的线圈，线圈可以发送电磁波，电磁笔100接收到电磁板200发送的电磁波以后，笔内的LC震荡电路起振。当电磁板200线圈的发送结束以后，笔内LC震荡电路仍保持震荡，此时电磁板200的线圈可以接收电磁笔100内的震荡电磁信号，并且通过扫描x和y方向各个线圈的接收信号强度，即可分别定位出电磁笔100在电磁板200上的x和y轴坐标，从而实现定位。

图2是现有技术中电磁板每个周期的工作原理示意图。如图2所示，图中分别画出了板上的发送波形和笔内LC震荡电路的波形，两种波形均由一固定频率的波形组成(LC震荡电路共振频率)。这些固定频率的波形，根据发送的时间长短可分为短、中、长3种不同的包络波形。每个周期工作流程如下：在长包络波形前面，电磁板200通过短包络和中包络波形的组合发送不同命令。笔接到命令后，通过笔内电路进行解析。笔解析完命令后，在长包络波形期间，笔进行笔尖压力、按键等的测量。长包络波形后，电磁板发送短包络波形，电磁笔100收到此波形后共振电路会震荡，并反馈该震荡。若将共振电路短接到地，则不会反馈该震荡。利用这两种区别可以反馈数据0和1，达到反馈数据的目的。当数据传输完毕，进行定位。电磁板同样发送多组短包络波形，通过测量每组短包络波形的反馈震荡强度，定位笔的位置。

电磁板200的正常工作流程是上述每个周期工作流程的循环，通过不同的命令实现不同的功能。电磁笔100内设置有芯片，用于完成笔尖压力、按键的测量，以及命令的识别、数据发送等，芯片的供电通过电磁振荡来供给，当电磁笔100高度(即，电磁笔100距离电磁板200的距离)较高时，振荡能量不够，芯片不会启动。当电磁笔100的高度降低，振荡能量增大后，芯片启动并给电磁板200反馈数据。

因而，电磁板200在正常工作之前需要确定电磁笔100的芯片是否上电，即电磁板与电磁笔有个配对过程，其整个工作流程如图3所示：未识别到笔反馈信号前，电磁板200发送一个特定命令A，并等待笔的反馈。若笔内芯片上电启动，则会反馈笔的状态信息。比如此笔的类型，状态等。收到笔反馈后，电磁板发送命令B，接收笔的ID信息。配对完成后，电磁板循环发送命令C，开始跟踪笔，并反馈压力按键等数据。

从上面可以看出，电磁板和电磁笔的现有工作流程比较复杂，电磁笔和电磁板配对过程繁琐，至少需要两个周期，也就是说使用者真正体会到电磁笔100开始工作是在命令A，B完成之后，电磁板开始发送命令C时，这样一来，虽然在正常使用时感觉不出来，但如果用户快速点击，导致电磁笔不停地配对，并且由于进入输入很快，可能导致数据反馈出现问题，影响使用体验。同时，为了保证笔内芯片上电以后不至于断电，电磁板必须不停地发送信号，然而电磁板并没有判断电磁笔是否在使用，即使用户没有使用电磁笔，也会不停地发送，从而导致电磁板和功耗较大。此外，现有的流程，电磁笔的芯片上电，并和电磁板配对以后才开始工作(反馈按键压感数据)，电磁板没有利用电磁笔的芯片未上电时即可定位的特性，向上位机汇报跟踪笔的位置。

发明内容

本发明鉴于以上问题，提供了一种用于电磁笔和电磁板的交互方法，其可利用电磁笔的芯片未上电时即可定位的特性，向上级系统发送笔的位置数据，便于上级系统跟踪笔的位置，并且简化电磁笔和电板的配对，降低功耗。

本发明的一个方面提供一种用于电磁笔(100)和电磁板(200)的交互方法，所述电磁板(200)向所述电磁笔(100)发送信号，所述电磁笔(100)接收电磁板(200)发送的信号，并根据接收的信号向所述电磁板(200)发送反馈信号，该交互方法包括：所述电磁板(200)判断所述电磁笔(100)的笔内芯片是否开始工作的步骤；所述电磁板(200)根据判断结果向上级系统发送数据的步骤，其中如果所述电磁板(200)判定所述电磁笔(100)的笔内芯片没有开始工作，则所述电磁板(200)向上级系统发送所述电磁笔(100)的位置数据，如果所述电磁板(200)判定所述电磁笔(100)的笔内芯片开始工作，则所述电磁板(200)向上级系统发送包括位置、按键、压感、类型在内的所述电磁笔(100)的相关数据。