采用恒流源的手写板装置制造方法
【专利摘要】本发明采用恒流源的手写板装置,包括表笔、信号采集器、差分放大器、AD采样器、单片机和彩屏显示器。信号采集器与差分放大器、AD采样器和单片机依次相连。信号采集器包括恒流源、手写覆铜板和若干采样电阻,各采样电阻的一端分别与手写覆铜板的不同位置连接在一起,采样电阻的另一端与恒流源和表笔相串联。信号采集器采集多路电压信号,经差分放大器比较和AD采样器送到送至单片机,单片机确定表笔所在的坐标,并输出至彩屏显示器。本发明采用恒流源的手写板装置优点在于:以恒流源为激励,采集小信号经单片机处理后最终实时显示在彩屏上,电路简单,精度高,功耗低,汉字与图形显示实现了良好的人机界面。
【专利说明】采用恒流源的手写板装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及手写装置,特别涉及一种采用恒流源的手写板装置。
【背景技术】
[0002]传统的手写装置结构单一,系统繁冗,其电路都比较复杂,而且精度低,功耗较大,因此,成本上升,不利于广泛应用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是要克服现有技术的上述缺陷,提供一种采用恒流源的手写板装置,可以在覆铜板上采集小信号,经单片机处理后最终实时显示在彩屏上,实现电路简单,精度高,功耗低的良好效果。
[0004]为达到上述目的,本发明提供的采用恒流源的手写板装置,包括表笔和彩屏显示器,还包括信号采集器、差分放大器、AD采样器和单片机,信号采集器与差分放大器、AD采样器和单片机依次相连,信号采集器包括恒流源、手写覆铜板和若干采样电阻,各采样电阻的一端分别与手写覆铜板的不同位置连接在一起,采样电阻的另一端与恒流源和表笔相串联,信号采集器采集的多路电压信号,分别经差分放大器比较放大再经相应的AD采样器送至单片机,单片机确定表笔所在的坐标,并输出至彩屏显示器进行实时显示。
[0005]本发明采用恒流源的手写板装置,其中所述采样电阻为8个10Ω电阻,两两串联构成4个回路,该4个回路相互并联,4路采样电阻的一端分别与手写覆铜板四个角的位置相连,4路采样电阻的另一端与输出为30mA的恒流源相串联。
[0006]本发明采用恒流源的手写板装置,其中所述信号采集器输出的4路信号两两组合,分别输入每个差分放大器的2个信号输入端,4个差分放大器比较后,输出的4个信号分别输入相应的4个AD米样器。
[0007]本发明采用恒流源的手写板装置,其中所述AD采样器采用型号为AD620AN的仪表放大器构成,单片机米用型号为MSP430的低功耗控制器。
[0008]本发明采用恒流源的手写板装置的优点和积极效果在于:由于设置了低功耗控制器的单片机,以恒流源为激励,采集小信号经AD采样放大转换为数字量,单片机处理后最终实时显示在彩屏上,电路简单,精度高,功耗低,汉字与图形显示实现了良好的人机界面。
[0009]下面结合实施例详细描述本发明提供的采用恒流源的手写板装置的技术方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明采用恒流源的手写板装置的结构方框图;
[0011]图2是信号采集器的电路原理图;
[0012]图3是恒流源的电路原理图;
[0013]图4是差分放大器的电路原理图;
[0014]图5是电源的电路原理图;[0015]图6是单片机的控制流程图。
【具体实施方式】
[0016]本发明提供的采用恒流源的手写板装置,采用小信号放大的方式来判别位置。用恒流源输出电流,由于表笔所在手写覆铜板位置的不同,线路采集到的电压值也会不同,将采集到的电压信号通过小信号放大器放大,再通过AD模数转换器转换为数字信号给单片机,从而判别位置。
[0017]参照图1,本发明提供的采用恒流源的手写板装置,包括表笔、手写覆铜板、信号采集器、差分放大器、AD采样器、单片机和彩屏显示器。其中,信号采集器与差分放大器、AD采样器和单片机依次相连。
[0018]参照图2,信号采集器包括恒流源和若干采样电阻,各采样电阻的一端分别与手写覆铜板的不同位置连接在一起,采样电阻的另一端与恒流源和表笔相串联。信号采集器采集的多路电压信号,分别经差分放大器比较放大再经AD采样器送到送至单片机,单片机确定表笔所在的坐标,并输出至彩屏显示器进行实时显示。
[0019]在本发明提供的采用恒流源的手写板装置的实施例中,采样电阻为8个10Ω电阻,两两串联构成4个回路,该4个回路相互并联,4路采样电阻的一端分别与手写覆铜板四个角的位置相连,4路采样电阻的另一端与输出为30mA的恒流源相串联。由采样电阻两两串联的结点输出构成4路采样电压信号,图中采样1、采样2、采样3和采样4所示。
[0020]参照图3,恒流源采用TL431可控精密稳压源电路接成,其内部有一个2.5V的基准电压,通过计算公式
【权利要求】
1.一种采用恒流源的手写板装置,包括表笔和彩屏显示器,其特征在于:还包括信号采集器、差分放大器、AD采样器和单片机,所述信号采集器与所述差分放大器、AD采样器和单片机依次相连,所述信号采集器包括恒流源、手写覆铜板和若干采样电阻,各采样电阻的一端分别与所述手写覆铜板的不同位置连接在一起,所述采样电阻的另一端与所述恒流源和表笔相串联,所述信号采集器采集的多路电压信号,分别经所述差分放大器比较放大再经相应的AD采样器送至所述单片机,所述单片机确定所述表笔所在的坐标,并输出至所述彩屏显示器进行实时显示。
2.根据权利要求1所述的采用恒流源的手写板装置,其特征在于:其中所述采样电阻为8个10 Ω电阻,两两串联构成4个回路,该4个回路相互并联,4路采样电阻的一端分别与手写覆铜板四个角的位置相连,4路采样电阻的另一端与输出为30mA的恒流源相串联。
3.根据权利要求2所述的采用恒流源的手写板装置,其特征在于:其中所述信号采集器输出的4路信号两两组合,分别输入每个差分放大器的2个信号输入端,4个差分放大器比较后,输出的4个信号分别输入相应的4个AD采样器。
4.根据权利要求3所述的采用恒流源的手写板装置,其特征在于:其中所述AD采样器米用型号为AD620AN的仪表放大器构成,单片机米用型号为MSP430的低功耗控制器。
【文档编号】G06F3/041GK103761005SQ201410018883
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月15日 优先权日:2014年1月15日
【发明者】胡学友, 谭敏, 赵春江, 黄慧, 高先和 申请人:合肥学院