ＣＣＤ传感定位互动白板制造技术

本实用新型专利技术提供一种ＣＣＤ传感定位互动白板，包括白板基体、ＣＣＤ摄像传感器和主控芯片，白板基体的四周边沿固定有框架，并在白板基体的边角处压装有护角盖，白板基体的其中一侧上设置有ＣＣＤ摄像传感器，另外三侧则对应设置有再归性反射膜，主控芯片通过排线与ＣＣＤ摄像传感器相连，白板基体由高温烤漆钢板、蜂窝纸板、镀锌钢板一体压合而成，白板基体在背面安装有挂架框条和保护盖，保护盖的内部还设置有与主控芯片相接的ＵＳＢ接口，本实用新型专利技术设计合理，构件简单，实用性强，白板基体及ＣＣＤ摄像传感器为独立设计的，板面的划伤不会影响到感应操作，使得操作速度快且轻松，定位准确，识别率高，能准确计算出触点的位置关系，具有广阔的市场前景。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一 电子白板，属于电子信息
，特别是指采用红外CCD 摄像传感技术的交互式电子白板。
技术介绍
用于教学、会议系统的交互式电子白板已经越来越被广泛应用，综观现阶段的国 内外市场，可实现交互式电子白板精确定位的技术主要有红外对管技术、电磁感应技术、 电阻压感技术和超声波技术。其中，红外对管技术的优点在于无需专用笔即可进行触摸操作，板面的划伤亦不 影响感应，缺点在于受强红外光和灰尘的影响，且不支持鼠标右键等功能的操作；电磁感应 技术的优点在于专用笔支持鼠标右键等功能的操作，缺点在于必须使用专用笔，限制性较 大，且板与传感器件呈一体化，板面划伤则影响感应甚至无法使用；电阻压感技术的优点在 于无需使用专用笔，缺点在于板与传感器呈一体化，板面划伤则影响感应甚至无法使用，不 支持鼠标右键等功能的操作；超声波技术的优点在于专用笔支持鼠标右键等功能的操作， 但缺点在于必须使用专用笔，局限性较大，亦受外界温度的影响。综上所述，现有的技术的局限性较大，使用上亦不够人性化，有必要开发一种新的 交互式电子白板。
技术实现思路
为解决现有技术所存在的不足，本技术提出一种结构合理、操作便易，精确度 高的CCD传感定位互动白板。为达到上述目的，本技术通过以下技术方案予以实现一种C⑶传感定位互 动白板，由白板基体、CCD摄像传感器和主控芯片所组成，其中白板基体的四周边沿均固定 有框架，并在白板基体的四个边角处压装有护角盖，在白板基体的其中一侧的上、下边各 设置一组CCD摄像传感器，白板基体的另外三侧则对应设置有可以反射光线的再归性反射 膜，主控芯片置于保护盖内部，主控芯片通过排线与CXD摄像传感器相连。本技术进一步的技术措施是，所述的白板基体由高温烤漆钢板、蜂窝纸板、镀 锌钢板一体压合而成，其中高温烤漆钢板为白板基体的第一层，专用投影面板兼触摸书写 面，蜂窝纸板为第二层，镀锌钢板为第三层，第二层和第三层用于保护版面及增加板面的强 度；CCD摄像传感器置于护角盖和白板基体的中间，CCD摄像传感器包括传感器定位块和红 外摄像传感组件；白板基体在背面安装有若干挂架框条；保护盖安装于白板基体的背面， 保护盖的内部还设置有与主控芯片相接的USB接口。本技术根据三角测量法的定位方式，利用光路的反射将白板基体分成一系列 连续的三角形，由于上、下边的CXD摄像传感器的距离是固定并已知的，将该已知的距离作 为底边，采取测角方式测定各三角形顶点水平位置的方法，由此可通过使用平面直角三角 形精确地计算出白板基体上的物体的坐标位置。与现有技术相比，本技术具有以下实质性特点和进步1、通过CXD摄像传感器和再归性反射膜对光路的遮挡及反射来测量和定位计算， 非常的方便，且无需专用笔即可进行触摸操作，或可籍由指挥棒来使用，并支持鼠标的所有 击键功能，易于计算机操作，定位准确，精度高；2、白板基体及CCD摄像传感器为独立设计的，板面的划伤不会影响到感应操作， 通过USB接口与外界电脑相连，无须外接专用电源，直接由计算机提供500ma/5A直流电源 即可，体现节能环保的要求，并且在通电启动时，主控芯片会进行系统参数的检测并自动进 行补偿，避免外界环境因素的影响，人性化十足；3、安装便易、固定性好、成本及造价低廉，具有结构合理，构件简单，寿命长，实用 性高的技术优点。附图说明 以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图1是本技术的正面结构示意图；图2是本技术的背面结构示意图；图3是本技术的CXD摄像传感器结构示意图；图4是图3的A-A向剖视图；图5是本技术的使用状态原理图。图中1、白板基体，2、主控芯片，3、框架，4、护角盖，5、再归性反射膜，6、高温烤漆 钢板，7、蜂窝纸板，8、镀锌钢板，9、传感器定位块，10、红外摄像传感组件，11、挂架框条，12、 保护盖，13、USB接口，14、指挥棒。具体实施方式参照图1至图4所示，本技术的白板基体1由高温烤漆钢板6、蜂窝纸板7、镀 锌钢板8依次排列并一体压合而成，在白板基体1的四周边沿分别固定有框架3，用于固定 白板基体1的板面，在白板基体1的四个边角处还分别压装有护角盖4，其中位于白板基体 1左侧的两个护角盖体积稍大，其作用一是可在表面贴附商标等相关信息；二是对内部的 C⑶摄像传感器及白板基体1的边角起到保护作用，即C⑶摄像传感器分别设置于白板基体 1左侧上、下边的护角盖内部，白板基体1的右、顶、底三侧的正面则设置有可以对CXD摄像 传感器光线进行反射的再归性反射膜5，CCD摄像传感器由传感器定位块9和红外摄像传感 组件10所组成，红外摄像传感组件10置于传感器定位块9的上方，便于感应白板基体1面 板上的触摸信息。白板基体1的背面安装有两条平行排布的挂架框条11以及保护盖12，挂架框条 11可固定或安置白板基体1，保护盖12的内部放置有主控芯片2以及与主控芯片2相连的 USB接口 13，主控芯片2通过排线分别与两组CXD摄像传感器相连，主控芯片2通过USB接 口 13与计算机相连，实现电源的供给和信息传输。在连接上计算机通电启动时，主控芯片2会对系统参数检测并自动进行补偿，避 免外界环境因素对操作的影响，工作时，参照图5所示，红外摄像传感组件10对准白板基体 1的显示区域发射光线，即形成光路，在没有物体阻挡光路时，光路会在接触到再归性反射膜5后反射到传感器定位块9上，传感器定位块9检测到的是一条完整的光带，当有物体阻 挡光路时，如图5中所示指挥棒14所处的位置，指挥棒14在白板基体1上停留的位置将光 路阻挡开来，而遮挡位置便无再归性反射的光路，两组传感器定位块分别将检测到的遮挡 信号传至主控芯片2，主控芯片2对白板基体1上采集到的触摸信息收集后进行集中处理， 利用三角测量法来计算并确定阻挡处的X、Y坐标位置，即可确定了定位方程的唯一解。其原理是在白板基体1上选定一系列的点，称之为三角点，取图5中的两组CXD 摄像传感器为其中的两个三角点，另外一个三角点为指挥棒14所处位置，由于两组C⑶摄 像传感器之间的距离是固定的，则两组CCD摄像传感器之间的长度和方位角也为已知值， 各组CCD摄像传感器所发射的光路与各组CCD摄像传感器按三角形连接成网，按三角形正 弦公式，由已知边可以推算出另外两边的长度，进而求得网中所有边长。根据已知边的方位 角和网中各角可以推算网中各边的方位角。再根据已知点坐标及各边的方位角和边长，就 能逐次求得其它各点的坐标，即可确定指挥棒14所遮挡处的X、Y坐标。所使用的指挥棒14可实现鼠标的击键功能，性能相比传统的技术更为先进和人 性化，无需匹配专用笔，操作时可用手指、指挥棒等进行触摸操作，实用性更强，并且定位准 确，精度高，无须对白板基体的板面施压，即可轻松进行各项操作，并且可靠性好，响应速度 高达lOOpoint/s，可实现大面积版面制作，有望成为新一代的电子信息产品。以上内容是结合具体的主要实施方式所做的进一步详细说明，不能认定本实用新 型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员在不脱离本技术构思的前提下，所 作出的其他若干技术精确、美化的推演或替换，都应当属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣＣＤ传感定位互动白板，包括白板基体、ＣＣＤ摄像传感器、主控芯片，其特征在于：白板基体的四周边沿分别固定有框架，并在白板基体的四个边角处压装有护角盖，在白板基体的其中一侧的上、下边各设置一组ＣＣＤ摄像传感器，白板基体的另外三侧则对应设置有可以反射光线的再归性反射膜，主控芯片置于保护盖内部，主控芯片通过排线与ＣＣＤ摄像传感器相连。

【技术特征摘要】
一种CCD传感定位互动白板，包括白板基体、CCD摄像传感器、主控芯片，其特征在于白板基体的四周边沿分别固定有框架，并在白板基体的四个边角处压装有护角盖，在白板基体的其中一侧的上、下边各设置一组CCD摄像传感器，白板基体的另外三侧则对应设置有可以反射光线的再归性反射膜，主控芯片置于保护盖内部，主控芯片通过排线与CCD摄像传感器相连。2.根据权利要求1所述的CCD传感定位互动白板，其特征在于所述的白板基体由高 温烤漆钢板、蜂窝纸板、镀锌钢板一体压合而成，其中高温烤漆...

【专利技术属性】
技术研发人员：川畑照男，冲村仁志，山岸秀行，卜远辉，周城鹏，
申请(专利权)人：加贺仪器汕头有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]