KR20210104878A - 위치 감지 시스템 및 디지털 스타일러스 - Google Patents

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KR20210104878A
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융 루오
펑청 장
시화 우
저우훙 왕
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센젠 후이온 애니메이션 테크놀로지 씨오 엘티디
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Abstract

위치 감지 시스템은 전력 제공 모듈(10), 감지 모듈(50), 제어 모듈(30) 및 펄스 모듈(70)을 포함한다. 여기서 상기 전력 제공 모듈(10)은 상기 위치 감지 시스템 내 각 부분의 정상적인 동작을 보장하기 위해 전원을 공급한다. 상기 감지 모듈(50)은 버튼 감지 회로(51), 압력 감지 회로(53) 및 각도 감지 회로(55)를 포함하고, 상기 버튼 감지 회로(51)는 버튼 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈(30)을 통해 처리한 후 출력하며, 상기 압력 감지 회로(53)는 압력 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈(30)을 통해 처리한 후 출력한다. 상기 제어 모듈(30)은 감지된 데이터를 처리한 후 신호를 출력한다. 상기 펄스 모듈(70)은 상기 제어 모듈(30)에 연결되어, 상기 제어 모듈(30)이 출력한 버튼 신호 및 압력 신호의 개시 기준을 획득하고 방식 코딩을 통해 상기 버튼 신호 및 압력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 태블릿에 송신한다. 종래 기술에 비해, 상기 위치 감지 시스템 및 디지털 스타일러스는 안정성이 더 좋다.

Description

위치 감지 시스템 및 디지털 스타일러스
본 발명은 컴퓨터 주변 입력 장치 기술분야에 관한 것이고, 특히 위치 감지 시스템 및 디지털 스타일러스에 관한 것이다.
과학 기술의 발전에 따라 디지털 전자 정보 장치는 일반적으로 핸드라이팅 입력 방식으로 실현되는 궤적 입력 기능을 구비한다. 디지털 전자 정보 장치로서 디지털 스타일러스는 널리 사용되고 있으며, 핸드라이팅을 통해 텍스트 입력이 가능할 뿐만 아니라 그리기 및 포인트 제어 작업도 가능하다.
종래 기술의 디지털 스타일러스는 일반적으로 세트로 구성된 태블릿과 함께 사용된다. 디지털 스타일러스는 압력 및 버튼과 같은 기능이 필요? 종래 기술에서 디지털 스타일러스는 압력 및 버튼과 같은 기능의 감지는 아래 2가지 방법이 있다.
첫번째는 상기 디지털 스타일러스의 진동 파라미터를 변경하여 태블릿에서 수신한 유도 주파수를 변경하여 버튼 및 압력 감도의 크기를 판정하는 것이다. 그러나 펜의 압력에 따라 펜 코일과 자기 코어의 상대적 위치가 바뀌면서 펜의 진동 주파수가 바뀌게 되며 나아가 압력 감도 크기를 판정한다. 이로써 생산 시 주파수 정밀도에 대한 요구가 너무 높고 생산 난이도가 아주 높으며 펜의 압력 감도 크기가 불확실하여 펜의 불안정성 등의 문제가 발생한다.
두 번째는 CN101174192A에서 사용한 방법인데, 위치 감지 장치 및 위치 지시기를 통해 수행되고, 그 버튼 처리는 디지털 방식으로 전송되지만 압력 감도는 태블릿에서의 유도 주파수 F0의 신호에 따라 가변 커패시터가 구성한 시간 상수 회로를 통해 충전 또는 방전한 시간 변화를 통해 압력 감도를 결정해야 한다. 유도 주파수 F0이 펜 및 태블릿의 외부 요소가 변함에 따라 변화하기에, 압력 감도에 대한 감지가 불안정하게 된다. 도 1에 도시된 압력 감지 회로(25)는 대응되는 압력에 따라 커패시턴스가 변화하는 가변 커패시터(26)에 인가된 압력을 디지털 값으로 변환하고, 대응되는 검파 회로(18)의 펄스를 순차적으로 출력한다. 상기 압력 감지 회로(25)는 커패시터(27)가 입력한 주파수 F0의 신호를 계산하고, 가변 커패시터(26)가 구성한 시간 상수 회로를 통해 충전 또는 방전한 시간을 디지털화하며, 그 공진 주파수 F0은 외계 영향을 받아 압력 감도의 정확성을 보장할 수 없다.
따라서 상기 문제를 해결할 수 있는 위치 감지 시스템 및 디지털 스타일러스를 제공할 필요가 있다.
종래 기술에 존재하는 디지털 스타일러스의 압력 값 및 버튼의 불확실성, 및 펜 불안정성 문제가 발생하기 쉬운 문제에 대해, 본 발명은 안정성이 좋은 위치 감지 시스템 및 매칭되는 디지털 스타일러스를 제공한다.
위치 감지 시스템은 전력 제공 모듈, 감지 모듈, 제어 모듈 및 펄스 모듈을 포함하고,
상기 전력 제공 모듈은 상기 위치 감지 시스템 내 각 부분의 정상적인 동작을 보장하기 위해 전원을 공급하며;
상기 감지 모듈은 버튼 감지 회로 및 압력 감지 회로를 포함하고, 상기 버튼 감지 회로는 버튼 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력하며, 상기 압력 감지 회로는 압력 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력하며;
상기 제어 모듈은 각각 상기 전력 제공 모듈 및 상기 감지 모듈에 전기적으로 연결되어, 상기 버튼 감지 회로 및 압력 감지 회로에 의해 감지된 버튼 감지 데이터 및 압력 감지 데이터를 처리한 후 버튼 신호 및 압력 신호를 출력하며;
상기 펄스 모듈은 상기 제어 모듈에 연결되어, 상기 제어 모듈이 출력한 버튼 신호 및 압력 신호의 개시 기준을 획득하고 방식 코딩을 통해 상기 버튼 신호 및 압력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 태블릿에 송신한다.
바람직하게, 상기 전력 제공 모듈은 공명 회로 및 전원 추출 회로를 포함하고, 상기 공명 회로는 코일 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 전원 추출 회로는 상기 코일에서 유도된 유도 전압으로부터 전원을 추출한다.
바람직하게, 상기 전원 추출 회로는 다이오드 및 제2 커패시터를 적어도 포함하고, 상기 공명 회로가 발생한 전압이 상기 제2 커패시터의 전압보다 높을 경우, 상기 공명 회로는 상기 제2 커패시터를 충전한다.
바람직하게, 상기 전력 제공 모듈은 전원 안정화 회로를 더 포함하고, 상기 전원 추출 회로가 추출한 전원은 상기 전원 안정화 회로를 거쳐 안정화 전원을 형성한 후 상기 위치 감지 시스템 내 각 부분에 출력된다.
바람직하게, 상기 압력 감지 회로는 압력 센서를 포함하고, 상기 압력 센서는 감지된 압력을 전기 신호로 변환한다.
바람직하게, 상기 버튼 감지 회로는 버튼을 포함하고, 상기 버튼은 스위치 버튼 또는 터치 버튼이다.
바람직하게, 상기 감지 모듈은 상기 제어 모듈에 전기적으로 연결되는 각도 감지 회로를 더 포함하고, 상기 각도 감지 회로는 경사각 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력한다.
바람직하게, 상기 펄스 모듈은 데이터 전송 기준 감지 회로 및 펄스 변조 회로를 포함하고, 상기 데이터 전송 기준 감지 회로는 상기 전력 제공 모듈의 충전 종료 하강 엣지를 검출하여 상기 감지 모듈이 상기 태블릿에 송신한 버튼 신호 및 압력 신호의 개시 기준으로 한다.
바람직하게, 상기 펄스 변조 회로는 상기 데이터 전송 기준 감지 회로의 파라미터를 조정한 후 얻은 회로이고, 상기 펄스 변조 회로는 상기 감지 모듈에서 감지한 버튼 신호 및 압력 신호를 양자화하며, 방식 코딩을 통해 상기 버튼 신호 및 압력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 상기 태블릿에 송신한다.
본 발명은 상기 임의의 위치 감지 시스템을 포함하는 디지털 스타일러스를 더 제공한다.
종래 기술에 비해, 본 발명이 제공하는 위치 감지 시스템은 버튼 처리 및 압력 처리를 모두 디지털 방식으로 전송함으로써 압력, 버튼이 받는 다른 요소의 영향을 감소하여 상기 위치 감지 시스템의 안정성을 향상시킨다. 아울러, 본 발명은 또한 상기 각도 감지 회로가 경사각을 감지하여 디지털 방식으로 전송함으로써, 경사각이 받는 다른 요소의 영향을 감소한다. 대응되게, 상기 디지털 스타일러스는 상기 위치 감지 시스템을 사용하여 상기 디지털 스타일러스의 안정성을 향상시킨다.
도 1은 관련 기술의 위치 지시기의 구성 원리 블록도이다.
도 2는 본 발명이 제공하는 위치 감지 시스템의 구조 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 버튼 감지 회로의 구조 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 압력 감지 회로의 구조 블록도이다.
도 5는 디지털 스타일러스의 데이터 통신 전송 기준 모식도이다.
도 6은 디지털 스타일러스와 태블릿의 데이터 통신 모식도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예의 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 과제 해결 수단을 명확하고 완전하게 설명할 것이며, 설명된 실시예는 모든 실시예가 아니라 본 발명의 회로의 일 실시예일 뿐이다. 당업자가 본 발명의 실시예에 기초하여 창조적인 작업 없이 획득한 다른 모든 실시예는 본 발명의 보호 범위 내에 속할 것이다.
도 2를 참조하면 이는 본 발명이 제공하는 위치 감지 시스템의 구조 블록도이다. 본 발명은 위치 감지 시스템(100)을 제공하고, 이는 전력 제공 모듈(10), 제어 모듈(30), 감지 모듈(50) 및 펄스 모듈(70)을 포함한다. 상기 전력 제공 모듈(10)은 상기 위치 감지 시스템(100) 내 각 부분의 정상적인 동작을 보장하기 위해 전원을 공급한다. 상기 제어 모듈(30)은 각각 상기 전력 제공 모듈(10), 감지 모듈(50) 및 펄스 모듈(70)에 연결되어, 감지 모듈(50)의 데이터를 감지하고, 감지된 데이터를 상기 펄스 모듈(70)을 통해 처리한 후 출력한다. 상기 감지 모듈(50)은 상기 제어 모듈(30)에 전기적으로 연결되고, 버튼 감지 회로(51), 압력 감지 회로(53) 및 각도 감지 회로(55)을 포함한다. 상기 버튼 감지 회로(51)는 버튼 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈(30)을 통해 처리한 후 출력하며, 상기 압력 감지 회로(53)는 압력 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈(30)을 통해 처리한 후 출력하며, 상기 각도 감지 회로(55)는 경사각 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈(30)을 통해 처리한 후 출력한다. 상기 펄스 모듈(70)은 데이터 전송 기준 감지 회로(71) 및 펄스 변조 회로(73)를 포함한다. 상기 데이터 전송 기준 감지 회로(71)는 상기 제어 모듈(30)이 출력한 버튼 신호, 압력 신호 및 경사각 신호의 개시 기준을 획득한다. 상기 펄스 변조 회로(73)는 상기 감지 모듈에서 감지한 버튼 신호, 압력 신호 및 경사각 신호를 양자화하며, 방식 코딩을 통해 이를 디지털 신호로 변환한 후 태블릿에 송신한다.
구체적으로, 상기 전력 제공 모듈(10)은 공명 회로(11), 전원 추출 회로(13) 및 전원 안정화 회로(15)를 포함한다. 상기 공명 회로(11)는 코일(111) 및 제1 커패시터(113)를 포함한다. 상기 코일(111)은 상기 제1 커패시터(113)와 함께 기설정 주파수의 상기 공명 회로(11)를 구성한다. 상기 전원 추출 회로(13)는 상기 공명 회로(11)로부터 전원을 추출하고, 구체적으로, 상기 전원 추출 회로(13)는 상기 코일(111)에서 유도된 유도 전압으로부터 전원을 추출하며, 상기 전원 추출 회로(13)는 다이오드(131) 및 제2 커패시터(133)로 이루어진다. 상기 공명 회로(11)가 발생한 전압이 상기 제2 커패시터(133)에서 유지하는 전압에 대응되는 전압보다 높을 경우, 상기 공명 회로(11)는 상기 제2 커패시터(133)를 충전한다. 상기 전원 안정화 회로(15)는 상기 전원 추출 회로(13)가 추출한 전원을 상기 위치 감지 시스템(100)이 필요로 하는 안정화 전원으로 형성한 후 상기 위치 감지 시스템(100) 내 각 부분에 출력하여, 출력 전압이 거의 변하지 않도록 유지하고, 나아가 상기 위치 감지 시스템(100) 내 각 부분의 안정적인 동작을 보장한다.
본 실시예에서, 상기 전력 제공 모듈(10)은 상기 공명 회로(11) 및 상기 전원 추출 회로(13)로부터 전력을 획득한다. 물론 다른 실시예에서 상기 전력 제공 모듈은 다른 임의의 방식으로 전력을 획득할 수도 있으며, 상기 전력 제공 모듈(10)이 상기 위치 감지 시스템(100) 내 각 부분의 정상적인 동작을 보장하기 위해 상기 위치 감지 시스템(100) 내 각 부분에 전원을 제공할 수 있기만 하면 된다.
본 실시예에서, 바람직하게, 상기 전력 제공 모듈(10)은 상기 공명 회로(11) 및 상기 전원 추출 회로(13)로부터 전원을 획득함으로써, 상기 위치 감지 시스템(100)을 사용하는 디지털 스타일러스에 배터리를 설치할 필요가 없다. 이로써 상기 디지털 스타일러스의 무게를 효과적으로 감소하여 사용자는 사용 과정에서 더 가볍고 편리함을 느낄 수 있다.
도 3을 함께 참조하면, 도 3은 도 2에 도시된 버튼 감지 회로의 구조 블록도이다. 상기 버튼 감지 회로(51)는 제1 버튼(511) 및 제2 버튼(513)을 포함하고, 상기 제1 버튼(511) 및 제2 버튼(513)은 상기 제어 모듈(30)을 통해 감지하며 버튼은 디바운싱 처리 후 상기 태블릿에 전송된다. 상기 디바운싱 처리는 하드웨어 디바운싱 및 소프트웨어 디바운싱을 포함한다. 상기 하드웨어 디바운싱은 버튼 개수가 상대적으로 적은 상황에 사용되고, 상기 소프트웨어 디바운싱은 버튼 개수가 상대적으로 많은 상황에 사용되며, 본 실시예에서는 하드웨어 디바운싱을 사용한다. 구체적으로, 상기 버튼 디바운싱을 거친 버튼에 사용되는 스위치는 기계식 탄성 스위치이다.
도 4를 함께 참조하면, 도 4는 도 2에 도시된 압력 감지 회로의 구조 블록도이다. 상기 압력 감지 회로(53)는 압력의 감지를 위해 별도의 압력 센서(R1)를 사용하여 감지하고, 정확한 압력 절댓값을 상기 제어 모듈(30)로 감지 및 판독 후 통신을 통해 상기 태블릿에 전송한다. 여기서 상기 압력 센서는 압력을 전기 신호로 변환시키는 임의의 종래 기술의 센서일 수 있다.
상기 각도 감지 회로(55)는 경사각의 감지를 위해 별도의 각도 센서를 사용하여 경사각를 감지하고, 상기 제어 모듈(30)로 감지 및 판독 후 통신을 통해 상기 태블릿에 전송한다. 여기서 상기 각도 센서는 경사각을 전기 신호로 변환시키는 임의의 종래 기술의 센서일 수 있다.
도 5를 함께 참조하면, 도 5는 디지털 스타일러스의 데이터 통신 전송 기준 모식도이다. 상기 제어 모듈(30)은 상기 감지 모듈(50)의 신호를 수신한 후, 상기 데이터 전송 기준 감지 회로(71)를 통해 도 5에 도시된 상기 전력 제공 모듈(10)의 충전 완료 하강 엣지를 검출하여 상기 디지털 스타일러스의 통신 개시 기준, 즉 충전 신호 하강 엣지를 통신 신호의 개시 기준으로 한다.
도 6을 함께 참조하면, 도 6은 디지털 스타일러스와 태블릿의 데이터 통신 모식도이다. 상기 펄스 변조 회로(73)는 상기 데이터 전송 기준 감지 회로(71)의 파라미터를 조정한 후 얻은 회로이다. 상기 펄스 변조 회로(73)는 상기 디지털 스타일러스의 펜 신호에 대해 상기 개시 기준 후의 신호로부터 파형을 감지하고, 소정 방식 코딩을 통해 상기 태블릿에 발송된 디지털 신호를 얻는다. 여기서 상기 디지털 스타일러스의 펜 신호는 상기 버튼 감지 회로(51), 상기 압력 감지 회로(53) 및 상기 각도 감지 회로(55)에서 감지된 버튼, 압력 및 경사각 등 신호이다. 상기 펄스 변조 회로(73)는 통신 신호에 대해 샘플링을 수행한 후, 상기 감지 모듈(50)에서 감지한 버튼, 압력 및 경사각의 정보를 양자화하고, 방식 코딩을 통해 이를 디지털 신호로 변환한 후 상기 태블릿에 송신한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 펜 신호는 파형으로 변조되고 디지털 신호로 표시되며, 디지털 신호를 상기 태블릿에 송신하는 방식은 발송될 “1” 신호가 변하지 않고 발송되고, 발송될 “0”은 상기 제어 모듈(30)을 통해 제어되어 그 펄스가 “0”으로 발송되도록 한다. 이 밖에, 디지털 신호를 상기 태블릿에 송신하는 방식은 발송될 “0” 신호가 변하지 않고 발송되고, 발송될 “1”이 상기 제어 모듈(30)을 통해 제어되어 그 펄스가 발송되도록 할 수도 있다.
상기 위치 감지 시스템(100)의 동작 원리: 상기 제어 모듈(30)은 통신 종료 후 대기 상태에 있는데, 도 5에 도시된 상기 전력 제공 모듈(10)이 발생한 충전 신호 상승 엣지를 수신할 경우, 즉 상승 엣지가 트리거되면 상기 제어 모듈(30)이 활성화되고, 상기 전력 제공 모듈(10)이 제공하는 충전 과정에서 상기 제어 모듈(30)은 상기 버튼 감지 회로(51), 상기 압력 감지 회로(53) 및 상기 각도 감지 회로(55)에 대한 신호 감지를 수행한다. 상기 전력 제공 모듈(10)의 충전이 종료될 경우 그 하강 엣지는 통신 신호의 시작이고, 이때 발송할, 상기 버튼 감지 회로(51), 상기 압력 감지 회로(53) 및 상기 각도 감지 회로(55)를 통해 감지한 버튼 신호, 압력 신호 및 경사각 신호 등 펜 신호에 대해, 상기 펜 신호를 코딩 후 그 통신 신호를 변조하여 도 6에 도시된 출력 파형을 얻는다. 상기 태블릿이 상기 신호를 수신한 후 소정 통신 프로토콜에 따라 디코딩하여 상기 디지털 스타일러스의 버튼, 압력 및 경사각 신호 정보를 얻을 수 있다.
아울러 본 발명은 디지털 스타일러스(미도시)를 더 제공하고, 상기 디지털 스타일러스는 상기 위치 감지 시스템(100)을 포함한다. 이해할 것은 버튼, 압력 및 경사각 신호를 상기 디지털 스타일러스와 상기 태블릿 사이에서 디지털 방식으로 전송하여 버튼, 압력 및 경사각이 받는 다른 요소의 영향으로 인해 발생하는 불안정성 문제를 감소한다. 이로써 상기 디지털 스타일러스와 상기 태블릿 사이는 버튼, 압력 및 경사각에 대해 더 정확한 감지 및 식별이 가능하다.
종래 기술에 비해, 본 발명이 제공하는 위치 감지 시스템은 상기 버튼 감지 회로(51) 및 압력 감지 회로(53)를 추가하여 버튼 처리 및 압력 처리를 모두 디지털 방식으로 전송함으로써 압력, 버튼이 받는 다른 요소의 영향을 감소하여 상기 위치 감지 시스템의 안정성을 향상시킨다. 아울러, 본 발명은 또한 상기 각도 감지 회로(55)가 경사각을 감지하여 디지털 방식으로 전송함으로써, 경사각이 받는 다른 요소의 영향을 감소한다. 대응되게, 상기 디지털 스타일러스는 상기 위치 감지 시스템을 사용하여 상기 디지털 스타일러스의 안정성을 향상시킨다.
앞의 내용은 본 발명의 실시예일 뿐이고 본 발명의 특허 범위를 제한하지 않는다. 본 발명의 명세서 및 도면의 내용을 이용하여 얻은 모든 등가 구조 또는 등가 프로세스 변환, 또는 직간접적으로 다른 관련 기술분야에 응용된 것은 모두 본 발명의 특허 보호 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 위치 감지 시스템에 있어서,
    전력 제공 모듈, 감지 모듈, 제어 모듈 및 펄스 모듈을 포함하고,
    상기 전력 제공 모듈은 상기 위치 감지 시스템 내 각 부분의 정상적인 동작을 보장하기 위해 전원을 공급하며;
    상기 감지 모듈은 버튼 감지 회로 및 압력 감지 회로를 포함하고, 상기 버튼 감지 회로는 버튼 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력하며, 상기 압력 감지 회로는 압력 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력하며;
    상기 제어 모듈은 각각 상기 전력 제공 모듈 및 상기 감지 모듈에 전기적으로 연결되어, 상기 버튼 감지 회로 및 압력 감지 회로에 의해 감지된 버튼 감지 데이터 및 압력 감지 데이터를 처리한 후 버튼 신호 및 압력 신호를 출력하며;
    상기 펄스 모듈은 상기 제어 모듈에 연결되어, 상기 제어 모듈이 출력한 버튼 신호 및 압력 신호의 개시 기준을 획득하고 방식 코딩을 통해 상기 버튼 신호 및 압력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 태블릿에 송신하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력 제공 모듈은 공명 회로 및 전원 추출 회로를 포함하고, 상기 공명 회로는 코일 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 전원 추출 회로는 상기 코일에서 유도된 유도 전압으로부터 전원을 추출하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전원 추출 회로는 다이오드 및 제2 커패시터를 적어도 포함하고, 상기 공명 회로가 발생한 전압이 상기 제2 커패시터의 전압보다 높을 경우, 상기 공명 회로는 상기 제2 커패시터를 충전하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전력 제공 모듈은 전원 안정화 회로를 더 포함하고, 상기 전원 추출 회로가 추출한 전원은 상기 전원 안정화 회로를 거쳐 안정화 전원을 형성한 후 상기 위치 감지 시스템 내 각 부분에 출력되는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압력 감지 회로는 압력 센서를 포함하고, 상기 압력 센서는 감지된 압력을 전기 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 버튼 감지 회로는 버튼을 포함하고, 상기 버튼은 스위치 버튼 또는 터치 버튼인 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 감지 모듈은 상기 제어 모듈에 전기적으로 연결되는 각도 감지 회로를 더 포함하고, 상기 각도 감지 회로는 경사각 감지 데이터를 제공하고 상기 제어 모듈을 통해 처리한 후 출력하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 펄스 모듈은 데이터 전송 기준 감지 회로 및 펄스 변조 회로를 포함하고, 상기 데이터 전송 기준 감지 회로는 상기 전력 제공 모듈의 충전 종료 하강 엣지를 검출하여 상기 감지 모듈이 상기 태블릿에 송신한 버튼 신호 및 압력 신호의 개시 기준으로 하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 펄스 변조 회로는 상기 데이터 전송 기준 감지 회로의 파라미터를 조정한 후 얻은 회로이고, 상기 펄스 변조 회로는 상기 감지 모듈에서 감지한 버튼 신호 및 압력 신호를 양자화하며, 방식 코딩을 통해 상기 버튼 신호 및 압력 신호를 디지털 신호로 변환한 후 상기 태블릿에 송신하는 것을 특징으로 하는 위치 감지 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 위치 감지 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 스타일러스.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109710094A (zh) * 2019-01-16 2019-05-03 深圳市绘王动漫科技有限公司 位置检测***及电子手写笔
CN110633025B (zh) * 2019-09-26 2023-07-28 深圳市绘王动漫科技有限公司 位置检测装置及手写输入***
CN111522456B (zh) * 2020-05-26 2023-07-18 深圳市绘王动漫科技有限公司 双磁芯手写数字笔
CN113568515A (zh) * 2021-08-04 2021-10-29 深圳市绘王动漫科技有限公司 一种电子手写笔和手写装置
CN114650237A (zh) * 2022-02-16 2022-06-21 中国人民解放军海军工程大学 一种隔离信号检测控制装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4280562B2 (ja) * 2003-06-16 2009-06-17 株式会社ワコム 位置指示器
CN101133382B (zh) 2004-12-01 2016-03-30 微软技术许可有限责任公司 位置探测***和用于使用和控制该位置探测***的装置和方法
JP4773315B2 (ja) 2006-10-31 2011-09-14 株式会社ワコム 位置検出装置及び位置指示器
KR101076369B1 (ko) * 2010-07-06 2011-10-25 씨에스제이글로벌 주식회사 디지타이징 장치용 전자펜과 태블릿
US8982062B2 (en) * 2011-05-09 2015-03-17 Blackberry Limited Multi-modal user input device
KR102081817B1 (ko) * 2013-07-01 2020-02-26 삼성전자주식회사 디지타이저 모드 전환 방법
CN105278704A (zh) * 2014-07-17 2016-01-27 致伸科技股份有限公司 触控笔
KR20160096913A (ko) * 2015-02-06 2016-08-17 주식회사 페이턴틴 디지타이저 장치
JP6544791B2 (ja) * 2015-02-20 2019-07-17 株式会社ワコム 位置指示器、信号処理回路、信号供給制御方法及び信号処理方法
CZ2016111A3 (cs) * 2016-02-25 2016-11-09 O.Pen S.R.O. Bezdrátové polohovací pero s tlakovým hrotem
CN106095174A (zh) * 2016-06-12 2016-11-09 苏州芯沃科电子科技有限公司 电子白板主动笔及触控输入***和驱动方法
CN108572747A (zh) * 2017-03-07 2018-09-25 中国科学院软件研究所 一种用于触控设备的数字通用笔
CN110770681B (zh) 2017-07-06 2023-08-29 株式会社和冠 电子笔
CN109710094A (zh) * 2019-01-16 2019-05-03 深圳市绘王动漫科技有限公司 位置检测***及电子手写笔

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