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基于移动终端的电子触控笔改进方案
一、引言
随着智能化的迅速发展,触控笔已逐渐成为主流的触摸控制方式之一.而现有触控笔技术通常是通过笔尖触屏来实现对终端的精准控制,对比手指触屏并没有明显的优势,且功能单一,缺乏用户体验感.本文基于电子移动终端设备,重点分析了触控笔的扩展应用功能,提供了一种既能完成现有触控笔触屏、编辑等功能又可以实时存储过程及结果并且方便传输的触控笔改进方案,实现触控笔功能的扩展,充分实现人机互动智能化.
二、触控笔外观机构设计
该触控笔外部结构包括触控笔笔尖1,用于触控笔固有的文字编辑、截图等替代手指操作功能.控制按钮2,用于连接内部控制线,通过按钮操作控制触控笔来完成指令操作.四个金属pad 点3 位于笔身表面靠近笔尖的附近,可与外设触点相连,用于给触控笔内供电模块充电.存储单元外部金属连接点4 位于笔身表面靠近笔末端,当笔插入手持设备后可以与设备中连接器通过FPCB 直接接触连接,用于实现插入式信息的传输,如图1 所示.
移动终端设备与触控笔间可实现结构连接：触控笔供电模块位于触控笔内靠近笔尖位置,当触控笔插入移动设备后,其三个外露的金属pad（分别为“+”“-”和充电检测端）会与移动设备主板上的供电端通过弹性触点连接,实现自动充电过程.同时,存储模块外Pin 脚会与固定于终端设备后壳上的连接器进行连接,连接器一端通过柔性FPCB 连接到主板上,从而实现触控笔与手持设备的连接,触控笔插入终端设备后,终端可以识别触控笔存储设备插入,从而读取触控笔中存储的信息,实现了利用触控笔进行直接数据传输的功能.
三、触控笔内部电路设计
改进后触控笔内部结构包括触控笔内置存储控制模块,主要完成对闪存的时钟和指令控制,存储单元用于实现所有静态信息以及动态进程断点文件的存储.无线模块用于实现与终端相连完成实时的无线传输功能.电源模块用于给触控笔、内部电路模块供电（也可采用小型供电模组或纽扣电池）.控制线和数据线内嵌于笔身内部,完成内部芯片与外部金属pad 的电路连接,用于触控笔与设备间信息传输.电路图如图2 所示.
四、触控笔工作原理和具体实施方案
触控笔存储过程： 首先是终端信息通过触控笔DATA(0)~DATA(N) 数据线接收信息或者通过无线天线接收无线载波信号至无线模块中完成解调,然后将信息传输至存储卡接口控制芯片,从而控制时钟和数据的正常读写,控制芯片通过存储接口将信息文件存储到触控笔存储单元内.触控笔传输过程：方式一插入触控笔直接连接终端设备,采用移动或者复制粘贴方式进行触控笔和设备间的信息传输；方式二通过无线传输,通过触控笔在终端屏幕上操作来控制触控笔发送或接收数据.当触控笔在屏幕上完成笔势操作后,终端处理器进行指令判断是发送还是接收.触控笔发送时,首先需接收到来自终端的控制指令,然后会将触控笔中用户需要的信息文档发送给终端设备；接收时,用户可将编辑完成文本,图片或应用进程等选择传输至触控笔中.
五、触控笔与移动终端通信方式
该触控笔的存储和传输可以分为有线电路连接式和无线连接式两种.
电路连接式存储和传输是利用触控笔特有的外接连接触点,将触控笔内存储模块和手持终端通过电路连接起来,使得触控笔代替移动硬盘或存储卡使用,插入后通过界面操作即可将终端设备中的信息文件存储至触控笔中,同理,也可以将触控笔内的信息传输至终端使用.具体操作：插入触控笔时,手机通过connector 连接器和触控笔上的铜片接触,在手机上将形成一个触控笔的文件夹,当需要手机和触控笔进行传输数据时,只需要选中传输文件-> 右击一> 选择传输到触控笔或手机,完成手机与触控笔之间信息互传.方便可靠,而且也节省了终端设备中存储卡所占用的空间.
无线连接式存储和传输则是利用无线模块将触控笔与终端建立连接,通过无线网络实现对终端设备中编辑完成的信息或正在进行的程序进行存储和传输.完成触控笔和移动终端间建立连接的方式有多种,如触碰式连接或手动搜索连接.
六、结论
随着智能科技大潮的到来,触控笔已被世界各大移动终端领衔者所青睐,以满足用户对电子设备更便捷、更实用、更智能的需求.本触控笔在原有功能的基础上,同时完成连接、存储和传输等多重功能.不但体现了触控笔功能的充分扩展利用,而且实现了触控笔与移动终端的良好互动,增添用户体验感.相信在不就得将来新型触控产品必将成为智能电子市场瞩目的重要角色.
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