[发明专利]一种超声波通讯互动笔设备

说明书

本发明公开了一种超声波通讯互动笔设备，利用超声波通讯实现平板端和互动笔之间的互动，结构简单、成本低，不需要通过网络或者蓝牙等成本较高的方式，也不需要配置网络和蓝牙等，直接开机即可使用。

技术领域

本发明涉及智能终端技术领域，具体涉及一种超声波通讯互动笔设备。

背景技术

市面上有部分平板会配备手写笔，方便在平板上进行书写，但大部分手写笔功能都比较单一，就仅仅是手写功能。而在儿童教育领域，手写笔的功能则需要更多的趣味性，以提升手写笔的使用体验。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种超声波通讯互动笔设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种超声波通讯互动笔设备，包括互动笔和平板端；所述互动笔和平板端均具有录音和发声功能，均可将要发送的互动内容转换为数据编码后再将数据编码转换为超声波信号，利用发声功能将超声波信号传递至对方，并均可利用录音功能获取对方发送的超声波信号进行解码得到数据编码，再将解码得到的数据编码转换为互动内容后执行相应的反馈动作。

进一步地，平板端和互动笔中，将互动内容转换为数据编码后再转换为声波信号以及将声波信号转换为数据编码后再转换为互动内容的过程为：

1)在互动笔和平板端中均预先存储有互动内容和数据编码的对应关系；

2)在互动笔和平板端中均预先存储有数据编码和编码频率之间的对应关系；

3)当平板端和互动笔需要发送互动内容时，把互动内容转换为数据编码；

4)将编码频率转换为超声波信号并利用发声功能发送给对方；

5)平板端和互动笔都开启一个录音服务，当收到超声波信号时，把利用录音功能获取的每一帧录音数据都实时分析出声波的频率数据，然后把每次识别到的频率最高值作为是当前识别的频率，当识别到频率能和设定的编码频率匹配成功，就可以认为是识别到了某一个互动内容，然后对识别到的互动内容作出相应的反馈动作。

本发明的有益效果在于：本发明利用超声波通讯实现平板端和互动笔之间的互动，结构简单、成本低，不需要通过网络或者蓝牙等成本较高的方式，也不需要配置网络和蓝牙等，直接开机即可使用。

具体实施方式

以下将对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本实施例提供一种超声波通讯互动笔设备，包括互动笔和平板端；所述互动笔和平板端均具有录音和发声功能，均可将要发送的互动内容转换为数据编码后再将数据编码转换为超声波信号，利用发声功能将超声波信号传递至对方，并均可利用录音功能获取对方发送的超声波信号进行解码得到数据编码，再将解码得到的数据编码转换为互动内容后执行相应的反馈动作；

平板端和互动笔中，将互动内容转换为数据编码后再转换为声波信号以及将声波信号转换为数据编码后再转换为互动内容的过程为：

1)在互动笔和平板端中均预先存储有互动内容和数据编码的对应关系，所述互动内容和数据编码的对应关系如表1所示：

表1

2)在互动笔和平板端中均预先存储有数据编码和编码频率之间的对应关系，数据编码和编码频率之间的对应关系的获取过程为：

2.1)采样率选取：因为声波为超声波，即大于20KHz，根据奈奎斯特理论，采样率至少需要为声波的两倍频率，即40KHz，根据实际需求，本实施例选取了48KHz的采样率。这样实际上可以识别到的声波频率最高为24KHz。