Способ ввода символьной информации

(51) 06 3/023 (2006.01) 41 5/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ линейного канала в другой, для обеспечения стабильного воспроизведения кодовых комбинаций и возможности реализации систем ввода символьной информации сложной геометрии используется линейная кодировка местоположения механического воздействия,использующая совокупность оптических каналов передачи информации, причем прерывание оптического сигнала при механическом воздействии осуществляется за счет создания оптического контакта между световодами в соответствии с кодом, задающим детектируемую координату. Преимуществом данного способа ввода символьной информации является возможность существенного упрощения/удешевления технологии производства клавиатур для сотовых телефонов,персональных компьютеров, игровых приставок и т.д., которая достигается, в частности, за счет использования плоскостных световодов,выполняемых из дешевых и доступных полимерных материалов. Дополнительным существенным преимуществом заявляемого способа является возможность реализации складывающихся клавиатур,предназначенных для комплектации мобильных телефонов и коммуникаторов, которая определяется сравнительно малой толщиной полимерных материалов,используемых для передачи оптического сигнала.(72) Сулейменов Ибрагим ЭсеновичМун Григорий АлексеевичСедлакова Зденка ЗденовнаСеменякин Николай Владимирович Шалтыкова Дина БернаровнаОбухова Полина ВладимировнаПанченко Сергей Владимирович(73) Некоммерческое акционерное общество Алматинский университет энергетики и связи Национальная инженерная академия Республики Казахстан Институт макромолекулярной химии Академии наук Чешской РеспубликиСулейменов Ибрагим ЭсеновичМун Григорий Алексеевич(54) СПОСОБ ВВОДА СИМВОЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к области систем ввода символьной информации и может быть применено в датчиках дистанционного зондирования различного назначения, а также для изготовления сувенирной продукции различного профиля, производстве игровых приставок, настольных играх и т.д. Способ ввода символьной информации,заключающийся в определении дискретной координаты механического воздействиям при помощи передачи оптического сигнала из одного Изобретение относится к области систем ввода символьной информации и может быть применено в датчиках дистанционного зондирования различного назначения, а также для изготовления сувенирной продукции различного профиля, производстве игровых приставок, настольных играх и т.д. Известен способ построения оптической клавиатуры, являющийся частным случаем системы ввода символьной информации, основанный на кодировании оптического сигнала размером отверстий на внутренней конструкции клавиш,через которые проходят оптические лучи ( ,-4,379,968 МПК 01 5/34, 1983). Комбинация различных размеров отверстий на клавишах для строк и столбцов позволяет закодировать необходимое количество клавиш. В зависимости от уровня сигнала, считываемого приемником, контроллер определяет нажатую клавишу. Недостатком данного способа является сложность исходной геометрии элементов,обеспечивающих оптическую кодировку,требующая точного изготовления механических деталей, что не позволяет технически просто реализовывать системы ввода информации с переменной геометрией,в частности,складывающиеся клавиатуры. Известна конструкция клавиатуры,использующая схему оптических затворов для прерывания оптического канала между источниками света и светочувствительными элементами (-3,856,127 МПК 41 5/08, 1974). Предложены 4 варианта реализации данного принципа. В первых трех реализациях затворы прерывают отдельные оптические каналы, четвертая реализация подразумевает отражение света от затвора в сторону оптического приемника. Информация кодируется по принципу наличия либо отсутствия света. Конструкция спроектирована таким образом, чтобы избежать пересечения путей распространения света. Недостатком данного способа также является сложность исходной геометрии элементов,обеспечивающих оптическую кодировку,требующая точного изготовления механических деталей на уровне оптического качества. Такая система также не позволяет технически просто реализовывать системы ввода информации с переменной геометрией,в частности,складывающиеся клавиатуры. Предложена конструкция оптической клавиши( , К ,, Т Тоуа, К-4,836,636, МПК 02 6/36, 1989), имеющей пару оптических волокон, у которой установлен стопор во внутренней части основания. Оптические волокна,имеющие сравнительные большой диаметр, вводятся в основание клавиши таким образом, что они расположены вдоль одной оси относительно друг друга, а стопор регулирует оптический зазор между волокнами, тем самым изменяя уровень передаваемого оптического сигнала. Недостатком данной системы является техническая сложность реализации и достаточно жесткие требования к изготовлению элементов, что делает затруднительным использование элементов на основе соосных волноводов в складывающихся оптических клавиатурах. Наиболее близким аналогом по числу существенных признаков (прототипом) является способ введения символьной информации,реализуемый в оптической клавиатуре следующей конструкции ( ,-4,417,824, МПК 41 5/00, 1983). Конструкция клавиатуры состоит из первичных переносчиков оптического излучения, вторичных переносчиков,механизма активации клавиш, имеющего матрицу клавиш, линейки источников оптического излучения и линейки оптических приемников. Каждый источник света из линейки излучает свет в строго определенный первичный переносчик оптического излучения, затем свет распространяется путем отражений через механизм клавиши и попадает во вторичный переносчик света. Нажатие соответствующей клавиши прерывает распространение света между первичным и вторичным переносчиками. Геометрическая конфигурация конструкции позволяет реализовать детектирования одновременного нажатияклавиш. Основным недостатком прототипа является фиксированная геометрия расположения оптических каналов передачи сигнала, а также сложность технической реализации, что не позволяет реализовывать системы ввода символьной информации сложной геометрии, в частности,складные клавиатуры,предназначенные для комплектации сотовых телефонов и других мобильных коммуникаторов. Технической задачей изобретения является разработка способа ввода символьной информации,основанного на использовании совокупности оптических каналов, кодирующих (в двоичном формате) координату/координаты механического воздействия, обеспечивающих миниатюризацию каналов передачи информации при сохранении геометрических размеров контактных площадок (в частности, кнопок). Технический результат,полученный от осуществления изобретения возможность реализации клавиатур,игровых приставок,дистанционных датчиков и т.д. с оптической кодировкой сигнала,обладающих сложной геометрией, включая возможность реализации складывающихся клавиатур,раскладных дистанционных датчиков механических воздействий,игровых приставок сложной конфигурации и т.д. Для достижения технического результата способ вода символьной информации, заключающийся в определении дискретной координаты механического воздействиям при помощи передачи оптического сигнала из одного линейного канала в другой,согласно изобретению,для обеспечения стабильного воспроизведения кодовых комбинаций и возможности реализации систем ввода символьной информации сложной геометрии используется линейная кодировка местоположения механического воздействия,использующая совокупность оптических каналов передачи информации, причем прерывание оптического сигнала при механическом воздействии осуществляется за счет создания оптического контакта между световодами в соответствии с кодом, задающим детектируемую координату. Сущность изобретения иллюстрируется чертежами Фиг.1 общая блок-схема устройства,реализующего способ Фиг.2 - принцип действия оптических кнопок Фиг.3 - схема оптической кодировки клавиш(вид сверху) Фиг.3 а - разрез А-А Фиг.4 - эпюры кодирующих сигналов на входе и выходе световодного шлейфа при кодировке клавиш, отвечающей схеме Фиг.3 а Устройство содержит Световодный шлейф, представляющий собой совокупность световодов,обеспечивающих передачу оптического сигнала из одного канала в другой в соответствии с кодировкой конкретной клавиши, (1)(2) - блок формирования входных оптических импульсов,(3) - фотоприемник,(4) - кнопки клавиатуры, обеспечивающие появление оптического контакта между каналами передачи оптического сигнала в соответствии с кодировкой отдельной клавиши. Способ осуществляют следующим образом. Передачу оптического сигнала от одного канала к другому осуществляют в соответствии со схемой Фиг.2. В исходном состоянии механический контакт между световодами отсутствует. Такой контакт возникает при механическом воздействии на определенный участок. В первом случае свет распространяется только по световоду (3) и не переходит в световод (1). Во втором случае,напротив, часть излучения переходит в световод (3),так как нарушаются условия, отвечающие возникновению эффекта полного внутреннего отражения. Кодировку местоположения механического воздействия (например, кодировку клавиши) осуществляют в соответствии со схемой Фиг.3 и Фиг.3 а. Данная схема содержит шлейф,составленный из нескольких световодов (1),располагаемых на еще одном плоском световоде (2),играющем роль коллектора излучения. Между ними располагается упругая среда, не показанная на рисунке. На каждый из световодов шлейфа (1) подается излучение от отдельного источника света (3). Источники управляются блоком (4), который обеспечивает их тактирование, т.е. источники включаются поочередно на определенное время 0. Оптический контакт между световодами шлейфа (1) и световодом (2), играющим роль коллектора, обеспечивает за счет механического усилия,передаваемого от кнопок (5). Для работы схемы существенно, что нажатие каждой из кнопок переводит световоды в положение, отвечающее оптическому контакту между всеми элементами шлейфа (1) и световодомколлектором (2). Излучение, передаваемое в световод (2) при механическом контакте, регистрируется блоком (6),представляющим собой комбинацию фотоприемника с согласующими выходными каскадами. Схема оптической кодировки клавиш в сечении показана на Фиг.3 а. По этой схеме элементы (1) и (2) представляют собой упоминавшиеся выше световоды, (3) упругая буферная среда. Существенным элементом схемы являются непрозрачные вкладки (4), которые,собственно и осуществляют кодировку. При отсутствии этих элементов и обеспечении механического контакта за счет нажатия на кнопку вид сигнала, поступающего в световод (2),являющийся коллектором излучения,будет повторять вид сигнала,формируемого совокупностью тактируемых источников света. Это связано с тем, что в коллектор в данном случае будет поступать свет от всех тактируемых источников. Напротив, если в состав кнопки входят вкладки,которые блокируют проникновение света из одного световода в другой, то импульсы, поступающие в соответствующие световоды, не попадут в коллектор и, следовательно, на фотоприемник. На Фиг.4 показан вид сигнала, который будет формироваться при сочетании вкладок, отвечающей схеме Фиг.3 Видно, что использование такой схемы позволяет получить сигнал, профиль которого позволяет осуществить достаточно простое сопряжение с-портом персонального компьютера посредством схем на основе типовых контроллеров. В целом, устройство, реализующее заявляемый способ (Фиг.1), работает следующим образом. По световодному шлейфу (1), обеспечивающему передачу оптического сигнала из одного канала в другой в соответствии с заданным правилом кодировки координат механического воздействия(кодировки клавиши), передают совокупность тактируемых оптических сигналов, формируемых блоком (2) и поступающих на общий приемник оптического сигнала (3). При воздействии на определенный участок шлейфа (1) с помощью кнопки (4) происходит прерывание определенной совокупности оптических сигналов, отвечающих коду определенной координаты на шлейфе(определенному коду клавиши). Преимуществом данного способа ввода символьной информации является возможность существенного упрощения/удешевления технологии производства клавиатур для сотовых телефонов,персональных компьютеров, игровых приставок и т.д., которая достигается, в частности, за счет 3 использования плоскостных световодов,выполняемых из дешевых и доступных полимерных материалов. Дополнительным существенным преимуществом заявляемого способа является возможность реализации складывающихся клавиатур,предназначенных для комплектации мобильных телефонов и коммуникаторов, которая определяется сравнительно малой толщиной полимерных материалов,используемых для передачи оптического сигнала. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ ввода символьной информации,заключающийся в определении дискретной координаты механического воздействия при помощи передачи оптического сигнала из одного канала в другой, отличающийся тем, что для кодировки координаты воздействия используется совокупность линейных световодов, прерывание сигнала в которых осуществляется за счет создания оптического контакта при механическом воздействии.