Графические планшеты являются очень удобным инструментом для работы с графикой. Движение пера переводится в цифровую форму, и вместе с информацией о силе нажатия формируется виртуальное представление следа от инструмента, например кисти. Перо данного планшета уронили, от чего оно постоянно рапортовало о нажатии. Совместим его переборку с разбором принципа работы графического планшета.
Общий вид графического планшета Wacom graphire A6:
Особенностью планшетов Wacom является патентованная технология с беспроводным питанием пера. Перо не требует батарейки, от чего выигрывает в весе. Разобранное перо:
Видно, что на обоих концах имеется полый феритовый сердечник с катушкой, которая в переменном электромагнитном поле, создаваемом планшетом, генерирует напряжение, которое используется для питания. Оба конца снабжены идентичными сенсорами давления (само перо и "ластик" с обратной стороны) и двумя кнопками. Вся функциональность реализована на специализированной микросхеме, изготовленной по спецзаказу.
Обратная сторона:
Видно, что имеется некоторое количество перемычек, замыкаемых капелькой припоя. Таким образом производитель например выпускает одну плату для всех видов перьев, что экономически целесообразно, а градацию по функциям создает при помощи этих перемычек.
Данное перо имеет пьезоэлектрический датчик давления. Маленький диск из пьезокерамики имеет металлизацию с одной стороны. С другой стороны к нему прикасается проводящая резинка. Когда перо покоится - давление на пьезокерамику не передается и потенциал на ее сторонах равен нулю. Когда перо касается наконечником планшета, наконечник давит на диск, из-за чего появляется разность потенциалов на сторонах диска. Чем сильнее давление - тем выше разность потенциалов.Значение потенциала оцифровывается Аналогово-цифровым преобразователем (АЦП) и передается в виде цифрового кода в планшет, а из него в компьютер.
Центральный электрод:
Контакт к проводящей резинке с краю.
Сам планшет снабжен сетью проводников. Горизонтальных с одной стороны:
Вертикальных с другой стороны:
Вместе они образуют сетку, что видно на просвет:
Точный алгоритм работы мне не известен, но предполагаю он следующий: Электроника планшета комутирует проводники так, что бы протекающий через них ток создал переменное электромагнитное поле. Затем происходит определение координат пера по искажению электроматнитного поля, вносимого катушкой пера. Перо, располагая данными о силе нажатия и нажатых на пере клавишах передает их в планшет дополнительно модулируя электромагнитное поле планшета, например закорачивая приемную катушку, аналогично тому, как это делают пассивные RFID метки.
.gif)
