具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

根据本发明的实施例，公开了一种基于TFT的电磁定位方法，包括TFT基板，TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；

每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线（以下简称行驱动线或Gate线）连接并供给控制电压；

每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线（以下简称列驱动线或source线）连接并供给输入电压；

控制相邻的两根行驱动线电连接，形成多个用于感应电磁信号的第一方向线圈；控制相邻的两根列驱动线电连接，形成多个用于感应电磁信号的第二方向线圈；通过检测各第一方向线圈和各第二方向线圈感应信号的强度及频率，确定电磁信号发射件的位置及电磁信号频率。

具体地，将每两根相邻的行驱动线作为一组，各组中不共用行驱动线，形成多个第一方向线圈；控制每组中的两根行驱动线在第一端电连接，在第二端输出电磁感应信号。每一个第一方向线圈的电磁感应信号经过离散傅里叶变换DFT，得到电磁感应信号的频率及强度；将电磁感应信号强度最大的第一方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第二方向坐标，即纵坐标。

将每两根相邻的列驱动线作为一组，各组中不共用列驱动线，形成多个第二方向线圈；控制每组中的两根列驱动线在第一端电连接，在第二端输出电磁感应信号。每一个第二方向线圈的电磁感应信号经过离散傅里叶变换DFT，得到电磁感应信号的频率及强度；将电磁感应信号强度最大的第二方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第一方向坐标，即横坐标。

最终，根据定位的第一方向坐标和第二方向坐标确定电磁信号发射件的位置坐标；同时确定电磁感应信号的频率。

需要说明的是，第一端可以指靠近驱动芯片的一端，可以在每两根相邻的行驱动线之间增加开关，通过驱动芯片来控制开关的接通或断开，从而实现两根行驱动线在第一端电连接或断开。

当然，第一端也可以指远离驱动芯片的一端，此时，在第二端进行电连接，在第一端可以直接利用驱动芯片实现其中一根驱动线接地，对另一根驱动线输出的感应信号进行频谱处理和检测。

另外需要说明的是，仅仅在进行定位时才将TFT基板上的行驱动线或列驱动线进行连接，在进行显示或擦除控制时，不能将行驱动线或列驱动线进行连接；通常情况下，用于进行显示或擦除的控制时间小于用于进行定位的控制时间。

在一些实施方式中，在进行显示或擦除时，可以在显示或擦除的间隙进行定位；在进行书写时，可以一直进行定位。

作为一种可选的实施方式，为了提高电磁定位速度，考虑到电磁发射件（电磁笔或板擦）通常不会发生大范围的移动，因此，进行下一时刻电磁定位时，在上一时刻检出的电磁发射件位置周围设定区域范围内进行检测；如果检测不到电磁发射件，再进行全局范围内的检测。

作为一种可选的实施方式，为了消除空间信号对于电磁感应信号的干扰，每一个第一方向线圈或第二方向线圈输出的电磁感应信号首先与设定的电磁感应参考信号进行差分处理，然后再进行频谱分析，这样可以消除空间信号干扰。

实施例二

根据本发明的实施例，公开了一种基于TFT的电磁定位方法，包括TFT基板，所述TFT基板结构与实施例一中相同，不再赘述。

按照设定的规则控制两根行驱动线电连接，形成多个用于感应电磁信号的第一方向线圈；按照设定的规则控制两根列驱动线电连接，形成多个用于感应电磁信号的第二方向线圈；通过检测各第一方向线圈和各第二方向线圈感应信号的强度及频率，确定电磁信号发射件的位置及电磁信号频率。

具体地，将间隔设定距离内的行驱动线作为一组，各组之间不共用行驱动线；按照设定的规则控制各组内的每两根行驱动线在第一端电连接，在第二端输出电磁感应信号。比如：每四根行驱动线作为一组，每一组内，可以控制第一根和第三根电连接，形成一个第一方向线圈，第二根和第四跟电连接，形成一个第一方向线圈；每一个第一方向线圈的电磁感应信号经过离散傅里叶变换DFT，得到电磁感应信号的频率及强度；将电磁感应信号强度最大的第一方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第二方向坐标；

将间隔设定距离内的列驱动线作为一组，各组之间不共用列驱动线；按照设定的规则控制各组内的每两根列驱动线在第一端电连接，在第二端输出电磁感应信号。每一个第二方向线圈的电磁感应信号经过离散傅里叶变换DFT，得到电磁感应信号的频率及强度；将电磁感应信号强度最大的第二方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第一方向坐标；

最终，根据定位的第一方向坐标和第二方向坐标确定电磁信号发射件的位置坐标；同时确定电磁感应信号的频率。

需要说明的是，第一端可以指靠近驱动芯片的一端，可以在每两根相邻的行驱动线之间增加开关，通过驱动芯片来控制开关的接通或断开，从而实现两根行驱动线在第一端电连接或断开。

当然，第一端也可以指远离驱动芯片的一端，此时，在第二端进行电连接，在第一端可以直接利用驱动芯片实现其中一根驱动线接地，对另一根驱动线输出的感应信号进行频谱处理和检测。

另外需要说明的是，仅仅在进行定位时才将TFT基板上的行驱动线或列驱动线进行连接，在进行显示或擦除控制时，不能将行驱动线或列驱动线进行连接；通常情况下，用于进行显示或擦除的控制时间小于用于进行定位的控制时间。

在一些实施方式中，在进行显示或擦除时，可以在显示或擦除的间隙进行定位；在进行书写时，可以一直进行定位。

作为一种可选的实施方式，为了提高电磁定位速度，考虑到电磁发射件（电磁笔或板擦）通常不会发生大范围的移动，因此，进行下一时刻电磁定位时，在上一时刻检出的电磁发射件位置周围设定区域范围内进行检测；如果检测不到电磁发射件，再进行全局范围内的检测。

作为一种可选的实施方式，为了消除空间信号对于电磁感应信号的干扰，每一个第一方向线圈或第二方向线圈输出的电磁感应信号首先与设定的电磁感应参考信号进行差分处理，然后再进行离散傅里叶变换DFT，这样可以消除空间信号干扰。

实施例三

根据本发明的实施例，公开了一种基于TFT的电磁定位装置的实施例,包括TFT基板， TFT基板结构与实施例一中相同，不再赘述。

TFT基板上包括多条行驱动线和多条列驱动线；

参照图1，每两根相邻的行驱动线作为一组，各组之间不共用行驱动线；控制每组中的两根行驱动线在第一端电连接，在第二端均分别接入第一模拟开关和第二模拟开关；所述第一模拟开关输出电磁感应信号，所述第二模拟开关接地（GND）；相连接的两根行驱动线形成一个第一方向线圈。

每两根相邻的列驱动线作为一组，各组之间不共用列驱动线；控制每组中的两根列驱动线在第一端电连接，在第二端均分别接入第三模拟开关和第四模拟开关；所述第三模拟开关输出电磁感应信号，所述第四模拟开关接地（GND）；相连接的两根列动线形成一个第二方向线圈。

需要说明的是，当单个模拟开关引脚数量不够时，可以采用多个模拟开关级联的方式实现输出。

作为示例，第一端指的是靠近驱动芯片的一端，可以通过原有的门极驱动芯片控制每组中的两根行驱动线在第一端电连接，通过原有的源极驱动芯片控制每组中的两根列驱动线在第一端电连接。

本实施例中，第一模拟开关的输出经过放大后接入控制器MCU，控制器MCU被配置为对输入的电磁感应信号进行频谱处理，得到信号的频率和强度；将电磁感应信号强度最大的第一方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第二方向坐标。

第三模拟开关的输出经过放大后接入控制器MCU，控制器MCU被配置为对输入的电磁感应信号进行频谱处理，得到信号的频率和强度；将电磁感应信号强度最大的第二方向线圈所在位置作为电磁信号发射件的第一方向坐标。

作为一种可选的实施方式，为了消除空间信号对于电磁感应信号的干扰，参照图2，第一模拟开关的输出与设定的第一方向参考线圈的输出分别接入第一运算放大器的两个输入端，第一运算放大器的输出经过放大器后接入控制器MCU，所述控制器MCU被配置为对输入的电磁感应信号进行离散傅里叶变换DFT，得到信号的频率和强度。

同理，第三模拟开关的输出与设定的第二方向参考线圈的输出分别接入第二运算放大器的两个输入端，第二运算放大器的输出经过放大器后接入控制器MCU，所述控制器MCU被配置为对输入的电磁感应信号进行离散傅里叶变换DFT，得到信号的频率和强度。

本实施例通过模拟开关，可以选择让设定的行驱动线或列驱动线接地；在实际检测过程中，可以首先让一组中的第一根行驱动线接地，第二根行驱动线作为输出，进行电磁感应信号的检测；然后再让第一根行驱动线作为输出，第二根行驱动线接地，再次进行电磁感应信号的检测；这样能够提供电磁定位的精度和准确率。

本实施例中，第一方向参考线圈的确定方式有两种：

方式一：

将TFT基板平均划分为上下两部分，在上半部分选取一个第一方向线圈作为下半部分输出的第一方向参考线圈；在下半部分选取一个第一方向线圈作为上半部分输出的第一方向参考线圈。当然，也可以按照设定的比例划分为两部分。

方式二：

选取与当前输出间隔设定距离的第一方向线圈作为第一方向参考线圈。需要说明的是，第一方向参考线圈应当选取与当前输出距离足够远的线圈。

同理，第二方向参考线圈的确定方式也有两种：

方式一：

将TFT基板平均划分为左右两部分，在左半部分选取一个第二方向线圈作为右半部分输出的第二方向参考线圈；在右半部分选取一个第二方向线圈作为左半部分输出的第二方向参考线圈。当然，也可以按照设定的比例划分为两部分。

方式二：

选取与当前输出间隔设定距离的第二方向线圈作为第二方向参考线圈。

需要说明的是，第二方向参考线圈应当选取与当前输出距离足够远的线圈。

本发明电磁定位系统不改变现有的TFT基板结构，仅需要增加简单的信号处理电路结构，无需设置其他额外的定位辅助元件，结构简单、易于实现，成本低。

实施例四

根据本发明的实施例，公开了一种基于TFT的电磁定位装置的实施例,包括TFT基板， TFT基板结构与实施例一中相同，不再赘述。

TFT基板上包括多条行驱动线和多条列驱动线；

将间隔设定距离内的行驱动线作为一组，各组之间不共用行驱动线；按照设定的规则控制各组内的每两根行驱动线在第一端电连接，比如：每四根行驱动线作为一组，每一组内，可以控制第一根和第三根电连接，形成一个第一方向线圈，第二根和第四跟电连接，形成一个第一方向线圈；在第二端均分别接入第一模拟开关和第二模拟开关；第一模拟开关输出电磁感应信号，第二模拟开关接地；

将间隔设定距离内的列驱动线作为一组，各组之间不共用列驱动线；按照设定的规则控制各组内的每两根列驱动线在第一端电连接，在第二端均分别接入第三模拟开关和第四模拟开关；第三模拟开关输出电磁感应信号，第四模拟开关接地。

第一模拟开关和第三模拟开关输出端的连接方式与实施例三中的相同，不再赘述。

实施例五

根据本发明的实施例，公开了一种液晶书写装置的实施例，包括：依次设置的导电层,双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有实施例一中所述的电磁定位系统。

作为一个可选的实施方式，液晶书写装置还包括：能够发出电磁信号的电磁笔/擦除件；根据检测到的电磁感应信号的频率和强度，确定电磁笔/擦除件发出的电磁信号频率以及作用在液晶书写装置上的位置。

比如：电磁笔在与书写面板接触时，发出的电磁信号频率为f1，在电磁笔抬起与书写面板不接触时，发出的电磁信号频率为f2；当电磁笔停止工作的时候，不发出电磁信号。可以根据检测到的感应信号的频率，判断电磁笔当前的工作状态；假如检测到的电磁感应信号的频率为f1，则说明此时电磁笔与书写面板接触，假如检测到的电磁感应信号的频率为f2，则说明此时电磁笔抬起，未与书写面板接触；假如没有检测到电磁感应信号，则说明此时并没有电磁笔停止工作或距离书写面板较远。

当然，只要检测到感应信号的频率为f1或 f2，都会对电磁笔的位置进行定位。电磁擦除件也是相同的道理。

基于电磁定位的位置，能够实现笔迹的显示、存储，或者实现笔迹的擦除。

本实施例的液晶书写板可以是液晶黑板、液晶手写板或者液晶画板等产品。

实施例六

根据本发明的实施例，公开了一种电子纸的实施例，包括：依次设置的导电层,极性材料层和基底层；所述基底层上集成有实施例一中所述的电磁定位系统。

作为一个可选的实施方式，电子纸还包括：能够发出电磁信号的电磁笔/擦除件；根据检测到的电磁感应信号的频率和强度，确定电磁笔/擦除件发出的电磁信号频率以及作用在液晶书写装置上的位置。

比如：电磁笔在与书写面板接触时，发出的电磁信号频率为f1，在电磁笔抬起与书写面板不接触时，发出的电磁信号频率为f2；当电磁笔停止工作的时候，不发出电磁信号。可以根据检测到的感应信号的频率，判断电磁笔当前的工作状态；假如检测到的电磁感应信号的频率为f1，则说明此时电磁笔与书写面板接触，假如检测到的电磁感应信号的频率为f2，则说明此时电磁笔抬起，未与书写面板接触；假如没有检测到电磁感应信号，则说明此时并没有电磁笔停止工作或距离书写面板较远。

当然，只要检测到感应信号的频率为f1或 f2，都会对电磁笔的位置进行定位。电磁擦除件也是相同的道理。

基于电磁定位的位置，能够实现笔迹的显示、存储，或者实现笔迹的擦除。

本实施例的电子纸可以包括电子纸阅读器或电子纸平板电脑等电子纸相关产品。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。