随着信息技术和多媒体技术的发展,教学方式也发生了巨大的变化,越来越多的多媒体教室被用于教学中。多媒体教学中尤以幻灯片教学为主,与传统的黑板粉笔教学相比,幻灯片教学有着画面形象生动、承载的信息量大、教案便携、清洁卫生等优点,但也失去了传统黑板教学中的灵活性、互动性,不便于对知识进行修改和标记。交互式电子白板的出现恰恰弥补了这一缺点。本文主要设计了基于超声波定位技术的交互式电子白板的电路部分。本系统主要由发射子系统和接收子系统组成。发射子系统主要由控制器、超声波信号发射器、红外线信号发射器及一些外围电路构成,完成超声波信号和红外信号的发射。接收子系统主要由主控制器、超声波信号接收传感器、红外线信号接收传感器及一些外围器件构成,完成超声波信号的接收、红外信号的接收、距离测量以及坐标计算等工作。发射子系统安装有压敏物理开关,当超声波信号笔笔尖(压敏开关)按压电子白板执行书写动作时,就会触发信号笔发射超声波信号和红外信号,接收端通过安装两个超声波接收器分别测量出发射端与接收端之间的距离,再根据定位算法计算出信号笔的物理坐标,将该坐标值上传至计算机,通过计算机上安装的白板软件来完成标记、画图等操作。另外,在设计中还加入了全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)和通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service,简称GPRS)实现定位和无线传输,通过访问远程平台来确定设备的位置、对设备进行远程升级以及上传设备的工作状态等,便于后期的维护；超声波传播速度受温度影响相对较大,采用温度测量模块进行补偿；红外发射接收部分用于同步超声波发射的时间基准；SD卡存储部分用于存储采集的信号笔坐标值,便于后期分析测量误差；而动态存储器SDRAM则用于扩展CPU的存储容量,提高系统的运行速度。软件中还嵌入了基于时间片轮转调度思想设计的微型内核,提高了系统运行的可靠性和代码的执行效率。本系统的设计充分考虑了信号笔的精确定位问题,同时还可以通过互联网实时监控设备的位置信息和运行状态,符合未来智能教室发展的趋势。