CN103895411B - 一种智能笔装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能笔装置，由笔本体构成，该笔本体包括笔杆和笔尖，其笔杆设置有第一笔杆和第二笔杆，该第一笔杆内部设置有处理器模块、无线通信模块和存储器模块，该第二笔杆内部设置有笔芯和电池模块，该第一笔杆外部设置有指示灯、功能按键和场景按键，及所述处理器模块分别与无线通信模块、存储器模块及供电模块进行电性连接，本发明不仅具有书写功能而且还能实现在智能家居系统中的无线控制应用。
Description
技术领域
本发明涉及以一种智能笔技术领域，尤其涉及一种能切换场景模式的一种智能笔装置。
背景技术
笔，是人类的一大发明，是供书写或绘画用的工具。多通过笔尖将带有颜色的固体或液体（墨水）在纸上或其他固体表面绘制符号或图画，也有利用固体笔尖的硬度比书和画图则多用铅笔。而古代，在中国，使用的是毛笔。古希腊、古罗马曾在木板面上涂蜡，然后用铁棒在蜡面上划写。古代埃及和波斯，曾将芦苇杆削尖当笔使用。从中世纪开始，在欧美，则是使用芦苇笔或鹅毛笔，2012年，由中国人发明的带帽铅笔成为了中国在笔发展史的进程中新的贡献。随着社会的发展，笔的种类也越来越多，铅笔、毛笔、钢笔、便签笔、荧光笔、圆珠笔等等很多。
另一方面，传统笔是人们的书写工具，人们在学习中仍然大量使用，除了传统笔外还发展成电子笔、智能笔。
ZigBee是一种新型的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术；其采取了IEEE802.1.4强有力的无线物理层所规定的全部有限：省点、简单、成本又低的规格；并且增加了逻辑网络，网络安全和应用层。ZigBee无线传输带宽在20-250KB/s范围，适合传感器数据采集和控制数据的传输，ZigBee无线可以组建大规模网络，网络节点容量达到65535个，具有非常强大的组网优势。
目前ZigBee技术已经逐步应用到智能家居、智能农业、智能医疗等技术领域，实现了真正意义上的无线控制。而此方面的技术并未有效地与手机充电器得到有效地结合。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能笔装置，以解决现有技术中智能笔无法实现多功能化用途的问题，不但具有书写功能而且还能实现在智能家居系统中的无线控制应用。
为达到上述目的，本发明提供一种智能笔装置，由笔本体构成，该笔包括笔杆和笔尖，其笔杆设置有第一笔杆和第二笔杆，该第一笔杆内部设置有处理器模块、无线通信模块和存储器模块，该第二笔杆内部设置有笔芯和供电模块，该第一笔杆外部设置有指示灯、功能按键和场景按键，及所述处理器模块分别与无线通信模块、存储器模块及供电模块进行电性连接；
所述处理器模块，对上述场景按键发出的场景模式控制指令及功能按键发出的控制指令进行数据分析；
所述无线通信模块，对上述场景按键发出场景模式控制指令进行信息传输；
所述存储器模块，用以存储上述场景按键发出的场景模式控制指令的编码数据及功能按键发出的控制指令的编码数据；
所述供电模块，对上述各模块进行供电。
较佳地，所述笔本体上设置有充电接口。
较佳地，所述功能按键数量为一个。
较佳地，所述场景按键数量至少为一个。
较佳地，所述功能按键与处理器模块进行连接，功能按键用于控制一网关设备的组网或断网。
较佳地，所述功能按键能够对场景按键的场景模式进行切换。
较佳地，所述处理器模块与若干个场景按键分别进行连接。
较佳地，所述通过场景按键能够发出场景购物指令。
较佳地，所述第一笔杆与第二笔杆通过旋转的方式连接，控制电源的开启或闭合。
本发明的智能笔装置，用户在使用时，通过场景按键发出场景模式指令，网关设备传输至各受控设备，实现对智能家居系统、智能农业系统或智能工业系统的远程控制，用户在办公的时间即可完成想要的智能控制，使用起来操作简单，方便应用。
本发明的有益效果：
本发明设计新颖，将智能家居中的场景模式应用到智能笔当中，智能笔通过无线与网关建立连接，具有方便性、快捷性和有效性，本发明不仅有书写功能还具有将智能家居的场景模式进行切换的功能，另外使用者可以随身携带，不仅满足了不同的实际需要，而且非常便于使用者使用，外形美观，成本低，多功能多用途，值得推广应用。
附图说明
图1绘示本发明一种智能笔装置结构示意图。
图2绘示本发明一种智能笔装置的工作原理框图。
图3绘示本发明一种智能笔装置充电结构示意图。
图4绘示本发明充电装置示意图。
图5绘示智能笔应用到智能家居中的原理框图。
图6绘示本发明一种智能笔装置局剖面图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
参照图1、图2所示，本实施例中，本发明所述的一种智能笔装置，由笔本体6构成，该笔包括笔杆和笔芯101，其笔杆设置有第一笔杆103和第二笔杆102，该第一笔杆103内部设置有处理器模块2、无线通信模块3、存储器模块1，该第二笔杆102内部设置有笔芯101和供电模块5，该第一笔杆103外部设置有指示灯（附图未做示意）、功能按键105和场景按键106，及所述处理器模块2分别与无线通信模块3、存储器模块1及供电模块5进行电性连接；
其中，第一笔杆103和第二笔杆102通过旋转方式连接，并实现笔本体6电源的开启与闭合；
所述处理器模块2，对上述场景按键106发出的场景模式控制指令的编码数据及功能按键105发处的控制指令的编码数据进行数据分析，处理器模块2接收到上述场景按键106发出的场景模式控制指令编码数据信息进行数据分析；并通过存储器模块1查找场景模式相应的指令信息数据，查找到相应的场景模式信息；
所述无线通信模块3，传输无线ZigBee协议信号，与一个ZigBee网关设备7组网连接，并相互传输数据信号，上述的ZigBee网关设备7还与其他的ZigBee受控设备8构成一个ZigBee智能家居系统，如ZigBee门锁、ZigBee灯光开光、ZigBEE购物、ZigBee电源插座、ZigBee红外转发器等无线智能产品，其采取了IEEE802.1.4强有力的无线物理层，ZigBee无线传输带宽在20-250KB/s范围，适合传感器数据采集和控制数据的传输，ZigBee无线可以组建大规模网络，网络节点容量达到65535个，具有非常强大的组网优势；
上述无线通信模块3，用以传输场景按键发出的场景模式指令信息，另外还可以采用Wifi或Z-wave传输无线协议信号，与一个网关设备7组网连接，并相互传输数据信号；
所述存储器模块1，用以存储各场景按键106发出的不同场景模式控制指令及功能按键105的不同操作方式执行的控制指令数据；
上述处理器模块、无线通信模块和存储器模块采用一体设计，实际应用过程中选用TI公司CC2XXX系列芯片模组；
所述供电模块5，对上述各模块进行供电；
所述指示灯用以显示电量的多少，及智能笔装置与网关设备的连接状态、场景模式所处的状态灯；
所述功能按键105长按3秒后，功能按键105与网关设备7建立组网连接或长按4秒后与网关设备7进行断网；
所述功能按键105长按6秒后，可以直接切换场景模式；
所述第一笔杆103外部设置有一个功能按键105和至少一个场景按键106；
所述笔本体6上设置有充电接口104，用于对上述各模块供电；
所述处理器模块2分别与指示灯、功能按键105和场景按键106进行连接。
参照图3本发明一种智能笔装置充电结构示意，所述笔本体6设有充电接口104，笔本体6配备有充电设备113，笔本体需要充电的情况下，通过充电设备113上面的充电插头114与笔本体6上面的充电接口104进行连接，利用其中3V电源通过充电设备113向笔本体6进行充电。
参照图4本发明充电装置示意图，如图充电器113装置，用于对笔本体6进行充电。
参照图6本发明一种智能笔装置局剖面图，所述笔本体6包括第一笔杆103和第二笔杆102，第一笔杆103内部设有处理器模块2，存储器模块3和无线通信模块1，第二笔杆102内部设有笔芯101和供电模块5，其第一笔杆103与第二笔杆102的连接处，由滑杆14带动拉动杆16在滑槽15中移动，实现笔本体电源的开启与闭合；在实际操作过程中，只需要通过滑杆14带动拉动杆16在滑槽15中向左滑动移动，实现笔本体6通电，同样通过滑杆14带动拉动杆16在滑槽15中向右滑动，实现笔本体6断电。
参照图5、图6所示，本实施例提供一种智能笔装置，笔本体6通过第一笔杆103与第二笔杆102旋转连接电源的开启，功能按键105长按3秒后进行组网，然后至云端服务器4或网关设备7上设置场景按键106对应的场景功能，场景按键106共有三个按键第一个按键设为回家模式、第二个按键设为离家模式、第三个按键设为睡眠模式，另外通过功能按键105的切换可以换成另外一组场景模式，通过功能按键105长按6秒后切换成另一组，第一个按键设为紧急求救指令、第二个按键设为影院模式和第三个按键设为音乐模式等模式，在通过功能按键105长按6秒后切换到另一组场景模式，另一组设为购物指令，比如：第一个按键设为购买一桶5L的A品牌豆油、第二个按键设为购买1KG的B品牌精盐，第三个按键设为购买一桶1L的C品牌的酱油，当用户触控第一按键时，笔本体6发出购买一桶5L的A品牌豆油购物指令，网关设备7通过ZigBee无线局域网络接收购物指令数据信息，并连接互联网络后将接收到的购物指令数据信息发送给云端服务器，云端服务器4接收到购物指令数据信息进行分析，于其内设有的数据库中查询相对应编码数据，得出购物结果信息，根据购物信息将商品购物需求信息发送至指定的购物中心进行采购，购物中心接收到上述一桶5L的A品牌豆油后，根据信息中携带的用户信息地址进行商品派送。
初始时将笔本体与网关设备7进行组网，于云端服务器4或网关设备7上设置每个场景按键106对应的场景功能，网关设备7通过Zigbee网络接收到场景指令信号，当网关设备7接收到上述指令信号后执行下述两种步骤：一、网关设备7自行对接收到的场景指令信号进行分析，得到分析数据后根据指令产生相对应的场景控制指令，并通过ZigBee网络发送至对应的ZigBee受控设备8，如：场景按键106发出的为回家模式的场景指令，而初始时于网关设备7或云端服务器4内存储的回家模式对应的为开启客厅的灯及空调，即网关设备7会控制上述的开关执行对应的动作；二、网关设备7将接收到的场景指令信号通过互联网络发送给云端服务器4，由云端服务器4对接收到的场景指令信号进行分析，得到分析数据后根据指令产生相对应的场景控制指令，再传输给网关设备7，由网关设备7控制对应的ZigBee受控设备8。
上述的智能笔装置可以应用到智能家居系统中，用户仅通过按动场景按键即可完成场景模式的指令控制，上述的回家模式，用户通过按动智能笔场景按键，并发出回家模式指令信息给网关设备，网关收到回家模式指令后，直接对客厅灯及空调进行开启，使用方便，操作简单。
本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种智能笔装置，由笔本体构成，该笔本体包括笔杆和笔尖，其笔杆设置有第一笔杆和第二笔杆，该第一笔杆内部设置有处理器模块、无线通信模块和存储器模块，该第二笔杆内部设置有笔芯和供电模块，其特征在于，该第一笔杆外部设置有指示灯、功能按键和场景按键，及所述处理器模块分别与无线通信模块、存储器模块及供电模块进行电性连接，其中：
所述处理器模块，对上述场景按键发出的场景模式控制指令及功能按键发出的控制指令进行数据分析；
所述无线通信模块，对上述场景按键发出场景模式控制指令进行信息传输；
所述存储器模块，用以存储上述场景按键发出的场景模式控制指令的编码数据及功能按键发出的控制指令的编码数据；
所述供电模块，对上述各模块进行供电；
所述场景按键能发出场景购物指令，网关设备接收购物指令数据信息，并连接互联网将接接收到的购物指令数据信息发送给云端服务器，云端服务器接收购物指令数据信息进行分析，于其内设有的数据库中查询相应的编码数据，根据购物信息将商品购物需求信息发送至指定的购物中心进行采购。
2.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，所述笔本体上设置有充电接口。
3.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，所述无线通信模块，采用Zigbee、Wifi或Z-wave传输无线协议信号，与一个网关设备组网连接，并相互传输数据信号。
4.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，上述功能按键数量为一个。
5.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，上述场景按键数量为至少一个。
6.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，上述功能按键与处理器模块进行连接，功能按键用于控制一网关设备组网或断网。
7.根据权利要求6所述的一种智能笔装置，其特征在于，所述功能按键能够对场景按键的场景模式进行切换。
8.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，所述处理器模块与若干个场景按键分别进行连接。
9.根据权利要求1所述的一种智能笔装置，其特征在于，所述第一笔杆与第二笔杆通过旋转的方式连接，控制电源的开启或闭合。
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