CN104127013A - 一种智能笔盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能笔盒，包括笔盒上盖，笔盒主体、正姿笔、用笔状态检测模块、策略响应模块，所述正姿笔与所述检测模块相连，所述策略响应模块与所述检测模块相连，通过所述检测模块检测所述正姿笔的使用状态，并将所述正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔，从而改善现有技术中存在的使用者对正姿笔失去兴趣而不继续使用的现象。现有技术因存在弃笔不用的缺陷，影响纠正书写姿势和预防近视的效果，本方案能督促使用者坚持和经常使用正姿笔，减少弃笔现象的发生，加强预防近视的效果。

Description

一种智能笔盒

技术领域

本发明涉及智能文具领域，尤其涉及一种智能笔盒。

技术背景

现有技术中，公开了通过正姿笔来帮助提醒小朋友纠正写字姿势，帮助预防近视眼。正姿笔通常有几种叫法：防近视笔、智能笔、端姿笔等。正姿笔的基本原理是：通过笔上集成一红外测距装置，检测小朋友的头到正姿笔之间的距离，当所述距离小于预设值时，会触发一个信号，正姿笔的驱动部分会响应这一信号，给出一强制提醒，要求纠正写字姿势。通常的提醒方式是回缩笔头，达到无法书写的目的，从而帮助小朋友纠正写字姿势，预防近视眼。但正姿笔在使用过程中存在很大程度的弃笔现象：即客户购买正姿笔后，小朋友使用一段时间后便逐渐失去使用正姿笔的兴趣，不再使用正姿笔，难以达到纠正书写姿势和预防近视的目的。现有技术中没有公开和披露解决弃笔现象的相关技术和产品。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种智能笔盒，其目的在于克服现有技术中存在的使用者短时间使用后对正姿笔失去兴趣而不再使用正姿笔，不能达到纠正书写姿势和预防近视的缺陷。

本发明采用如下技术方案解决上述技术问题：

一种智能笔盒，包括笔盒主体，所述智能笔盒包括正姿笔、用笔状态检测模块、策略响应模块，所述正姿笔与所述用笔状态检测模块相连，所述策略相应模块与所述用笔状态检测模块相连，所述用笔状态检测模块用于检测所述正姿笔的使用状态，所述用笔状态检测模块将正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔。

优选地，所述用笔状态检测模块为接触开关，所述接触开关位于与所述正姿笔能够接触的位置，用于检测所述正姿笔是否离开所述智能笔盒。

优选地，所述用笔状态检测模块包括位于所述正姿笔上的用笔状态使用检测子模块和无线通讯子模块，以及位于所述智能笔盒上的无线通讯子模块，所述用笔状态使用检测子模块用于检测所述正姿笔的使用状态，所述位于正姿笔上的无线通讯子模块将所述正姿笔的使用状态传输给所述智能笔盒上的无线通讯子模块。

优选地，所述策略响应模块包括成熟的能够吸引使用者的功能部件，所述功能部件为育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种，所述功能部件具备实现正激励或负激励响应机制。

优选地，所述正激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率达到预设要求时，开启所述功能部件或使所述功能模块功能加倍，所述负激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率未达到预设要求时，关闭所述功能部件或使所述功能部件的功能减半。

进一步地，所述智能笔盒还包括电池电压检测模块，所述电池电压检测模块的输入端与所述正姿笔电池电极相连，用于检测所述正姿笔电池电压，所述电池电压检测模块的输出端与所述策略响应模块连接，用于将所述正姿笔电池电压传输给所述策略响应模块，所述策略响应模块根据电池电压检测模块检测到的正姿笔电池电压，提示使用者更换电池。

进一步地，所述智能笔盒还包括光电检测模块，所述光电检测模块的输出端与所述策略响应模块连接，用于检测所述智能笔盒当前所处环境光线的强度，所述策略响应模块根据所述光电检测模块检测到的环境光线强度，提示使用者在光线太暗或太亮时不宜使用。

本发明通过上述的技术方案，能达到以下有益效果：

本发明公开的一种智能笔盒，包括笔盒上盖，笔盒主体、正姿笔、用笔状态检测模块、策略响应模块，所述正姿笔与所述用笔状态检测模块相连，所述策略相应模块与所述用笔状态检测模块相连，通过所述用笔状态检测模块检测所述正姿笔的使用状态，并将所述正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔，从而克服现有技术中存在的使用者短时间使用后对正姿笔失去兴趣且不再使用正姿笔，不能达到纠正书写姿势和预防近视的缺陷，来督促使用者坚持和经常使用正姿笔，减少弃笔现象的发生，加强预防近视的效果。

附图说明

图1为本发明实施例一智能笔盒优选实施例结构框图；

图2为本发明实施例二智能笔盒优选实施例结构框图；

图3为本发明实施例三智能笔盒优选实施例结构框图；

图4为本发明实施例四电池电压检测模块与正姿笔配合的具体实现方案结构示意图；

图5为本发明实施例五智能笔盒优选实施例结构构成示意图；

图6为本发明实施例六智能笔盒优选实施例结构构成示意图。

具体实施方式

为了使本发明的方案更加明了，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行描述。

如图1所示，为本发明实施例一智能笔盒优选实施例结构框图，一种智能笔盒，包括笔盒主体，还包括正姿笔2、用笔状态检测模块3、策略响应模块4，所述正姿笔2与所述用笔状态检测模块3相连，所述策略相应模块4与所述用笔状态检测模块3相连，所述用笔状态检测模块3用于检测所述正姿笔2的使用状态，所述用笔状态检测模块3将正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块4，策略响应模块4根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔2。

本发明实施例通过所述用笔状态检测模块3检测所述正姿笔2的使用状态，并将所述正姿笔2的使用状态信息输出给策略响应模块4，策略响应模块4根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔2，从而克服现有技术中存在的使用者短时间使用后对正姿笔失去兴趣且不再使用正姿笔，不能达到纠正书写姿势和预防近视的缺陷，来督促使用者坚持和经常使用正姿笔，减少弃笔现象的发生，加强预防近视的效果。

作为优选地实施例，所述策略响应模块包括市场上成熟的能够吸引使用者的功能部件，所述功能部件为育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种，所述功能部件还用于实现正激励或负激励响应机制。所述正激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率达到预设要求时，开启所述功能部件或使所述功能模块功能加倍，所述负激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率未达到预设要求时，关闭所述功能部件或使所述功能部件的功能减半。

如图2所示为本发明实施例二智能笔盒优选实施例结构框图，包括正姿笔2、用笔状态检测模块3、策略响应模块4，所述正姿笔2与所述用笔状态检测模块3相连，所述策略相应模块4与所述用笔状态检测模块3相连，所述用笔状态检测模块3用于检测所述正姿笔2的使用状态，所述用笔状态检测模块3将正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块4，策略响应模块4根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔2。

在图2所示一个优选的实施例中，所述策略响应模块4包括育成类游戏机中的宠物游戏狗，宠物游戏狗中包括处理器、内存、电源、液晶显示屏、按键等资源，所述策略相应模块中的正激励或负激励响应机制通过所述宠物游戏狗中集成的资源实现。所述游戏宠物狗每天都必须喂养照料，才能长大。所述策略响应模块4通过所述用笔状态检测模块3检测每天的正姿笔的使用次数和时长，当一天内正姿笔使用未超过第一预设值(例如30分钟)，所述策略响应模块4将关闭所述智能笔盒内的游戏宠物狗所有功能。当一天内正姿笔使用超过第一预设值(例如30分钟)，将解锁智能笔盒内的游戏宠物狗的功能。当智能笔盒内的宠物狗游戏的使用时限达到防沉迷启动条件时，启动用笔提醒程序，要求小朋友停止游戏。当一天内正姿笔使用超过第二预设值(例如60分钟)时，宠物狗的成长速度加倍。从而激励使用者坚持使用正姿笔，达到纠正用笔姿势，预防近视的目的。

如图2所示，作为优选的实施例，所述用笔状态检测模块3为接触开关，所述接触开关3位于与所述正姿笔2能够接触的位置，用于检测所述正姿笔2是否离开所述智能笔盒。所述接触开关可以检测到正姿笔被放置在智能笔盒内，或者被从智能笔盒中拿走。正姿笔从智能笔盒拿走视作正姿笔正在被使用。具体地，当所述策略响应模块4为育成类游戏机中的宠物游戏狗时，所述接触开关与所述策略响应模块4的处理器相连，从而所述处理器可以记录所述正姿笔离开笔盒状态和时长。

如图2所示，进一步地，所述智能笔盒还包括电池电压检测模块5，所述电池电压检测模块5的输入端与所述正姿笔电池电极相连，用于检测所述正姿笔2电池电压，所述电池电压检测模块5的输出端与所述策略响应模块4连接，具体地，当所述策略响应模块4为育成类游戏机中的宠物游戏狗时，所述电池电压检测模块5的输出端与所述策略响应模块4中的处理器相连，用于将所述正姿笔电池电压传输给所述策略响应模块，所述策略响应模块根据电池电压检测模块检测到的正姿笔电池电压，提示使用者更换电池。在具体设计时，所述电池电压检测模块5包括电源正极检测接触圈、电源负极检测接触圈，当所述正姿笔2被装在智能笔盒上时，所述正姿笔的电源正极和所述电源正极检测接触圈接触面上正极的导电触点连通，同样，所述正姿笔的电源负极和电源负极检测接触圈接触面上负极的导电触点连通；电源正极检测接触圈、电源负极检测接触圈分别连接所述处理器，所述处理器通过模数转化获得所述正姿笔上电池的电压值，当电池的电压值低于指定门限时，处理器通过液晶以及喇叭提醒使用者更换正姿笔的电池。

如图2所示，进一步地，所述智能笔盒还包括光电检测模块6，本发明优选实施例采用光敏电阻或者光敏二极管等实现光电检测模块的功能，所述光电检测模块6的输出端与所述策略响应模块连接，具体地，当所述策略响应模块4为育成类游戏机中的宠物游戏狗时，所述光电检测模块6的输出端与所述策略响应模块4中的处理器相连，从而处理器可以通过模数转化获得当前智能笔盒当前所处环境光线的强度，当光线强度超过或者低于指定门限时，处理器通过液晶显示屏或者喇叭的形式提醒使用者光线不适宜书写。

由以上实施例可以得知，当所述策略响应模块4中的所述功能部件为其他育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种时，可由所述功能部件中集成的资源实现其正激励或负激励响应机制。

本发明实施例通过所述用笔状态检测模块检测所述正姿笔的使用状态，并将所述正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔，克服现有技术中存在的使用者短时间使用后对正姿笔失去兴趣且不再使用正姿笔，不能达到纠正书写姿势和预防近视的缺陷，来督促使用者坚持和经常使用正姿笔，减少弃笔现象的发生，加强预防近视的效果。在具体实施例中，集成了市场上成熟的能够吸引使用者的功能部件，例如育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种，并利用所述功能部件集成的资源实现正激励或负激励响应机制；设置了电池电压检测模块用来检测所述正姿笔电池电压，及时提醒使用者更换正姿笔的电池；设置了光电检测模块，获得当前智能笔盒当前所处环境光线的强度，及时提醒使用者光线不适宜书写。

如图3所示为本发明实施例智能笔盒另一优选实施例结构框图，包括正姿笔2、用笔状态检测模块3、策略响应模块4，所述正姿笔2与所述用笔状态检测模块3相连，所述策略相应模块4与所述用笔状态检测模块3相连，所述用笔状态检测模块3用于检测所述正姿笔2的使用状态，所述用笔状态检测模块3将正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块4，策略响应模块4根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔2。

如图3所示，优选地，所述用笔状态检测模块3包括(图3中未示出)位于所述正姿笔上的用笔状态使用检测子模块和无线通讯子模块A，以及位于所述智能笔盒上的无线通讯子模块B，所述用笔状态使用检测子模块用于检测所述正姿笔的使用状态，用笔状态使用检测子模块可以设置为角度传感器，检测所述正姿笔与水平面之间的角度，例如当所述正姿笔与水平面之间的角度为45度～60度之间时，则认为使用者正在使用所述正姿笔，从而能够准确判断正姿笔的使用状态，所述位于正姿笔上的无线通讯子模块A将所述正姿笔的使用状态传输给所述智能笔盒上的无线通讯子模块B。

如图3所示，所述策略响应模块4包智能玩具(例如：智能对话遥控机器狗)和微控制器，所述策略相应模块中的正激励或负激励响应机制通过所述微控制器实现。所述智能对话遥控机器狗由其自身处理器控制可以接收简单语音的控制。所述智能对话遥控机器狗中增设无线通讯子模块C，该无线通讯子模块C默认和所述智能笔盒无线通讯子模块B配对。所述策略响应模块4通过用笔状态检测模块3检测每天的正姿笔的使用次数和时长，当一天内正姿笔使用超过第一预设值(例如30分钟)，所述策略响应模块4将通过智能笔盒上的无线通讯子模块B发送信息给智能对话遥控机器狗的无线通讯子模块C，指示开启所述智能对话遥控机器狗的功能。当一天内正姿笔使用超过第二预设值(例如60分钟)时，所述策略响应模块4将通过智能笔盒上的无线通讯子模块B发送信息给智能对话遥控机器狗的无线通讯子模块C，指示所述对话遥控机器狗响应的声音变大，并伴随有音乐播放。从而激励使用者坚持使用正姿笔，达到纠正用笔姿势，预防近视的目的。优选地，在考虑成本和技术方案成熟度的情况下，所述无线通讯子模块A、无线通讯子模块B和无线通讯子模块C为蓝牙通讯模块。

如图3所示，进一步地，所述智能笔盒还包括电池电压检测模块5，所述电池电压检测模块5的输入端与所述正姿笔电池电极相连，用于检测所述正姿笔2电池电压，所述电池电压检测模块5的输出端与所述策略响应模块4连接，具体地，所述电池电压检测模块5的输出端与所述策略响应模块4中的微控制器相连，用于将所述正姿笔电池电压传输给所述策略响应模块，所述策略响应模块根据电池电压检测模块检测到的正姿笔电池电压，提示使用者更换电池。在具体设计时，所述电池电压检测模块5包括电源正极检测接触圈、电源负极检测接触圈，当所述正姿笔2被装在智能笔盒上时，所述正姿笔的电源正极和电源正极检测接触圈接触面上正极的导电触点连通，同样，所述正姿笔的电源负极和电源负极检测接触圈接触面上负极的导电触点连通；电源电源正极检测接触圈、电源负极检测接触圈分别与所述处理器连接，所述处理器通过模数转化获得所述正姿笔上电池的电压值，当电池的电压值低于指定门限时，处理器通过液晶显示屏或者喇叭的形式提醒使用者更换正姿笔的电池。

如图3所示，进一步地，所述智能笔盒还包括光电检测模块6，本发明优选实施例采用光敏电阻或者光敏二极管等实现光电检测模块的功能，所述光电检测模块6的输出端与所述策略响应模块连接，具体地，所述光电检测模块6的输出端与所述策略响应模块4中的微控制器相连，从而微控制器可以通过模数转化获得当前智能笔盒当前所处环境光线的强度，当光线强度超过或者低于指定门限时，处理器通过液晶以及喇叭提醒使用者光线不适宜书写。

如图4所示为本发明第四实施例电池电压检测模块与正姿笔2配合的具体实现方案结构示意图，所述正姿笔上在电源正极检测接触圈52的位置分别设置3个120度角的触点51，保证所述正姿笔被装在智能笔盒上时，必然有一个触点和电源正极检测接触圈52相接触，同理，所述正姿笔上在电源负极检测接触圈的位置也分别设置3个120度角的触点，保证所述正姿笔被装在智能笔盒上时，必然有一个触点和电源负极检测接触圈相接触。

如图5所示为本发明实施五例智能笔盒优选实施例结构构成示意图，包括智能笔盒上盖0，笔盒主体1，正姿笔2，策略响应模块4布置区，离开笔盒状态检测用接触开关3，正姿笔电源正极检测接触圈52，正姿笔电源负极检测接触圈53。所述智能笔盒上盖用于配合所述笔盒主体构成完整的智能笔盒，当使用者拿走所述正姿笔，用于离开笔盒状态监测的接触开关便采集到了正姿笔使用状态，并将其传输给所述策略响应模块4，所述策略响应模块4根据正姿笔的使用时间和次数，以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔，从而激励使用者坚持使用正姿笔，达到持续纠正用笔姿势，预防近视眼的目的。正姿笔电源正极检测接触圈52，正姿笔电源负极检测接触圈53用于检测正姿笔电池电压情况，提示使用者及时更换电池。

如图6所示为本发明实施六例智能笔盒优选实施例结构构成示意图，包括智能笔盒上盖0，笔盒主体1，正姿笔2，位于正姿笔上的无线通讯子模块A，位于智能笔盒上无线通讯子模块B，策略响应模块4布置区，离开笔盒状态检测用接触开关3′，正姿笔电源正极检测接触圈52，正姿笔电源负极检测接触圈53，智能对话遥控机器狗7，位于智能对话遥控机器狗上的无线通讯子模块C。所述智能笔盒上盖用于配合所述笔盒主体构成完整的智能笔盒，当使用者拿走所述正姿笔，用于离开笔盒状态监测的接触开关便采集到了正姿笔使用状态，并通过无线通讯子模块将其传输给所述策略响应模块4，所述策略响应模块根据正姿笔的使用时间和次数通过无线通讯子模块与所述智能对话遥控机器狗之间进行互动，从而激励使用者坚持使用正姿笔，达到持续纠正用笔姿势，预防近视眼的目的。正姿笔电源正极检测接触圈52，正姿笔电源负极检测接触圈53用于检测正姿笔电池电压情况，提示使用者及时更换电池。

由以上实施例可以得知，当所述策略响应模块4中的所述功能部件为其他育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种时，可由所述策略响应模块4中的微控制器采集和处理用笔状态信息、电池电压信息以及环境光线强度信息，并实现其正激励或负激励响应机制。

本发明实施例通过所述用笔状态检测模块检测所述正姿笔的使用状态，并将所述正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔，克服现有技术中存在的使用者短时间使用后对正姿笔失去兴趣且不再使用正姿笔，不能达到纠正书写姿势和预防近视的缺陷，来督促使用者坚持和经常使用正姿笔，减少弃笔现象的发生，加强预防近视的效果。在具体实施例中，集成了市场上成熟的能够吸引使用者的功能部件，例如育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种，重新设计了微控制器，并利用微控制器实现正激励或负激励响应机制；采用用笔状态使用检测子模块和无线通讯模块实现所述正姿笔用笔状态的检测和传输，更准确的获取了使用者的用笔状态；设置了电池电压检测模块用来检测所述正姿笔电池电压，及时提醒使用者更换正姿笔的电池；设置了光电检测模块，获得当前智能笔盒当前所处环境光线的强度，及时提醒使用者光线不适宜书写。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。本发明的保护范围应以其权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种智能笔盒，其特征在于，所述智能笔盒包括正姿笔、用笔状态检测模块、策略响应模块，所述正姿笔与所述用笔状态检测模块相连，所述策略相应模块与所述用笔状态检测模块相连，所述用笔状态检测模块用于检测所述正姿笔的使用状态，所述用笔状态检测模块将正姿笔的使用状态信息输出给策略响应模块，策略响应模块根据所述正姿笔使用状态信息以正激励或负激励的方式督促使用者使用所述正姿笔。

2.如权利要求1所述的智能笔盒，其特征在于，所述用笔状态检测模块为接触开关，所述接触开关位于与所述正姿笔能够接触的位置，用于检测所述正姿笔是否离开所述智能笔盒。

3.如权利要求1所述的智能笔盒，其特征在于，所述用笔状态检测模块包括位于所述正姿笔上的用笔使用检测子模块和无线通讯子模块，以及位于所述智能笔盒上的无线通讯子模块，所述使用检测子模块用于检测所述正姿笔的使用状态，所述位于正姿笔上的无线通讯子模块将所述正姿笔的使用状态传输给所述智能笔盒上的无线通讯子模块。

4.如权利要求1所述的智能笔盒，其特征在于，所述策略响应模块包括成熟的能够吸引使用者的功能部件，所述功能部件为育成类游戏机、学习机、智能玩具中的一种或多种，所述功能部件具备实现正激励或负激励响应机制。

5.如权利要求4所述的智能笔盒，其特征在于，所述正激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率达到预设要求时，开启所述功能部件或使所述功能模块功能加倍，所述负激励响应机制为当使用者使用正姿笔的时间或频率未达到预设要求时，关闭所述功能部件或使所述功能部件的功能减半。

6.如权利要求1所述的智能笔盒，其特征在于，所述智能笔盒还包括电池电压检测模块，所述电池电压检测模块的输入端与所述正姿笔电池电极相连，用于检测所述正姿笔电池电压，所述电池电压检测模块的输出端与所述策略响应模块连接，用于将所述正姿笔电池电压传输给所述策略响应模块，所述策略响应模块根据电池电压检测模块检测到的正姿笔电池电压，提示使用者更换电池。

7.如权利要求1所述的智能笔盒，其特征在于，所述智能笔盒还包括光电检测模块，所述光电检测模块的输出端与所述策略响应模块连接，用于检测所述智能笔盒当前所处环境光线的强度，所述策略响应模块根据所述光电检测模块检测到的环境光线强度，提示使用者在光线太暗或太亮时不宜使用。