CN105365454A - 防近视笔 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防近视笔，包括：笔杆、笔芯、防近视系统和节电控制系统；防近视系统包括：内置于所述笔杆内的电池和报警电路，设于笔杆顶端的光电传感器，以及设于笔杆上的报警灯；电池、光电传感器、以及报警灯分别与报警电路相连；光电传感器适于获取人体与防近视笔之间的距离，并在该距离小于预设距离时通过报警电路触发报警灯报警；节电控制系统包括：内置于笔杆内且适于接收来自笔芯末端压力的压力传感器，以及内置于笔杆内且与压力传感器相连的定时器开关。本发明防近视笔不仅具有防近视提醒功能，更能在空闲时关断防近视系统，起到了良好的节电效果，并相应减少了防近视系统持续运作所造成的损耗。

Description

防近视笔
技术领域
本发明涉及一种书写文具，特别是涉及一种智能化的防近视笔。
背景技术
笔是生活中最重要的书写工具，尤其对于学生来说，每天的用笔时间都非常的长，如果环境光线不适合书写，不管是过强还是过弱，都很容易引发近视，同时，写字姿势不正确也是导致很多人近视的重要原因，特别是有些人握笔时手指距笔尖太近，手指会挡住写字人看到正书写文字的视线，致使写字人身体前倾，眼睛与书本的距离拉近，长时间引起近视和骨骼发育不正常。目前市场上出现的校姿产品不能从根本上解决因写字姿势不正确导致的近视和身姿不正。
为了端正写字姿势和培养良好的书写习惯，市场上已经有了很多预防近视类的笔，如公告号为CN201816319U的防近视正姿笔，它虽然能起到很好的防近视效果，但长期处于工作状态，耗电量大，需频繁的更换电池，虽然该种防近视正姿笔，设有类似于光控开关的光敏电阻进行电路开关控制，但必须将笔放入黑暗处电路才会关闭保持节能状态，但这样操作相当的麻烦，不用时还要准备不透光的盒子或抽屉存放，不便于携带和存放。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防近视笔，能够使书写者能自觉保持正确写字姿势并具有智能化节电功能。
本发明提供一种防近视笔，包括：笔杆、笔芯、防近视系统和与所述防近视系统相配合的节电控制系统；所述防近视系统包括：内置于所述笔杆内的电池和报警电路，设于所述笔杆顶端的光电传感器，以及设于所述笔杆上的报警灯；所述电池、所述光电传感器、以及所述报警灯分别与所述报警电路相连；所述光电传感器适于获取人体与所述防近视笔之间的距离，并在所述距离小于预设距离时通过所述报警电路触发所述报警灯报警；所述节电控制系统包括：内置于所述笔杆内且适于接收来自所述笔芯末端压力的压力传感器，以及内置于所述笔杆内且与所述压力传感器相连的定时器开关。
优选地，所述笔杆的前端还设有笔尖。
优选地，所述笔杆的末端安装有可拆装的电池盖，所述电池放置于所述电池盖内。
优选地，所述电池为锂电池或纽扣电池。
优选地，所述笔杆顶部设置有一个空心透明罩体，所述光电传感器设置于所述空心透明罩体内。
优选地，所述光电传感器采用光敏二极管或光敏电阻。
优选地，所述报警灯设置于柔性电路板上，所述柔性电路板围设于所述笔杆。
优选地，所述报警灯采用LED灯。
优选地，所述笔杆对应于所述报警灯的部位采用透明或半透明材质制成。
优选地，所述压力传感器适于在接收来自所述笔芯末端压力时触发所述定时器开关电路导通，并控制所述防近视系统开始运作；所述定时器开关适于在所述压力消失后的预设时间后，控制所述防近视系统停止运作。
本发明提供的防近视笔，包括防近视系统和与所述防近视系统相配合的节电控制系统，所述防近视系统包括电池、报警电路、光电传感器和报警灯，所述节电控制系统包括压力传感器和定时器开关。一方面，利用防近视系统，通过光电传感器能实时监测书写者的书写距离，且在监测得到书写者的眼部与书写页面之间的距离过近时，通过报警电路来报警灯触发报警灯报警以提醒书写者注意，重新调整眼部与书写页面之间的距离，起到预防近视的作用。另一方面，利用节电控制系统，通过压力传感器感测来自笔芯末端的压力，并由定时器开关在确定该压力传感器没有接收到笔芯末端的压力且这一空闲时间超过了定时器开关的预设时间时，实施关断，控制防近视系统停止运作，起到了良好的节电效果，并相应减少了防近视系统持续运作所造成的损耗。
附图说明
图1为本发明防近视笔在一实施例中的结构示意图。
元件标号说明：
1防近视笔
11笔杆
12笔尖
13笔芯
14报警电路
15电池
16光电传感器
17报警灯
18压力传感器
19定时器开关
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
请参阅图1，显示了本发明防近视笔在一实施例中的结构示意图。如图1所示，本发明防近视笔1包括有笔杆11，在笔杆11的前端通过螺合或一体成型而设有笔尖12，笔杆11为中空管体，其内部设有笔芯13。在笔杆11上还设有防近视系统和与所述防近视系统相配合的节电控制系统。
所述防近视系统包括：报警电路14、电池15、光电传感器16、以及报警灯17。报警电路14内置于笔杆11且位于笔杆11的上部，电池15、光电传感器16、以及报警灯17分别与报警电路14相连。用于提供电力支持，笔杆11的末端安装有可拆装的电池盖，电池15放置于所述电池盖内，电池15优选为锂电池或纽扣电池。光电传感器16设于笔杆11的顶端，用于将光信号(红外、可见及紫外镭射光)转变成为电信号，优选地，光电传感器16可采用光敏二极管或光敏电阻，另外，更可在笔杆11顶部设置一个空心透明罩体，光电传感器16就可设置于所述空心透明罩体内，这样在不影响光电传感器16的光电传感效果的同时仍可对光电传感器16做一定的保护。报警灯17设于笔杆11上，优选地，报警灯17设置于一柔性电路板上，所述柔性电路板围设于笔杆11，且，报警灯17可采用LED灯。为使得书写者能看到报警灯17发出的报警灯信号(例如，灯常亮或灯闪烁)，笔杆11对应于报警灯17的部位采用透明或半透明材质制成，相较而言，优选为半透明材质，如此，能在确保书写者看到报警灯信号的情形下也可避免报警灯信号直射到书写者的眼睛以免造成伤害。利用所述防近视系统，能通过光电传感器16实时监测笔杆11的顶端的光线，将监测的光线进行光电转换后传输至报警电路14，由报警电路14对该电信号进行判断分析且在判断得到所述电信号已小于预设值，则表明光线较暗，即监测得到书写者的眼部与笔杆11(间接表明书写者的眼部与书写纸面)之间的距离过近时，由报警电路14触发电性连接的报警灯17产生报警灯信号，提醒书写者注意，使得书写者可重新调整眼部与书写页面之间的距离，起到预防近视的作用。反之，当书写者根据报警灯17的报警灯信号，重新调整眼部与书写页面之间的距离，眼部远离笔杆11达到一定距离后，由报警电路14对光电传感器16实时监测笔杆11的顶端的光线所对应的电信号进行判断分析且在判断得到所述电信号已大于预设值，则表明光线较亮，即监测得到书写者的眼部与笔杆(间接表明书写者的眼部与书写纸面)之间的距离已在安全距离之外时，由报警电路14触发电性连接的报警灯17停止产生报警灯信号。
所述节电控制系统包括：压力传感器18和定时器开关19。压力传感器18内置于笔杆11内且对应于笔芯13的末端，适于接收来自笔芯13末端压力的压力。定时器开关19，内置于笔杆11内且与压力传感器18相连。在实际应用中：当压力传感器18在接收来自笔芯13的末端压力时触发定时器开关19电路导通，控制所述防近视系统开始运作；当压力传感器18没有接收到笔芯13的末端的压力且没有受压的空闲时间超过了定时器开关19的预设时间时，即，定时器开关19在笔芯13的末端的压力消失后的预设时间后，控制所述防近视系统停止运作。
综上所述，本发明提供的防近视笔，包括防近视系统和与所述防近视系统相配合的节电控制系统，所述防近视系统包括电池、报警电路、光电传感器和报警灯，所述节电控制系统包括压力传感器和定时器开关。一方面，利用防近视系统，通过光电传感器能实时监测书写者的书写距离，且在监测得到书写者的眼部与书写页面之间的距离过近时，通过报警电路来报警灯触发报警灯报警以提醒书写者注意，重新调整眼部与书写页面之间的距离，起到预防近视的作用。另一方面，利用节电控制系统，通过压力传感器感测来自笔芯末端的压力，并由定时器开关在确定该压力传感器没有接收到笔芯末端的压力且这一空闲时间超过了定时器开关的预设时间时，实施关断，控制防近视系统停止运作，起到了良好的节电效果，并相应减少了防近视系统持续运作所造成的损耗。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种防近视笔，包括：笔杆和笔芯，其特征在于，还包括防近视系统和与所述防近视系统相配合的节电控制系统；
所述防近视系统包括：内置于所述笔杆内的电池和报警电路，设于所述笔杆顶端的光电传感器，以及设于所述笔杆上的报警灯；所述电池、所述光电传感器、以及所述报警灯分别与所述报警电路相连；所述光电传感器适于获取人体与所述防近视笔之间的距离，并在所述距离小于预设距离时通过所述报警电路触发所述报警灯报警；
所述节电控制系统包括：内置于所述笔杆内且适于接收来自所述笔芯末端压力的压力传感器，以及内置于所述笔杆内且与所述压力传感器相连的定时器开关。
2.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述笔杆的前端还设有笔尖。
3.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述笔杆的末端安装有可拆装的电池盖，所述电池放置于所述电池盖内。
4.根据权利要求1或3所述的防近视笔，其特征在于，所述电池为锂电池或纽扣电池。
5.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述笔杆顶部设置有一个空心透明罩体，所述光电传感器设置于所述空心透明罩体内。
6.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述光电传感器采用光敏二极管或光敏电阻。
7.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述报警灯设置于柔性电路板上，所述柔性电路板围设于所述笔杆。
8.根据权利要求1或7所述的防近视笔，其特征在于，所述报警灯采用LED灯。
9.根据权利要求1或7所述的防近视笔，其特征在于，所述笔杆对应于所述报警灯的部位采用透明或半透明材质制成。
10.根据权利要求1所述的防近视笔，其特征在于，所述压力传感器适于在接收来自所述笔芯末端压力时触发所述定时器开关电路导通，并控制所述防近视系统开始运作；所述定时器开关适于在所述压力消失后的预设时间后，控制所述防近视系统停止运作。
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