CN105856910A - 基于智能笔的环境光线判断的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S01：将所述智能笔放在书写桌面上，所述智能笔的光线传感器朝上，用APP开启光线测试，获取第一阶段测试值；步骤S02：使用者将所述智能笔握在手上正常书写，用APP开启光线测试，获取第二阶段测试值；步骤S03：根据第一阶段测试值和第二阶段测试值，给出调整建议。本发明能实现书写环境的亮度判断，并能通过智能笔给出调整方案，具有较好的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及智能笔采光技术领域，特别是一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法。
背景技术
笔作为书写工具与每个人的生活都息息相关。然而，由于用笔书写的环境亮度不够，造成了很多小学生近视，据调查显示，我国中小学生就有将近百分之二十以上的近视学生，其中大部分都是由于在昏暗的环境中书写造成眼睛视力下降。现实生活中，光线的强弱是对眼睛伤害最大的，只是因为人眼的适应性，让人觉得好像光线太暗或者太亮没什么区别，事实上不在标准的光线值内用眼，对会严重的增加眼睛的疲劳度，从而造成近视。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供基于智能笔的环境光线判断的实现方法，能有效判断书写环境的亮度，为用户提供环境亮度调整依据。
本发明采用以下方案实现：一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：将智能笔的光线传感器朝上，用APP开启光线测试，获取第一阶段测试值；
步骤S02：根据该第一阶段测试值给出调整建议。
在本发明一实施例中，所述步骤S01中获取第一阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
在本发明一实施例中，还包括：步骤S03：使用者将所述智能笔握在手上正常书写，用APP开启光线测试，获取第二阶段测试值；
步骤S04：根据第一阶段测试值和第二阶段测试值，给出调整建议。
在本发明一实施例中，所述步骤S01中获取第一阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
在本发明一实施例中，所述步骤S03中获取第二阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
在本发明一实施例中，所述步骤S04的实现方式是将所述第一阶段的测试值乘以第二阶段的测试值，并根据乘积给出调整建议。
在本发明一实施例中，所述第一测试值和第二阶段测试值的设定方式为：当流明度小于50时，设定分值为-8；当流明度为50-150时，设定分值为-4；当流明度为150-300时，设定分值为-2；当流明度为300-1000时，设定分值为1；当流明度为1000-1500时，设定分值为2；当流明度为1500-2500时，设定分值为4；当流明度大于2500时，设定分值为8。
在本发明一实施例中，所述智能笔，包括笔本体，所述笔本体的笔身上部设置有光源发射器，所述笔身上设置有位于光源发射器上侧的罩板，所述罩板上设置有以让光发散的凹透镜和位于凹透镜旁侧的聚光柱，所述笔身上还设置有位于聚光柱下侧的采光传感器。
在本发明一实施例中，所述光源发射器和采光传感器分别与安装于笔身内的固定座板相连接，所述固定座板中部设置有位于凹透镜与聚光柱之间的挡光板。
在本发明一实施例中，所述罩板为弧形玻璃罩板。
在本发明一实施例中，所述笔身与罩板相连接的部位设置有阶梯部，所述罩板的周侧设置有与阶梯部相配合的凸缘。
在本发明一实施例中，利用笔采集的光源的亮度情况，通过蓝牙将指令发送给智能手机或者智能家居终端或者具备调节光亮度调整的灯源上，实现灯源的亮度智能控制。
本发明巧妙的通过在智能笔上亮度传感器，配合用笔的两个阶段的状态，对用户提出使用状态修正，不仅提高了智能笔光线采集的可靠性，保证用户用眼环境，最大程度减少书写时由于环境光线的问题对眼睛造成的伤害，而且有效避免智能笔出现由于环境光线造成的误操作，提高智能笔的稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例方法流程示意图。
图2为本发明实施例智能笔放置桌面上光源照射方向示意图。
图3为本发明实施例书写状态下光源照射方向示意图。
图4为本发明实施例的智能笔结构示意图。
图5为图4的A区放大图。
图6为图5的B-B剖视图。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
请参见图1 ，本实施例提供一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：将智能笔的光线传感器朝上，用APP开启光线测试，获取第一阶段测试值；
步骤S02：根据该第一阶段测试值给出调整建议。
在本发明一实施例中，所述步骤S01中获取第一阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
在本发明一实施例中，还包括：步骤S03：使用者将所述智能笔握在手上正常书写，用APP开启光线测试，获取第二阶段测试值；
步骤S04：根据第一阶段测试值和第二阶段测试值，给出调整建议。本发明中，上述的APP可以安装在手持终端，特别是智能手机中。值得一提的是，上述步骤S03中正常书写，是用户手持笔进行书写，由于光线传感器对光线的采集具有方向性，因此，在正常书写时，这个光感应器会朝左前方（左撇子是朝右前方），这样能大大提高光线采集的准确度。
在本发明一实施例中，所述步骤S01中获取第一阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。该步骤S01中，可以将智能笔放在书写桌面上，并将智能笔的光线传感器朝上。
在本发明一实施例中，所述步骤S03中获取第二阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
在本发明一实施例中，所述步骤S04的实现方式是将所述第一阶段的测试值乘以第二阶段的测试值，并根据乘积给出调整建议。
具体的，本发明是通过智能笔上的光传感器来识别光的强弱来对告知使用者，提醒使用者；
由于智能笔的结构，光的传导是有角度的，就是需要从传感器的正面射入这样光的值是比较大的和正确的，因此本发明利用这个特性进行特定的光线测试，并通过对比来实现对书写者环境光线的确定；
第一阶段：将笔放在书写桌面上，光线传感器朝上，用APP开启光线测试，APP和笔的显示器显示光的适应度显示为：太暗、偏暗、适合-、良好、适合+、偏亮、太亮共7个档位。单位流明度,并赋予设定的分值，-2~2分值是可以符合书写，分值偏差越多说明光线的流明度偏差越严重，越需要调整。设定值的对应表如表一所示：
| 程度 | 太暗 | 偏暗 | 适合- | 良好 | 适合+ | 偏亮 | 太亮 |
| 流明度 | 小于50 | 50-150 | 150-300 | 300-1000 | 1000-1500 | 1500-2500 | 大于2500 |
| 分值 | -8 | -4 | -2 | 1 | 2 | 4 | 8 |
表一
请参见图2和图3，光源不管从什么角度射来，放在桌面的笔都是能正常感受到的，太暗就是光源不足，太亮就是光线太强，依据显示的情况APP提供相对应的建议，太暗建议增加亮度，太亮建议调整亮度。
第二阶段测试，使用者将笔握在手上正常书写，APP和显示器显示此时的光线适应的，一样显示为：太暗、偏暗、适合-、良好、适合+、偏亮、太亮共7个档位，设定值如表一所示。
然后对比第一阶段的情况依据，并根据对比情况给出调整建议：
本实施例中，将A光源的照射用第一阶段的分值乘以第2阶段的分值，-2~2分值之间符合书写要求，超过部分不符合，分值和程度对应关系表如表二所示：
表二
在本发明一实施例中， B光源针对第一阶测试的结果调整为良好状态的，依据第二阶段测试的不同光线情况予以调整建议，调整建议对应关系表如表三所示：
可以看出：
A光源基本符合光照；
B光源测试第一阶段良好的，第2阶段会出现偏暗的状态，需要调整；
C光源照在笔的背面，会出现偏暗或者太暗的状态，光源需要调整到A的位置；该些调整建议可以通过智能笔的显示屏显示或者语音进行播报。
此外，请参见图3至图5，值得一提的是，本发明所述的智能笔包括笔本体10，所述笔本体的笔身上部设置有光源发射器20，所述笔身上设置有位于光源发射器上侧的罩板30，所述罩板上设置有以让光发散的凹透镜31和位于凹透镜旁侧的聚光柱32，所述笔身上还设置有位于聚光柱下侧的采光传感器40，以便光源发射器发射出光源，通过凹透镜向外发散，当光遇到遮挡物，例如人体，光会反射回来，进而由聚光柱集中到采光传感器上，从而解决感光范围不足的情况。本实施例中，光源发射器可以是红外发射器，但并不局限于此。
上述光源发射器和采光传感器分别与安装于笔身内的固定座板50相连接，所述固定座板中部设置有位于凹透镜与聚光柱之间用于将凹透镜与聚光柱的空间分隔开的挡光板51。该聚光柱能有效增加采光的范围，从而解决感光范围不足的情况；此外，本实施例通过光源发射器发射光源，采光传感器通过采集发射出的光源在遇到障碍物时反射回来的光源，为智能笔在使用时判断笔身与人体之间的距离提供依据。而且本实施例巧妙的在光源发射器上设置凹透镜，使光源向外发射的范围增加，再配合聚光柱，能大大提高测距的精度及所测区域的范围。可见本实施例结构扩大了环境光源和反射光源的采集范围，提升了智能笔对环境亮度判断的准确度以及测距的准确度。
上述罩板为弧形玻璃罩板，以便于笔身相配合。所述笔身与罩板相连接的部位设置有阶梯部11，所述罩板的周侧设置有与阶梯部相配合的凸缘33，以便相配合完成接合。所述弧形罩板的下侧还设置有嵌入阶梯部内侧的凸块，以便弧形罩板充分嵌入笔本体上与笔形成一体，提高笔的美观性。
上述罩板上除凹透镜、聚光柱的区域以及用于显示屏显示的区域，其他区域都涂抹有不透明漆。所述笔身内还设置有用于驱动笔芯伸缩的伸缩机构。
上述笔身内设置有电路板60，所述光源发射器与采光传感器分别与电路板相连接，以便控制光源发射器与采光传感器。请继续参见图4，本实施例中，上述笔身的下部且位于持握部上设置有一整体式触摸感应片，所述整体式触摸感应片上设置有用于拇指和食指按压的触摸部，整体触摸感应片的输出端与安装于笔本体内的笔芯伸缩机构的控制器相连接，这样，该笔在使用时，手指需按压该触摸部，所述的光感应器会朝左前方（左撇子是朝右前方），这样能大大提高光线采集的准确度。
上述弧形罩板包括透明板，所述透明板上除透光区域和用于显示屏显示的区域的其他区域涂抹有不透明漆。
上述笔身顶部还设置有开关按钮70。配合上述结构，能进一步增强判断环境光源亮度的准确性，为智能笔提出调整建议提供依据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：将智能笔的光线传感器朝上，用APP开启光线测试，获取第一阶段测试值；
步骤S02：根据该第一阶段测试值给出调整建议。
2.根据权利要求1所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述步骤S01中获取第一阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
3.根据权利要求1所述的一种基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于还包括：
步骤S03：使用者将所述智能笔握在手上正常书写，用APP开启光线测试，获取第二阶段测试值；
步骤S04：根据第一阶段测试值和第二阶段测试值，给出调整建议。
4.根据权利要求3所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述步骤S03中获取第二阶段测试值的方式是根据流明度将亮度分为七个档位，并在所述智能笔的显示屏上显示。
5.根据权利要求4所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述步骤S04的实现方式是将所述第一阶段的测试值乘以第二阶段的测试值，并根据乘积给出调整建议。
6.根据权利要求4所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述第一测试值和第二阶段测试值的设定方式为：当流明度小于50时，设定分值为-8；当流明度为50-150时，设定分值为-4；当流明度为150-300时，设定分值为-2；当流明度为300-1000时，设定分值为1；当流明度为1000-1500时，设定分值为2；当流明度为1500-2500时，设定分值为4；当流明度大于2500时，设定分值为8。
7.根据权利要求1或6所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述智能笔，包括笔本体，所述笔本体的笔身上部设置有光源发射器，所述笔身上设置有位于光源发射器上侧的罩板，所述罩板上设置有以让光发散的凹透镜和位于凹透镜旁侧的聚光柱，所述笔身上还设置有位于聚光柱下侧的采光传感器。
8.根据权利要求7所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述光源发射器和采光传感器分别与安装于笔身内的固定座板相连接，所述固定座板中部设置有位于凹透镜与聚光柱之间的挡光板。
9.根据权利要求3所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：所述笔身与罩板相连接的部位设置有阶梯部，所述罩板的周侧设置有与阶梯部相配合的凸缘。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、8或9所述的基于智能笔的环境光线判断的实现方法，其特征在于：利用笔采集的光源的亮度情况，通过蓝牙将指令发送给智能手机或者智能家居终端或者具备调节光亮度调整的灯源上，实现灯源的亮度智能控制。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |