CN108230632A - 一种防近视笔套及防近视方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防近视笔套，包括套体以及设置在套体内的检测装置，检测装置上设有检测器，检测器包括距离传感器、角度传感器和触摸传感器；还包括设置在壳体内与检测器电连接的主控模块和主控模块电连接的提示模块。本发明还提供了一种防近视方法：判断检测用户眼睛到物的距离和用户握笔时笔具与桌面的角度，并获取用户所处环境的光强度；当用户眼睛到物的距离和/或用户握笔时笔具与桌面的角度和/或用户所处环境的光强度超出预设范围时，进行提示。本发明提供了一种防近视笔套及防近视方法，可与各种类型的笔具进行配合使用，适应性强；此外，该防近视笔套可对用户的握笔姿势、坐姿进行检测，使用户及时纠正，起到预防近视的作用。

Description

一种防近视笔套及防近视方法

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种防近视笔套。本发明还涉及一种防近视方法。

背景技术

近年来，由于家长、学校等各方面的压力，学生的功课负担越来越重，为了应付功课作业，大部分青少年无暇顾及写字时的坐姿或握笔姿态，导致青少年儿童人群的近视率逐年上涨，引起众多家长们的担忧。

为了解决青少年不良坐姿和握笔姿态的问题，市面上涌现了不少防近视笔。但在现有技术的防近视笔中，主要通过当使用者坐姿或握笔姿势不正确时笔尖内缩的方式提醒使用者注意，不能针对不同的情况给予使用者恰当的提示。此外，用户必须购买一整套防近视笔，成本较高，可供使用者选择的笔种类也受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防近视笔套及防近视方法，当使用者使用不当时及时给予提醒，起到防近视作用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种防近视笔套，包括：

中空的、设置有避让槽的套体；

设置在所述套体内对应于所述避让槽处的检测装置，所述检测装置上设有检测器，所述检测器包括距离传感器、角度传感器和光线传感器；

设置在壳体内的、与所述检测器电连接的主控模块；

与所述主控模块电连接的、用于发出提示信号的提示模块。

可选的，所述主控模块包括蓝牙子模块和WIFI子模块，用于接收APP操作指令数据，或向APP发送操作指令和检测数据。

可选的，所述套体内设置有用于支撑所述套体的支撑架，所述检测装置装设于所述支撑架上；所述支撑架的长度大于或等于所述套体的长度；

所述检测装置包括可相互扣合的第一外壳和第二外壳，所述第一外壳和第二外壳内设有内安装板，所述距离传感器、角度传感器和光线传感器均装设于所述内安装板上；

所述第二外壳上设有按键，所述按键与所述主控模块电连接。

可选的，所述套体的材质为软质硅胶；

所述套体上设有用于定位手指的定位凹槽，所述定位凹槽边缘设有用于隔离拇指和食指的隔离件；

所述定位凹槽内设有防滑装置。

可选的，所述角度传感器包括第一角度传感器和第二角度传感器，所述第一角度传感器用于检测使用角度，所述第二角度传感器用于检测休眠唤醒角度；

所述使用角度的检测范围为55～75°，所述休眠唤醒角度的检测范围为大于或等于2°；

所述检测器还包括触摸传感器，所述触摸传感器用于获取手指与所述笔套接触的位置信号。

可选的，所述避让槽与所述定位凹槽处于所述套体的同一朝向面上。

可选的，所述支撑架上设有第一吸合件，所述检测装置上设有第二吸合件，所述第二吸合件与所述第一吸合件相匹配。

可选的，所述提示模块包括设置在所述内安装板上的在接收到指令时亮起的指示灯，和/或在接收到指令时鸣响的蜂鸣器，和/或在接收到指令时震动的震动马达，和/或在接收到特定指令时播放对应语音的语音芯片；

所述距离传感器为红外传感器，所述角度传感器为陀螺仪或重力传感器，所述触摸传感器为压力传感器，所述光线传感器为光敏电阻或光敏二极管。

可选的，所述距离传感器为红外传感器；所述第二外壳上开设有穿孔，所述穿孔内设有红外滤光片，所述红外滤光片的位置与所述距离传感器的位置相匹配。

本发明还提供了一种防近视方法，包括：

判断检测用户眼睛到物的距离、用户握笔时笔具与桌面的角度，并获取用户所处环境的光强度；

当用户眼睛到物的距离和/或用户握笔时笔具与桌面的角度和/或用户所处环境的光强度超出预设范围时，进行提示；

在提示的过程中持续判断检测用户眼睛到物的距离、用户握笔时笔具与桌面的角度和用户所处环境的光强度，当用户眼睛到物的距离和/或用户握笔时笔具与桌面的角度和/或用户所处环境的光强度在预设范围内时，停止提示。

可选的，所述防近视方法还包括：

获取用户握笔姿态信号；

当用户握笔姿态信号数据超出预设范围时，进行提示；

在提示的过程中持续判断检测用户握笔姿态信号，当用户握笔姿态信号数据在预设范围内时，停止提示。

本发明提供了一种防近视笔套及防近视方法，可与各种类型的笔具进行配合使用，适应性强；此外，该防近视笔套可对用户的握笔姿势、坐姿进行检测，使用户及时纠正，起到预防近视的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例公开的一种防近视笔套的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的一种防近视笔套的爆炸图；

图3为本发明实施例公开的一种防近视方法的流程图。

图示说明：10、套体；101、定位凹槽；102、隔离件；103、避让槽；11、支撑架；111、第一吸合件；12、提示模块；131、第一外壳；1311、第二吸合件；132、第二外壳；1321、按键；1322、滤光片；133、内安装板；1331、指示灯。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

本实施例提供了一种防近视笔套，如图1所示，该笔套包括：中空的套体10、装设于套体10内的支撑架11以及装设于支撑架11上的检测装置13。

其中，套体10的材质为软质的硅胶，由于硅胶具有弹性，因而该笔套可适用于多种形状、规格的笔具，适应性较强，且硅胶具有良好的触感，从而保证了良好的使用感。

此外，套体10还可采用TPR、橡胶、PVC软质材料制成。

套体10上与用户握笔处相对应的位置设有用于定位手指的定位凹槽101，通过该定位凹槽101可帮助用户找准正确的握笔位置。此外，定位凹槽101的边缘处设置有隔离件102，该隔离件102可帮助用户隔离食指和拇指，避免用户在写字时食指和拇指交错形成的错误握笔姿势。

定位凹槽101内设有防滑装置以达到放置握笔打滑的效果，可通过设置条状凸起、点状凸起、凹入设计，或通过设置防滑材料实现。

支撑架11为固性材料，且支撑架11的长度大于或等于套体10的长度，可为该笔套10提供支撑。为了使套体10和支撑架11配合牢固，可通过硅胶成型工艺将套体10和支撑架11一体化，从而在保证该笔套的适应性、舒适性的前提下，为笔具提供支撑。例如，当笔具为铅笔时，在铅笔使用至长度较短以致难以用手握住时，可利用该支撑架11的支撑继续使用，从而达到节约资源的目的。

请参阅图2，在本实施例中，套体10上开设有避让槽103，检测装置13对应于该避让槽103设置在支撑架11上，以确保检测的可靠性。

检测装置13包括可相互扣合的第一外壳131和第二外壳132，以及装设于第一外壳131和第二外壳132内的内安装板133。内安装板133上设有用于检测各数据的检测器，包括距离传感器、角度传感器、触摸传感器和光线传感器。

其中，距离传感器用于获取用户的眼睛到观看物的距离，以避免由于用户写字时眼睛到观看物的距离过远或过近而造成对眼睛的伤害；角度传感器用于获取笔具与桌面的角度，从而有效地提醒用户在写字时保持正确的写字角度，一定程度上可使用户保持良好的写字姿势；触摸传感器用于获取用户握笔姿态信号，使用户在写字时保持手指握在笔具的正确位置范围内，具有矫正握笔姿势的作用；光线传感器则用于获取用户所处环境的光强度，避免环境光线过亮或过暗对用户视力造成影响。

此外，安装板133内还设有与上述检测器电连接、用于获取各数据的主控模块，以及与主控模块电连接、用于发出提示信号的提示模块。提示模块包括在接收到指令时亮起的指示灯1331，和/或在接收到指令时鸣响的蜂鸣器，和/或在接收到指令时震动的震动马达，和/或在接收到特定指令时播放对应语音的语音芯片。第二外壳132上设有用于控制主控模块启停的按键1321，该按键1321与主控模块电连接。

该主控模块还包括蓝牙子模块和WIFI子模块，用于与用户手机上的APP进行无线通讯连接，从而接收APP操作指令数据或向APP发送操作指令，还可获取检测器上的检测数据，便于家长远程操控该检测装置13，并可远程监测孩子的姿态是否正确以及孩子所处环境是否会对视力造成影响。

其中，角度传感器包括第一角度传感器和第二角度传感器，第一角度传感器用于实时检测用户握笔时的使用角度；第二角度传感器用于检测休眠唤醒角度，因而第二角度传感器可作为主控模块的唤醒开关。

具体地，当用户正确握笔时，笔具与桌面角度在55～75°范围内，因而将第一角度传感器的角度检测范围设置为55～75°；该数据范围通过研究科学的握笔方法得出，为标准握笔姿势的优选数值。可以理解的是，该第一角度传感器的最优检测角度为65°。

第二角度传感器的角度检测范围为大于或等于2°，当用户拿起笔具使笔具与桌面形成的角度大于2°时，即向主控模块发送启动信号，以唤醒产品进入检测状态。

具体地，距离传感器为红外传感器，角度传感器为陀螺仪或重力传感器，触摸传感器为压力传感器，光线传感器为光敏电阻或光敏二极管。此外，距离传感器还可采用超声波、激光灯距离传感器以实现距离检测。

为了提高距离传感器的检测精度，第二外壳132上开设有穿孔，该穿孔内设有红外滤光片1322，且该红外滤光片1322的位置与距离传感器位置相匹配。

为了确保触摸传感器的检测充分，在本实施例的另一种实施方式中，触摸传感器的安装位置可遍布套体10，以使得整个套体10均可检测用户握笔姿态信号。

同时，避让槽103与定位凹槽101处于套体10的同一朝向面上，使得用户握笔时保证各检测器朝向用户身体，使检测结果更为可靠。

在本实施例中，为了便于检测装置13与支撑架11的拆装，支撑架11上设有第一吸合件111，检测装置13上设有第二吸合件1311，第二吸合件1311与第一吸合件111相匹配。具体地，第一吸合件111和第二吸合件1311均为磁铁，通过磁铁相互吸合的性质实现检测装置13与支撑架11的安装。

此外，也可通过扣合的方式实现检测装置13与支撑架11的的安装。

在本实施例中，该笔套的使用步骤如下：

按下按键1321并握笔写字或通过APP发送操作指令至主控模块上，主控模块启动，距离传感器、角度传感器、触摸传感器和光线传感器开始工作，并分别将得到的数据传输至主控模块以及APP上，与主控模块中预先储存的传感器标准阈值区间实时进行比较。

当得到的数据超出传感器标准阈值区间，或主控模块接收到APP上发送的操作指令时，主控模块控制提示模块，提示模块通过指示灯1331、蜂鸣器、震动马达、语音芯片对用户进行提示。

实施例二

基于实施例一提供的一种防近视笔套，请参阅图3，本实施例二提供一种防近视方法，包括：

S101、检测并判断唤醒条件数据，当超出预设范围时，主控模块启动。

其中，唤醒条件数据通过第二角度传感器检测得到。

S102、判断检测用户眼睛到物的距离和用户握笔时笔具与桌面的角度，并获取用户握笔姿态信号以及用户所处环境的光强度，并对得到的数据进行判断，当数据超出预设范围时，进行提示。

在该步骤中，通过指示灯1331亮起、蜂鸣器鸣响、震动马达震动，以及语音芯片播放语音的方式，以实现对用户的提示。

其中，用户可实现在语音芯片中设置与各数据相对应的语音，当某个数据超出预设范围时，语音芯片则播放与该数据对应的语音，从而准确地对用户进行提醒，以便于用户有针对性地采取措施。

S103、在提示的过程中持续检测判断检测用户眼睛到物的距离和用户握笔时笔具与桌面的角度，并获取用户握笔姿态信号以及用户所处环境的光强度，当得到的数据在预设范围内时，停止提示。

在该步骤S102中的提示下，若用户及时采取措施，则提示模块停止提示，避免持续提示对用户造成困扰。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种防近视笔套，其特征在于，包括：

中空的、设置有避让槽的套体；

设置在所述套体内对应于所述避让槽处的检测装置，所述检测装置上设有检测器，所述检测器包括距离传感器、角度传感器和光线传感器；

设置在壳体内的、与所述检测器电连接的主控模块；

与所述主控模块电连接的、用于发出提示信号的提示模块。

2.根据权利要求1所述的防近视笔套，其特征在于，所述主控模块包括蓝牙子模块和WIFI子模块，用于接收APP操作指令数据，或向APP发送操作指令和检测数据。

3.根据权利要求1所述的防近视笔套，其特征在于，所述套体内设置有用于支撑所述套体的支撑架，所述检测装置装设于所述支撑架上；所述支撑架的长度大于或等于所述套体的长度；

所述检测装置包括可相互扣合的第一外壳和第二外壳，所述第一外壳和第二外壳内设有内安装板，所述距离传感器、角度传感器和光线传感器均装设于所述内安装板上；

所述第二外壳上设有按键，所述按键与所述主控模块电连接。

4.根据权利要求1所述的防近视笔套，其特征在于，所述套体的材质为软质硅胶；

所述套体上设有用于定位手指的定位凹槽，所述定位凹槽边缘设有用于隔离拇指和食指的隔离件；

所述定位凹槽内设有防滑装置。

5.根据权利要求1所述的防近视笔套，其特征在于，所述角度传感器包括第一角度传感器和第二角度传感器，所述第一角度传感器用于检测使用角度，所述第二角度传感器用于检测休眠唤醒角度；

所述使用角度的检测范围为55～75°，所述休眠唤醒角度的检测范围为大于或等于2°；

所述检测器还包括触摸传感器，所述触摸传感器用于获取手指与所述笔套接触的位置信号。

6.根据权利要求4所述的防近视笔套，其特征在于，所述避让槽与所述定位凹槽处于所述套体的同一朝向面上。

7.根据权利要求3所述的防近视笔套，其特征在于，所述支撑架上设有第一吸合件，所述检测装置上设有第二吸合件，所述第二吸合件与所述第一吸合件相匹配。

8.根据权利要求1所述的防近视笔套，其特征在于，所述提示模块包括设置在所述内安装板上的在接收到指令时亮起的指示灯，和/或在接收到指令时鸣响的蜂鸣器，和/或在接收到指令时震动的震动马达，和/或在接收到特定指令时播放对应语音的语音芯片；

所述距离传感器为红外传感器，所述角度传感器为陀螺仪或重力传感器，所述触摸传感器为压力传感器，所述光线传感器为光敏电阻或光敏二极管。

9.根据权利要求3所述的防近视笔套，其特征在于，所述距离传感器为红外传感器；所述第二外壳上开设有穿孔，所述穿孔内设有红外滤光片，所述红外滤光片的位置与所述距离传感器的位置相匹配。

10.一种防近视方法，其特征在于，包括：

判断检测用户眼睛到物的距离、用户握笔时笔具与桌面的角度，并获取用户所处环境的光强度；

当用户眼睛到物的距离和/或用户握笔时笔具与桌面的角度和/或用户所处环境的光强度超出预设范围时，进行提示；

在提示的过程中持续判断检测用户眼睛到物的距离、用户握笔时笔具与桌面的角度和用户所处环境的光强度，当用户眼睛到物的距离和/或用户握笔时笔具与桌面的角度和/或用户所处环境的光强度在预设范围内时，停止提示。

11.根据权利要求10所述的防近视方法，其特征在于，还包括：

获取用户握笔姿态信号；

当用户握笔姿态信号数据超出预设范围时，进行提示；

在提示的过程中持续判断检测用户握笔姿态信号，当用户握笔姿态信号数据在预设范围内时，停止提示。