CN109785680A - 一种智能纠错练字装置 - Google Patents
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Abstract
本发明设计涉及教育领域，特别涉及一种智能纠错练字装置。一种智能纠错练字装置，包括写字板和置于写字板上的智能纠错笔；所述写字板包括垫板、凹槽、文字展示板、二维码、夹板和练字纸，所述垫板左端设有文字展示板，右端设有凹槽，所述文字展示板的右侧设有对应该文字的二维码，所述二维码与凹槽之间设有由夹板固定的练字纸。与传统方法相比，采用二维码与图像解码模块配合，可以准确的识别学生即将书写的文字，对该文字做出正确的发音，并具有识别及纠正书写错误的功能，同时可以在学生咬笔时对这一行为及时进行提醒。
Description
技术领域
本发明设计涉及教育领域，具体涉及一种智能纠错练字装置。
背景技术
通过对大多数小学学校和小学低年级的学生及该阶段的学生家长的调查，发现该阶段的小学生认知处在发展过程中，在学习拼音和汉字之后，会有一定的遗忘。所以，他们不能够正确地书写拼音或者汉字，有的小学生虽然写的字形状和正确的汉字形状一样，但是他们写的笔画不正确，而且大多数家长没有太多时间来监管孩子，这类情况是该阶段小学教师教学工作中存在的难题之一。同时很多学生在思考的时候会存在咬笔的坏习惯，咬笔既不卫生又不安全，不利于学生的身体健康，同时学生在专心书写的过程中，不能及时注意到光线的变化，当在光线较暗的环境下书写时，容易导致视力下降。
因此，采鉴于小学低年级的学生所表现出来的问题，一种能够自动纠错的工具就显得格外重要。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种智能纠错练字装置，与传统方法相比，具有智能程度更高，方便使用，纠错及时，并能减少学生咬笔的现象发生。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：一种智能纠错练字装置，包括写字板和置于写字板上的智能纠错笔。所述写字板包括垫板、凹槽、文字展示板、二维码、夹板和练字纸。所述垫板左端设有文字展示板，右端设有凹槽，所述文字展示板的右侧设有对应该文字的二维码，所述二维码与凹槽之间设有由夹板固定的练字纸。所述智能纠错笔包括笔杆、摄像头、扬声器、第一压力传感器和设于笔杆内的智能系统。所述摄像头设于笔杆底部，所述扬声器设于笔杆顶部，所述第一压力传感器套设于扬声器下方，所述智能系统分别与摄像头、扬声器和第一压力传感器电连接。所述智能系统包括笔芯、第二压力传感器、位移感应器、锂电池和设有图像解码模块的主板。所述笔芯和所述锂电池均固定于笔杆内，所述位移感应器设于笔芯底部，所述第二压力传感器设于笔芯顶部，所述主板分别与所述第二压力传感器、所述锂电池和所述位移感应器电连接。
采用可纠正书写错误的智能笔，与传统书写用的笔相比，采用二维码与图像解码模块配合，可以准确的识别学生即将书写的文字，对该文字做出正确的发音，并具有识别及纠正书写错误的功能，同时可以在学生咬笔时对这一行为及时进行提醒。
进一步限定，所述摄像头上设有与主板电连接的光感器，上述限定是为了用于检测书写时的光线环境。
进一步限定，所述摄像头下方间隔均匀的设有与主板电连接的无影灯，上述限定是为了当光线过暗时，主板控制无影灯自动开启，为学生提供良好的书写环境。
进一步限定，所述笔杆外侧设有与主板电连接的发光二极管，上述限定是为了用于提示使用者锂电池的电池剩余量。
进一步限定，所述主板内录有小学教材的语文与英语的文字信息，上述限定是为了增加智能纠错笔的识别范围，帮助学生认识并正确书写更多的文字。
进一步限定，所述笔杆上设有防滑笔套，上述限定是为了防止学生由于握笔不稳而书写不规范。
进一步限定，所述防滑笔套外表面沿笔套外圆周方向上依次设有用于放置拇指、食指及中指的凹陷槽，上述限定是为了给学生指引正确的握笔姿势。
进一步限定，所述笔杆上设有与主板电连接的开关及复位按钮。
进一步限定，所述笔杆上设有与锂电池连接的充电口，上述限定是为了方便对智能笔进行充电。
进一步限定，所述主板上设有wifi信号模块及USB接口，上述限定是为了方便对主板进行数据传输。
本发明相比于现有技术而言，选用图像解码器对摄像头拍摄的书写路径加以分析，并判断是否作出语音提示，笔杆上套有防滑笔套，防滑笔套上的凹陷槽用于培养学生使用正确的拿笔姿势。当书写的环境过暗时，自动开启无影灯，既保护了学生的视力，又不会影响书写。同时主板可通过wifi信号模块或USB接口进行数据传输，随着年级及课程的不同，更改或扩大识别数量，扩大了智能纠错练字装置的使用范围。
附图说明
图1为本发明一种智能纠错练字装置的结构示意图；
图2为本发明一种智能纠错练字装置中写字板的的结构示意图；
图3为本发明一种智能纠错练字装置中智能纠错笔的结构示意图。
图4为本发明一种智能纠错练字装置中智能纠错笔的内部结构示意图。
图5为本发明一种智能纠错练字装置中智能系统的结构框图。
附图编号的说明：1-写字板，2-智能纠错笔，11-垫板，12-凹槽，13-文字展示板，14-二维码，15-夹板，16-练字纸，21-笔杆，22-摄像头，23-扬声器，24-第一压力传感器，25-智能系统，26-无影灯，27-发光二极管，28-防滑笔套，29-凹陷槽，30-开关，31-复位按钮，32-充电口，33-USB接口，251-笔芯，252-第二压力传感器，253-位移感应器，254-锂电池，255-主板。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种智能纠错练字装置，包括写字板1和置于写字板1上的智能纠错笔2。所述写字板1包括垫板11、凹槽12、文字展示板13、二维码14、夹板15和练字纸16。所述垫板11左端设有文字展示板13，右端设有凹槽12，所述文字展示板13的右侧设有对应该文字的二维码14，所述二维码14与凹槽12之间设有由夹板15固定的练字纸16。所述智能纠错笔2包括笔杆21、摄像头22、扬声器23、第一压力传感器24和设于笔杆21内的智能系统25。所述摄像头22设于笔杆21底部，所述扬声器23设于笔杆21顶部，所述第一压力传感器24套设于扬声器23下方，所述智能系统25分别与摄像头22、扬声器23和第一压力传感器24电连接。所述智能系统25包括笔芯251、第二压力传感器252、位移感应器253、锂电池254和设有图像解码模块的主板255。所述笔芯251和所述锂电池254均固定于笔杆21内，所述位移感应器253设于笔芯251底部，所述第二压力传感器252设于笔芯251顶部，所述主板255分别与所述第二压力传感器252、所述锂电池254和所述位移感应器253电连接。所述摄像头22上设有与主板255电连接的光感器，所述摄像头22下方间隔均匀的设有无影灯26，所述笔杆21外侧设有与主板255电连接的发光二极管27，所述主板255内录有小学教材的语文与英语的文字信息，所述笔杆21上设有防滑笔套28，所述防滑笔套28外表面沿笔套外圆周方向上依次设有用于放置拇指、食指及中指的凹陷槽29，所述笔杆21上设有与主板255电连接的开关30及复位按钮31，所述笔杆21上设有与锂电池254连接的充电口32，所述主板255上设有wifi信号模块及USB接口33。
具体原理：在进行书写时，将练字纸通过夹板固定在垫板上，打开智能纠错笔的开关，通过摄像头扫描文字展示板右侧对应的二维码，通过图像解码模块识别出将要书写的文字信息，在识别出该文字后，可通过扬声器播放出该文字的正确发音，笔芯接触练字纸并开始书写，在书写时，笔芯顶部得第二压力传感器受到压力，并将信息传递至主板，由笔芯前端的位移感应器记录书写笔画，并将书写轨迹记录传至主板，主板对书写的顺序与自身录有的该文字信息进行对比，当判断出书写笔画顺序出现错误时，通过扬声器提醒学生书写错误，当正确书写该文字后，主板通过扬声器播报书写正确，学生可继续书写该文字，以巩固对该文字书写笔画的记忆；也可在记下该文字后，按下笔杆上的复位键，重新扫描文字的二维码，来进行下一个文字的练习。在摄像头下方的光感器可以检测书写环境光的强弱，并由主板控制无影灯的打开及关闭，为学生的书写提供照明，防止由于书写环境过引发成学生近视。在智能纠错笔的顶部套设有第一压力传感器，部分学生在不自觉的情况下有咬笔的习惯，当学生咬笔时，第一压力传感器受到压力，信号传至主板，并由主板控制扬声器发出声音提醒学生停止这一举动。在笔杆的外侧套设有笔套，便于指引学生使用正确的握笔姿势，并通过观察发光二极管可以知道锂电池内的电池容量。将其中一面练字纸写满后可打开夹板更换练字纸，在练字过程结束后，关闭智能纠错笔的开关，将智能纠错笔放置在凹槽内，可防止纠错笔丢失。本结构的智能纠错练字装置，文字展示板13和二维码14相互内存内容对应，有厂家固定设置好，与智能纠错练字装置配套使用。本结构的智能纠错练字装置的工作原理就是利用提前设置好的二维码（内含对用汉字或英文的信息内容）作为参考对比模板，利用摄像头和位移感应器来收集写字的图片信息和写字的路径信息，然后通过信息与模板对比，判定写字的路径是否正确，判定文字和英文的图像是否正确，从而对练字者进行纠错，保证书写的正确性和笔画的正确性。
以上对本发明提供的一种智能纠错练字装置进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种智能纠错练字装置，其特征在于：包括写字板和置于写字板上的智能纠错笔；所述写字板包括垫板、凹槽、文字展示板、二维码、夹板和练字纸，所述垫板左端设有文字展示板，右端设有凹槽，所述文字展示板的右侧设有对应该文字的二维码，所述二维码与凹槽之间设有由夹板固定的练字纸；所述智能纠错笔包括笔杆、摄像头、扬声器、第一压力传感器和设于笔杆内的智能系统，所述摄像头设于笔杆底部，所述扬声器设于笔杆顶部，所述第一压力传感器套设于扬声器下方，所述智能系统分别与摄像头、扬声器和第一压力传感器电连接；所述智能系统包括笔芯、第二压力传感器、位移感应器、锂电池和设有图像解码模块的主板，所述笔芯和所述锂电池均固定于笔杆内，所述位移感应器设于笔芯底部，所述第二压力传感器设于笔芯顶部，所述主板分别与所述第二压力传感器、所述锂电池和所述位移感应器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述摄像头上设有与主板电连接的光感器。
3.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述摄像头下方间隔均匀的设有无影灯。
4.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述笔杆外侧设有与主板电连接的发光二极管。
5.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述主板内录有小学教材的语文与英语的文字信息。
6.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述笔杆上设有防滑笔套。
7.根据权利要求6所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述防滑笔套外表面沿笔套外圆周方向上依次设有用于放置拇指、食指及中指的凹陷槽。
8.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述笔杆上设有与主板电连接的开关及复位按钮。
9.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述笔杆上设有与锂电池连接的充电口。
10.根据权利要求1所述的一种智能纠错练字装置，其特在于：所述主板上设有wifi信号模块及USB接口。
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