CN110502136A - 一种镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，所述固定结构为固定组件，所述固定组件包括：稳固件、卡合件，所述稳固件两侧侧设置有低位卡位，一侧卡入智能笔支架内，另一侧使用卡合件固定在智能笔支架上，所述稳固件中间设置有容纳镜头组件的内槽，所述镜头组件为信号发射器和信号接收器组成；所述卡合件一侧为高位卡位，与稳固件低位卡位卡合，另一侧设置勾状卡位，与智能笔支架卡合；优点在于：利用稳固件与卡合件，固定镜头组件在智能笔支架上，来解决智能笔应用时，镜头组件松动遇到的异响、笔迹误差的问题。

Description

一种镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多 功能智能笔

技术领域

本发明涉及智能书写笔技术领域，尤其是涉及一种可以固定镜头组件的多功能智能笔。

背景技术

随着科技的发展，各种智能设备如雨后春笋般出现，深刻改变了人们传统的习惯，由于人们对各种智能设备越来越依赖，人们对文件的电子化产生了越来越大的需求，现在出现了各种电子笔用于在触摸显示屏或触摸屏上书写或绘图，然后在触摸显示屏或显示屏显示出来，并形成电子文件保存，但这些电子笔只能在各种触摸屏或触摸板上使用，不能再传统的纸张或黑板或物体上书写或绘图。

当我们需要在纸张上面绘画或者书写，现有智能笔的镜头组件直接安装在智能笔支架上，但是会因为松紧问题，造成智能笔异响及采集的数据不精准，导致呈现在使用者面前来说，都是错误的笔迹，对于使用者来说，使用体验很差。

以上是我们面临要解决的问题。

发明内容

鉴于目前技术存在的上述不足，本发明提供一种镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，利用稳固件与卡合件，固定镜头组件在智能笔支架上，来解决智能笔应用时，镜头组件松动遇到的异响、笔迹误差的问题。

为实现上述目的，本发明的采用如下技术方案：一种镜头组件的固定结构，所述固定结构为固定组件，所述固定组件包括：稳固件、卡合件，所述稳固件两侧侧设置有低位卡位，一侧卡入智能笔支架内，另一侧使用卡合件固定在智能笔支架上，所述稳固件中间设置有容纳镜头组件的内槽，所述镜头组件为信号发射器和信号接收器组成；所述卡合件一侧为高位卡位，与稳固件低位卡位卡合，另一侧设置勾状卡位，与智能笔支架卡合。

作为本发明的优选技术方案，所述稳固件靠近智能笔笔尖一侧为隧道形状，另一侧为开口部，所述开口部用于镜头组件的电路线连通处理器。

作为本发明的优选技术方案，所述卡合件为H型，上半部分卡合稳固件，下半部卡合智能笔支架，与稳固件及智能笔支架镂空部分的用于镜头组件的电路线连通处理器。

一种具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，包括上镜头组件的固定结构，用于固定信号发射器和信号接收器，还包括压力传感器，当所述笔芯书写时产生所产生的压力传递到所述压力传感器，产生传感信号，启动处理器、信号发射器和信号接收器；信号发射器，与所述压力传感器相连接，向所述笔头周围的待测物发射探测信号；信号接收器，与所述压力传感器相连接，接收从所述待测物反射的探测信号，生成图像数据；处理器，与所述压力传感器和信号接收器相连接，接收所述信号接收器发送的图像数据，并解析为数字信号，生成传输数据包；无线数据接口，与所述处理器相连接，将所述传输数据包通过无线方式传输到上位机。

作为本发明的优选技术方案，所述智能笔还包括：存储器，与所述处理器相连接，存储所述图像数据和传输数据包。

作为本发明的优选技术方案，所述无线数据接口将存储在所述存储器中的传输数据包通过无线方式传输到上位机。

作为本发明的优选技术方案，所述无线数据接口具体为蓝牙接口、红外接口、Wifi接口、2.4-5.0GHz波段接口或者无线通信接口。

作为本发明的优选技术方案，所述智能笔还包括：电源，与所述压力传感器、处理器、信号发射器和信号接收器相连接；开关电路，与所述电源相连接；柔性连接的第一电路板和第二电路板，所述开关电路和无线数据接口位于所述第一电路板，所述压力传感器、处理器、信号发射器、信号接收器位于第二电路板。

综合上述技术方案，我们有区别于传统镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔。本发明的有益效果：利用稳固件与卡合件，固定镜头组件在智能笔支架上，来解决智能笔应用时，镜头组件松动遇到的异响、笔迹误差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述镜头组件的固定结构的结构示意图。

图2为本发明所述具有该镜头组件的固定结构应用在智能笔上的轴向截面示意图。

图3为本发明具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔的模块示意图。

图4为本发明具有该镜头组件的固定结构应用在智能笔上的径向截面示意图。

图5为本发明具有该镜头组件的固定结构与镜头组件的爆炸示意图。

图6为本发明具有该镜头组件的固定结构的稳固件结构示意图。

附图标记说明

1、固定组件；101、稳固件；102、卡合件；103、镜头组件；104、电路线；201、勾型卡位；202、高位卡位；301、低位卡位；302低位卡位；2、笔芯；3、压力传感器 ；4、信号发射器；5、信号接收器；6、处理器；7、数据接口；72、无线数据接口；8、存储器；9、开关电路；10、电源；11、笔体支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“外”、“内”、 “上”“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示 或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解 为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。对于本领域的普通技术人员而言，可以 具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；并且，所述的“和/或”包括了“和”与“或”两种可能的实施例。

本发明提供一种镜头组件的固定结构及具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，如图1、图2、图4、图5、图6所示，本发明的镜头组件的固定结构，所述固定结构为固定组件1，所述固定组件1包括：稳固件101、卡合件102，所述稳固件101两侧侧设置有低位卡位301（302），所述低位卡位301卡入智能笔支架11内，另一侧使用卡合件102固定在智能笔支架11上，所述稳固件101中间设置有容纳镜头组件103的内槽，所述镜头组件103为信号发射器和信号接收器组成；所述卡合件102一侧为高位卡位202，与稳固件低位卡位302卡合，另一侧设置勾状卡位201，与智能笔支架卡201合。

进一步，所述稳固件101靠近智能笔笔尖一侧为隧道形状，另一侧为开口部，所述开口部用于镜头组件103的电路线104连通处理器。

进一步，所述卡合件102为H型，上半部分卡合稳固件101，下半部卡合智能笔支架11，与稳固件101及智能笔支架11镂空部分的用于镜头组件103的电路线104连通处理器。

滑动块组件设置在笔体支架11靠近笔尖部，笔芯固定在滑动块组件中，同时滑动块组件通过笔芯的运动，靠近压力传感器，启动智能笔。

如图2、图3所示，智能笔包括：笔壳、笔芯2、压力传感器 3、信号发射器4、信号接收器5、处理器6、无线数据接口72。

笔壳可以为工程塑料，通常包括两个可以扣和的笔壳，其他器件容纳在笔壳中。

笔芯2的笔头从笔壳伸出，笔芯2的作用是用来书写，也就是产生笔画和笔顺，可以写在纸面上，也可以写在白板上。如果为了书写在纸面上，笔芯可以是油性(圆珠)笔芯、水性(中性)笔芯、铅笔芯、可擦写(油墨分 解)笔芯、可擦写(油墨固化)笔芯、塑胶(PP、PET、PVC等)笔芯等。如果写在白板上，白板可以是手持白板或者墙面外挂、粘贴的白板。

压力传感器3，与所述滑动块组件1连接，当笔芯2书写时产生所产生的压力传递到压力传感器3，产生传感信号，启动处理器6、信号发射器4和信号接收器5。

压力传感器3的作用是表示笔芯2已经在书写了，高舒适度智能笔需要 进行工作。压力传感器3可以根据高舒适度智能笔使用场景进行不同的匹配。 例如当书写在纸面上的时候，因为纸面是具有弹性可压缩的，所以压力传感 器3的灵敏度需要高一些，否则无法识别笔芯2在书写。当书写在白板上的时候，因为白板是硬质的，弹性很小，所以压力传感器的灵敏度可以稍微小 一些，也可以识别笔芯2在书写。

信号发射器4与压力传感器3相连接，向笔头周围的待测物发射探测信 号。当压力传感器3感受到笔芯2书写的压力时，信号发射器4开始工作， 发射信号。信号发生器4可以为发射声波、超声波、红外线、紫外线、可见 光(各波段)、X射线、伽马射线等的发射器。

可选的，信号发射器4发射探测信号的方式有很多种，具体为持续或者 定频或者变频或者调频方式向笔头周围的待测物发射探测信号。

信号接收器5与压力传感器3相连接，接收从待测物反射的探测信号， 生成图像数据。此时的图像数据是模拟信号。信号接收器5需要与信号发射 器4相匹配，可以接收从待测物反射的探测信号。因为发射器4是向笔芯2 周围的待测物发射探测信号，所以信号接收器5生成的也是笔芯2周围的待 测物图像。当压力传感器3感受到笔芯2书写的压力时，信号接收器5开始 工作，接收待测物反射的探测信号，生成模拟图像数据。

处理器6与压力传感器3和信号接收器5相连接，接收信号接收器5发 送的图像数据，并解析为数字信号，生成传输数据包。当压力传感器3感受 到笔芯2书写的压力时，处理器6开始工作，将接收到的模拟图像数据处理 为数字信号的数据，然后生成传输数据包。

可选的，压力传感器3在感受到笔芯2书写的压力时，产生压感数据， 发送给处理器6，处理器6将图像数据解析为数字信号，并与压力传感器发送 的压感数据，以及时钟和时间轴编码成标准传输数据包。

无线数据接口72与处理器6相连接，将传输数据包通过无线方式传输到上位机。无线数据接口72的作用是利用无线方式传输传输数据包给上位机， 因为无线方式比较方便，不需要线缆连接。具体的，无线数据接口具体为蓝 牙接口、红外接口、Wifi接口、2.4-5.0GHz波段接口或者无线通信接口。蓝 牙接口、红外接口、Wifi接口、2.4-5.0GHz波段接口为无线局域网通信，而 通信接口可以利用2G、3G或者4G技术利用通信网络与上位机进行通信。

上位机根据传输数据包，获取到笔头周围待测物的图像信息，利用点阵 技术实现精准定位和同步数据电子化。

再如图所示，本发明的高舒适度智能笔还包括：存储器8、电源10、 开关电路9。

存储器8与处理器6相连接，存储图像数据和传输数据包。无线数据接 口72将存储在存储器8中的传输数据包通过无线方式传输到上位机。

此处需要说明的是，无线数据接口72向上位机传输传输数据包有两种情 况，一种是实时传输，处理器6实时将图像数据解析为数字信号，并与压力 传感器发送的压感数据，以及时钟和时间轴实时编码成标准传输数据包，然 后无线数据接口72实时将传输数据包通过无线方式传输到上位机。另外一种 是非实时传输，处理器6实时将图像数据解析为数字信号，并与压力传感器 发送的压感数据，以及时钟和时间轴实时编码成标准传输数据包然后存储在 存储器8中，然后在设定时间或者其他非实时方式由无线数据接口72将存储器8中存储的传输数据包向上位机传输。

电源10与压力传感器3、处理器6、信号发射器4和信号接收器5相连 接。电源10的目的是为压力传感器3、处理器6、信号发射器4和信号接收 器5供电。

具体的，电源10可以为电池，例如充电电池。

开关电路9与电源10相连接，作用是控制电源10为压力传感器3、处理 器6、信号发射器4和信号接收器5供电，可以利用硬开关来实现。

另外，高舒适度智能笔还可以包括柔性连接的第一电路板和第二电路板， 开关电路9和无线数据接口位于第一电路板，压力传感器、处理器、信号发 射器、信号接收器位于第二电路板。第一电路板和第二电路板之间隔着电池， 而连接方式可以利用柔性连接。

本发明高舒适度智能笔的具体工作过程如下：

1、打开开关电路，电源接通，压力传感器、处理器、信号发射器和信号 接收器，检测自身状态，并处于待机状态；

2、笔芯的笔头进行书写，笔芯书写时产生所产生的压力传递到压力传感器，产生传感信号，启动处理器、信号发射器和信号接收器工作，并将包括 受力方向和受力大小数据发送到处理器；

3、信号发射器向笔头周围的待测物发射探测信号；

4、信号接收器按照设定频率接收从待测物反射的探测信号，生成图像数据发送到处理器，此处的图像数据为笔头周围所采集的图像，是模拟图像信号；

5、处理器接收模拟图像信号，通过设定的程序算法，将模拟信号图像解析为数字信号，并与压感数据、时钟、音频时间轴等编码成标准数据包格式的传输数据包；

6、处理器根据任务指令将标准数据格式发送到无线数据接口或存储器；

7、无线数据接口实时的将处理器发送的传输数据包发送到上位机，或者 非实时的将存储器存储的传输数据包发送到上位机；

8、笔芯停止书写，压力传感器不再产生传感信号，处理器、信号发射器 和信号接收器停止工作；

9、关闭开关电路，电源断开，不再为压力传感器、处理器、信号发射器 和信号接收器供电。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是旨在限制本发明。

Claims (8)

1.一种镜头组件的固定结构，其特征在于，所述固定结构为固定组件，所述固定组件包括：稳固件、卡合件，所述稳固件两侧侧设置有低位卡位，一侧卡入智能笔支架内，另一侧使用卡合件固定在智能笔支架上，所述稳固件中间设置有容纳镜头组件的内槽，所述镜头组件为信号发射器和信号接收器组成；所述卡合件一侧为高位卡位，与稳固件低位卡位卡合，另一侧设置勾状卡位，与智能笔支架卡合。

2.根据权利要求1所述镜头组件的固定结构，其特征在于，所述稳固件靠近智能笔笔尖一侧为隧道形状，另一侧为开口部，所述开口部用于镜头组件的电路线连通处理器。

3.根据权利要求1或2所述镜头组件的固定结构，其特征在于，所述卡合件为H型，上半部分卡合稳固件，下半部卡合智能笔支架，与稳固件及智能笔支架镂空部分的用于镜头组件的电路线连通处理器。

4.一种具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，其特征在于，包括上镜头组件的固定结构，用于固定信号发射器和信号接收器，还包括压力传感器，当所述笔芯书写时产生所产生的压力传递到所述压力传感器，产生传感信号，启动处理器、信号发射器和信号接收器；信号发射器，与所述压力传感器相连接，向所述笔头周围的待测物发射探测信号；信号接收器，与所述压力传感器相连接，接收从所述待测物反射的探测信号，生成图像数据；处理器，与所述压力传感器和信号接收器相连接，接收所述信号接收器发送的图像数据，并解析为数字信号，生成传输数据包；无线数据接口，与所述处理器相连接，将所述传输数据包通过无线方式传输到上位机。

5.根据权利要求4所述具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，其特征在于，所述智能笔还包括：存储器，与所述处理器相连接，存储所述图像数据和传输数据包。

6.根据权利要求5所述具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，其特征在于，所述无线数据接口将存储在所述存储器中的传输数据包通过无线方式传输到上位机。

7.根据权利要求6所述具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，其特征在于，所述无线数据接口具体为蓝牙接口、红外接口、Wifi接口、2.4-5.0GHz波段接口或者无线通信接口。

8.根据权利要求7所述具有该镜头组件的固定结构的多功能智能笔，其特征在于，所述智能笔还包括：电源，与所述压力传感器、处理器、信号发射器和信号接收器相连接；开关电路，与所述电源相连接；柔性连接的第一电路板和第二电路板，所述开关电路和无线数据接口位于所述第一电路板，所述压力传感器、处理器、信号发射器、信号接收器位于第二电路板。