CN111556596A - 一种支持私密交互的书写设备及方法 - Google Patents

一种支持私密交互的书写设备及方法 Download PDF

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Abstract

一种支持私密交互的书写设备及方法,所述设备包括导热膜和小型隔温板；小型隔温板的正面设置有柔性薄膜温度传感器、小型光线距离传感器和电加热片；柔性薄膜温度传感器设置在小型隔温板的正面，电加热片平铺在柔性薄膜温度传感器下，小型光线距离传感器裸露的设置在小型隔温上；本发明实施可以更加方便和安全的方式保护书写内容，本发明所述的支持私密交互的书写设备及方法，可应用在以下场景：场景1当用户想要书写日记时，可以使用该书写设备保护个人隐私。场景2当用户需要书写类似合同等私密文件时，可以使用该书写设备来防止文件中的信息泄露。本发明可以实现书写设备上的私密交互。

Description

一种支持私密交互的书写设备及方法
技术领域
本发明涉及一种书写设备，具体涉及一种可支持私密交互的书写设备。
背景技术
目前保护纸质书写内容隐私的方法除了传统的密码本之外，一般会采用先使用荧光笔书写出无色的字迹，再用紫外光线照射的方法。然而，用户使用传统的密码本方式存在易忘记密码的缺点，而长时间使用荧光物质书写也会给身体带来危害，因此，采用更加方便和安全的方式保护书写内容是极其重要的。
发明内容
发明目的：
为了解决纸质书写内容难以保证个人隐私安全的问题，本发明提供了一种可以支持私密交互的书写设备。
技术方案：本发明是通过以下技术方案实现的：
一种支持私密交互的书写设备，其特征在于：所述设备包括导热膜(1)和小型隔温板(3)；
小型隔温板(3)的正面设置有柔性薄膜温度传感器(11)、小型光线距离传感器(12)和电加热片(13)；柔性薄膜温度传感器(11)设置在小型隔温板(3)的正面，电加热片(13)平铺在柔性薄膜温度传感器(11)下，小型光线距离传感器(12)裸露的设置在小型隔温板(3)上(所谓的裸露设置就是如图2所示的，柔性薄膜温度传感器(11)和电加热片(13)均不覆盖小型光线距离传感器(12))；
小型隔温板(3)的背面设置有控制器(4)、A/D转换器(5)、存储器(6)和D/A转换器(7)；
小型光线距离传感器(12)和柔性薄膜温度传感器(11)均与控制器(4)相连，柔性薄膜温度传感器(11)通过A/D转换器(5)连接至存储器(6)，存储器(6)通过D/A转换器(7)连接至电加热片(13)；
导热膜(1)为使用时盖在小型隔温板(3)上的结构，导热膜(1)上对应小型光线距离传感器(12)的位置留有空缺(2)。
小型光线距离传感器(12)位于小型隔温板(3)的一角。(以保证不影响书写)
所述设备还包括第一外置开关(8)和第二外置开关(9)；第一外置开关(8)为与存储器连接负责存储器是否存储以及数据清零的开关；第二外置开关(9)为与电加热片(13)相连负责电加热片是否加热的开关。
利用上述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，
该方法的步骤如下：
(1)、在柔性薄膜温度传感器上铺导热膜(1)，导热膜(1)上铺热敏纸，书写人选择是否对所书写的内容保密，若选择不保密，则不必打开第一外置开关，存储器不会存储温度信息，正常书写即可；若选择保密，打开第一外置开关，此时，第二外置开关(9)关闭，将热敏纸放置在导热膜(1)上，小型光线距离传感器会感应热敏纸与书写设备之间的距离，当距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作；
(2)、柔性薄膜温度传感器开始工作后，采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中；
(3)、需要读取书写信息时，打开第二外置开关(9)，将存储器存储的数字信号通过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，作为电加热片的输入信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
第二外置开关需要常处于关闭状态。
书写完毕后，书写人可选择拿走本次书写的热敏纸，此时热敏纸上留下的书写内容会随着温度降低而自行消失，或者选择自行销毁等方法，此时书写人所书写位置的温度信息已经保存在存储器内，当需要重现所书写的内容时，将新的热敏纸放置在书写设备上，打开第二外置开关启动电加热片，存储器存储的数字信号将会经过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
若要重新书写内容，可关闭第一外置开关后再打开，对所存数据清零。
优点效果：
一种支持私密交互的书写设备，包括热敏纸(可更换)，导热膜(1)，小型光线距离传感器(12)，柔性薄膜温度传感器(11)，控制器(4)、A/D转换器(5)和D/A转换器(7)，电源(10)，存储器(6)，第一外置开关(8)和第一外置开关(9)，小型隔温板(3)，电加热片(13)。所述热敏纸放置在导热膜上，热敏纸在书写完毕后可以更换，所述导热膜平铺在书写设备最上层与柔性薄膜温度传感器(11)相连，所述电加热片(13)铺满放置在柔性薄膜温度传感器(11)下，
所述薄膜温度传感器(11)放置在小型隔温板(3)上，所述小型光线距离传感器(12)放置在小型隔温板上(3)与柔性薄膜温度传感器(11)和控制器(4)相连，所述A/D转换器(5)放置在小型隔温板(3)下，所述存储器(6)与A/D转换器(5)相连，所述D/A转换器(7)放置在小型隔温板(3)下与存储器(6)和电加热片(13)相连，所述第一外置开关(8)与存储器(6)相连，所述第二外置开关(9)与电加热片(13)相连，所述电源(10)放置在小型隔温板(3)下为书写设备供电。
小型光线距离传感器(12)通过感应光的变化，将距离信息传输至控制器(4)控制柔性薄膜温度传感器(11)工作。当光线距离传感器发现热敏纸与书写设备之间的距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作。
柔性薄膜温度传感器会采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中。
热敏纸放置在导热膜上，以便温度传感器更容易采集书写时产生的温度。
小型光线距离传感器要放置在隔温板上，避免电加热片加热时损坏距离传感器。
第一外置开关负责存储器是否存储以及数据清零。
第二外置开关负责电加热片是否加热，不使用时应处于关闭状态。
上述一种支持私密交互的书写设备，该方法的步骤如下：
(1)由于存储器会记录书写人上一次书写时的温度信息，因此为防止书写人误将热敏纸放置在书写设备上造成的电加热片自启动，第二外置开关需要常处于关闭状态。
(2)书写人选择是否对所书写的内容保密，若选择不保密，则不必打开第一外置开关，存储器不会存储温度信息，正常书写即可；若选择保密，打开第一外置开关，将热敏纸放置在书写设备上，小型光线距离传感器会感应热敏纸与书写设备之间的距离，当距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作。
(3)柔性薄膜温度传感器开始工作后，会采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中，该存储器保存的书写信息也可保存至移动设备或计算机内，方便日后重现书写内容。
(4)将存储器存储的数字信号通过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，作为电加热片的输入信号。
(5)首次书写时，不必打开第二外置开关启动电加热片。书写完毕后，书写人可选择拿走本次书写的热敏纸，此时热敏纸上留下的书写内容会随着温度降低而自行消失，或者选择自行销毁等方法，此时书写人所书写位置的温度信息已经保存在存储器内，当需要重现所书写的内容时，将新的热敏纸放置在书写设备上，打开第二外置开关启动电加热片，存储器存储的数字信号将会经过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
(6)若要重新书写内容，可关闭第一外置开关后再打开，对所存数据清零。优点及效果：本发明所述的书写设备可保护纸质版书写内容的安全性，防止个人隐私泄露，具有如下优势：书写人可选择是否对所书写内容进行保密。若书写人不选择对书写内容保密，则可以在热敏纸上正常书写；若书写人选择对书写内容保密，打开存储器开关，则在热敏纸上书写时产生的温度信息可保存在存储器内，下次若想重现书写内容，只需打开第二外置开关，使电加热片在存储好的书写点位置加热，显示书写内容。
本发明实施可以更加方便和安全的方式保护书写内容，本发明所述的支持私密交互的书写设备及方法，可应用在以下场景：
场景1当用户想要书写日记时，可以使用该书写设备保护个人隐私。
场景2当用户需要书写类似合同等私密文件时，可以使用该书写设备来防止文件中的信息泄露。
综上所述，本发明可以实现书写设备上的私密交互。
附图说明
图1为本发明所述书写设备的外部结构示意图；
图2为本发明的小型隔温板及其相关构件示意图；
图3为本发明小型隔温板及另一面相关构件示意图；
图4为本发明所述书写设备的硬件实现原理示意图。
具体实施方式
一种支持私密交互的书写设备，其特征在于：所述设备包括导热膜(1)和小型隔温板(3)；
小型隔温板(3)的正面设置有柔性薄膜温度传感器(11)、小型光线距离传感器(12)和电加热片(13)；柔性薄膜温度传感器(11)设置在小型隔温板(3)的正面，电加热片(13)平铺在柔性薄膜温度传感器(11)下，小型光线距离传感器(12)裸露的设置在小型隔温板(3)上(所谓的裸露设置就是如图2所示的，柔性薄膜温度传感器(11)和电加热片(13)均不覆盖小型光线距离传感器(12)；
小型隔温板(3)的背面设置有控制器(4)、A/D转换器(5)、存储器(6)和D/A转换器(7)；
小型光线距离传感器(12)和柔性薄膜温度传感器(11)均与控制器(4)相连，柔性薄膜温度传感器(11)通过A/D转换器(5)连接至存储器(6)，存储器(6)通过D/A转换器(7)连接至电加热片(13)；
导热膜(1)为使用时盖在小型隔温板(3)上的结构，导热膜(1)上对应小型光线距离传感器(12)的位置留有空缺(2)。
小型光线距离传感器(12)位于小型隔温板(3)的一角。(以保证不影响书写)
所述设备还包括第一外置开关(8)和第二外置开关(9)；第一外置开关(8)为与存储器连接负责存储器是否存储以及数据清零的开关；第二外置开关(9)为与电加热片(13)相连负责电加热片是否加热的开关。
利用上述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，
该方法的步骤如下：
(1)、在柔性薄膜温度传感器上铺导热膜(1)，导热膜(1)上铺热敏纸，书写人选择是否对所书写的内容保密，若选择不保密，则不必打开第一外置开关，存储器不会存储温度信息，正常书写即可；若选择保密，打开第一外置开关，此时，第二外置开关(9)关闭，将热敏纸放置在导热膜(1)上，小型光线距离传感器会感应热敏纸与书写设备之间的距离，当距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作；
(2)、柔性薄膜温度传感器开始工作后，采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中；
(3)、需要读取书写信息时，打开第二外置开关(9)，将存储器存储的数字信号通过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，作为电加热片的输入信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
第二外置开关需要常处于关闭状态。
书写完毕后，书写人可选择拿走本次书写的热敏纸，此时热敏纸上留下的书写内容会随着温度降低而自行消失，或者选择自行销毁等方法，此时书写人所书写位置的温度信息已经保存在存储器内，当需要重现所书写的内容时，将新的热敏纸放置在书写设备上，打开第二外置开关启动电加热片，存储器存储的数字信号将会经过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
若要重新书写内容，可关闭第一外置开关后再打开，对所存数据清零。
为了便于更好地理解，下面结合附图对本发明做详细描述：
本发明的外部结构如图1所示。在外部结构上，本发明的主要特征为：书写设备由两部分组成，分别为导热膜(1)和小型隔温板(3)。由于导热过程中可能会损坏小型光线距离传感器(12)，因此导热膜(1)不能与小型光线距离传感器(12)直接接触，需要将小型光线距离传感器(12)放置在小型隔温板(3)上，并且不能妨碍其感应距离，因此需要在导热膜(1)上空出位置(2)以便在小型隔温板(3)上放置小型光线距离传感器(12)。
本发明所描述书写设备的内部结构如图2和图3所示。
本发明提供一种支持私密交互的书写设备，包括小型隔温板(3)，小型隔温板(3)的正面设置有柔性薄膜温度传感器(11)(矩形条状)，小型光线距离传感器(12)和电加热片(13)(倾斜条状)。小型隔温板3的背面设置有控制器(4)、A/D转换器(5)，存储器(6)，D/A转换器(7)，第一外置开(8)和第二外置开关(9)，电源(10)(为整个系统供电)。若要对所书写内容保密，则打开第一外置开关(8)来控制信息的存储或者数据清零，第二外置开关(9)控制电加热片启动，此时书写设备开始工作。
小型光线距离传感器(12)和柔性薄膜温度传感器(11)均与控制器(4)相连。小型光线距离传感器(12)通过感应热敏纸是否与书写设备接触，将检测到的位置接近信息传送至控制器(4)，从而控制柔性薄膜温度传感器(11)工作。
柔性薄膜温度传感器(11)将采集到的各书写点的温度模拟信号通过A/D转换器(5)转换为数字信号后保存到存储器(6)中，D/A转换器(7)将存储在存储器(6)中的数字信号再转换为模拟电压信号传送给电加热片(13)，电加热片(13)就会在相应书写位置加热，从而在热敏纸上显示书写内容。
一种支持私密交互的书写设备及方法，其硬件实现原理如图4所示：该方法的步骤如下：
首先，小型光线距离传感器会感应热敏纸与书写设备之间的距离，当距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作；
其次，柔性薄膜温度传感器开始工作后，会采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中，该存储器保存的书写信息也可保存至移动设备或计算机内，方便日后重现书写内容；
最后，将存储器存储的数字信号通过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，作为电加热片的输入信号。

Claims (7)

1.一种支持私密交互的书写设备，其特征在于：所述设备包括导热膜(1)和小型隔温板(3)；
小型隔温板(3)的正面设置有柔性薄膜温度传感器(11)、小型光线距离传感器(12)和电加热片(13)；柔性薄膜温度传感器(11)设置在小型隔温板(3)的正面，电加热片(13)平铺在柔性薄膜温度传感器(11)下，小型光线距离传感器(12)裸露的设置在小型隔温板(3)上；
小型隔温板(3)的背面设置有控制器(4)、A/D转换器(5)、存储器(6)和D/A转换器(7)；
小型光线距离传感器(12)和柔性薄膜温度传感器(11)均与控制器(4)相连，柔性薄膜温度传感器(11)通过A/D转换器(5)连接至存储器(6)，存储器(6)通过D/A转换器(7)连接至电加热片(13)；
导热膜(1)为使用时盖在小型隔温板(3)上的结构，导热膜(1)上对应小型光线距离传感器(12)的位置留有空缺(2)。
2.根据权利要求1所述的一种支持私密交互的书写设备，其特征在于：小型光线距离传感器(12)位于小型隔温板(3)的一角。
3.根据权利要求1所述的一种支持私密交互的书写设备，其特征在于：所述设备还包括第一外置开关(8)和第二外置开关(9)；第一外置开关(8)为与存储器连接负责存储器是否存储以及数据清零的开关；第二外置开关(9)为与电加热片(13)相连负责电加热片是否加热的开关。
4.利用权利要求1所述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，其特征在于：
该方法的步骤如下：
(1)、在柔性薄膜温度传感器上铺导热膜(1)，导热膜(1)上铺热敏纸，书写人选择是否对所书写的内容保密，若选择不保密，则不必打开第一外置开关，存储器不会存储温度信息，正常书写即可；若选择保密，打开第一外置开关，此时，第二外置开关(9)关闭，将热敏纸放置在导热膜(1)上，小型光线距离传感器会感应热敏纸与书写设备之间的距离，当距离为0cm时，柔性薄膜温度传感器开始工作；
(2)、柔性薄膜温度传感器开始工作后，采集书写人在热敏纸上书写时各书写位置所产生的温度，并输出模拟信号，再通过A/D转换器输出数字信号存储在存储器中；
(3)、需要读取书写信息时，打开第二外置开关(9)，将存储器存储的数字信号通过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，作为电加热片的输入信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
5.根据权利要求4所述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，其特征在于：第二外置开关需要常处于关闭状态。
6.根据权利要求4所述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，其特征在于：
书写完毕后，书写人可选择拿走本次书写的热敏纸，此时热敏纸上留下的书写内容会随着温度降低而自行消失，或者选择自行销毁等方法，此时书写人所书写位置的温度信息已经保存在存储器内，当需要重现所书写的内容时，将新的热敏纸放置在书写设备上，打开第二外置开关启动电加热片，存储器存储的数字信号将会经过D/A转换器输出各书写位置的模拟电压信号，使电加热片在对应书写位置加热，显示上一次书写内容。
7.根据权利要求4所述的一种支持私密交互的书写设备所实施的书写方法，其特征在于：若要重新书写内容，可关闭第一外置开关后再打开，对所存数据清零。
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