CN220188958U - 智能笔和多媒体系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了智能笔和多媒体系统。智能笔包括触控组件、控制装置、工作组件和电源。触控组件至少部分外露于笔体的外周，用于检测触控操作产生电信号。控制装置设置于笔体内，与触控组件电连接，并用于接收电信号。工作组件安装于笔体，且与控制装置电连接。电源设置于笔体内，与控制装置电连接。其中，控制装置用于控制电源为触控组件供电，并且控制装置根据是否收到电信号，判断是否为工作组件上电。通过上述方式，本申请能够节省智能笔的功耗。

Description

智能笔和多媒体系统

技术领域

本申请涉及智能交互平板显示设备技术领域，特别是涉及智能笔和多媒体系统。

背景技术

随着数字化多媒体的升级，智能交互平板显示设备在教学和办公的领域中的使用越来越广泛。其中，与显示设备搭配的智能笔的功能需求也越来越多样化。相关技术中，智能笔打开后，不论用户是否持握，智能笔是一直处于上电状态的。然而用户放下智能笔后，智能笔是不需要持续工作的。如此会增加智能笔的使用功耗。

实用新型内容

本申请的实施例提供智能笔和多媒体系统，能够降低智能笔的功耗。

第一方面，本申请实施例提供一种智能笔。智能笔包括触控组件、控制装置、工作组件和电源。触控组件至少部分外露于笔体的外周，用于检测触控操作产生电信号。控制装置设置于笔体内，与触控组件电连接，并用于接收电信号。工作组件安装于笔体，且与控制装置电连接。电源设置于笔体内，与控制装置电连接。其中，控制装置用于控制电源为触控组件供电，并且控制装置根据是否接收到电信号，判断是否为工作组件上电。

第二方面，本申请实施例提供一种多媒体系统。多媒体系统包括计算机、智能显示组件和上述的智能笔。智能显示组件与计算机电连接。智能笔与计算机通信连接。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，通过设置触控组件，使智能笔能够检测用户的触摸操作，也即用户在拿起智能笔时，能够通过与触控组件的接触使智能笔能够检测到用户的触摸操作。电源能够存储电能，并在控制装置的调配下为智能笔的各个部件供电。控制装置能够持续为触控组件供电，从而使触控组件能够实时检测用户的触摸操作。并且，在用户拿起智能笔后，触控组件接收到触控操作能够产生相应的电信号并传输至控制装置。控制装置接收到电信号后能够控制电源为工作组件上电，从而实现智能笔的各种功能。通过上述方式，使得智能笔在用户没有拿起的情况下，工作组件处于断电的状态，从而节省智能笔在没有拿起时的功耗。用户在拿起智能笔后，智能笔能够通过触控组件感知到用户的持握，从而通过控制组件为工作组件上电，使智能笔能够正常工作。

附图说明

图1是本申请多媒体系统的结构示意图；

图2是本申请智能笔实施例的结构示意图；

图3是图2所示智能笔第一实施方式的结构示意图；

图4是图2所示智能笔中触控组件实施例的结构示意图；

图5是图2所示智能笔第二实施方式的结构示意图；

图6是图2所示智能笔第三实施方式的结构示意图；

图7是图2所示智能笔第四实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，图1是本申请多媒体系统1的结构示意图。多媒体系统1包括智能笔10、计算机20和智能显示组件30。智能显示组件30与计算机20通信连接。智能显示组件30能够显示计算机20的相关信息，用户能够通过操作计算机20改变智能显示组件30的显示内容，或者通过与智能显示组件30的交互产生相应的操控信息传递至计算机20。智能显示组件30例如可以是LED屏、投影仪或者触控屏幕等。智能笔10与计算机20通信连接，用户能够通过操作智能笔10的按键或者通过智能笔10与智能显示组件30交互，从而将操作信息传递至计算机20，以改变智能显示组件30的显示内容。在另一些实施例中，多媒体系统1可以包括智能平板、智能黑板/白板或者显示设备等。

参阅图2和图3。图2是本申请智能笔10的结构示意图，图3是本申请智能笔10中各个部件连接的结构示意图。智能笔10包括笔体100，触控组件110、控制装置120、工作组件130和电源140。笔体100能够供用户持握，并且能够容纳上述各个组件。触控组件110至少部分外露于笔体100的外周，从而使用户在持握智能笔10时能够通过笔体100接触到触控组件100。触控组件110用于检测触控操作产生电信号。控制装置120设置于笔体100内，与触控组件110电连接，并用于接收电信号。工作组件130安装于笔体100，且与控制装置120电连接。工作组件130用于实现智能笔10的预定功能。例如智能笔10需要实现遥控功能，则工作组件130可以包括信号发射单元，从而用户能够通过操作智能笔10的触控组件110或者按键等发射遥控命令。例如智能笔10需要实现在智能白板或者计算机等设备上的书写功能，则工作组件130可以包括传感器或者电磁感应组件，从而使智能白板或者计算机能够识别工作组件130的书写轨迹。电源140与控制装置120电连接。控制装置120可以是主控制电路、电源管理集成电路或者电源管理芯片等，不做具体限定。电源140设置于笔体100内，能够存储电能，并在控制装置120的调配下为智能笔10的各个部件供电。其中，电源140能够通过控制装置120的调配为触控组件110供电，并且控制装置120根据是否接收到电信号，判断是否为工作组件130上电。

触控组件110能够在用户拿起智能笔10时，与用户接触，并在检测到触控操作后产生相应的电信号。改电信号能够传输至控制装置120，从而供控制装置120调配智能笔10各个部件的供电。其中，触控组件110为电容式触控组件110、电阻式触控组件110、声波式触控组件110或者红外式触控组件110中的任意一种。以电容式触控组件110为例。用户在接触到触控组件110后，触控组件110和用户的皮肤之间可以构成电容，从而在触控组件110的回路中产生电信号。

在一实施例中，结合参阅图4，触控组件110包括触控焊盘111和触控芯片112，触控焊盘111裸露于笔体100的外周，触控芯片112设置于笔体100内。触控焊盘111可以通过在笔体100上开设安装槽等方式安装在笔体100上，不做具体限定。触控焊盘111与触控芯片112可以通过在笔体100侧壁穿过导线等方式电连接，触控芯片112在笔体100内与控制装置120连接。触控焊盘111设置于智能笔10的外侧，并暴露于外部，从而便于与用户接触。触控焊盘111在用户的接触下能够产生相应的信号并传输至触控芯片112，触控芯片112能够对触控焊盘111所产生的信号进行处理，将其转变为控制装置120能够识别的电信号，以供控制装置120能够对智能笔10内部各个部件的供电进行调配。

进一步地，参阅图4，图4是多个触控焊盘111与触控芯片112连接的结构示意图。触控焊盘111设置有至少两个，至少两个触控焊盘111分别与触控芯片112连接。多个触控焊盘111能够安装在智能笔10不同的外表面，并且多个触控焊盘111具有较大的表面积。如此能够增加用于将触控焊盘111触发的概率，从而使智能笔10在用户采用不同的持握方式的情况下，均能够检测到用户的触摸。可选地，触控芯片112用于在接收到不同触控焊盘111产生的触控信号后，产生不同的电信号。如此设置，能够使控制装置120接收到不同触控焊盘111所产生的不同的电信号，从而能够区分用户所具体触摸的触控焊盘111，从而能够扩展触控组件110的用途。不同的触控焊盘111可以代表不同的功能，例如触控焊盘111设置有两个，分别为第一焊盘和第二焊盘。第一焊盘可以代表例如向上翻页等的功能，第二焊盘可以代表向下翻页等的功能。用户触摸第一焊盘时，控制装置120能够根据电信号判断用户触摸的是第一焊盘，从而发送向上翻页的信息至计算机20。用户触摸第二焊盘时，控制装置120能够根据电信号判断用户触摸的是第二焊盘，从而发送向下翻页的信息至计算机20。

在另一实施例中，触控芯片112在接收到不同触控焊盘111产生的触控信号后，产生不同的电信号使智能笔10能够通过触摸滑动实现像鼠标一样的“滚轮”功能。例如，触控焊盘111设置有两个，分别为第一焊盘和第二焊盘。以第一焊盘向第二焊盘滑动实现向下滚动，第二焊盘向第一焊盘滑动为例。当用户触摸时，是由第一焊盘向第二焊盘滑动。则控制装置120能够根据信号的先后顺序判断出用户触摸的滑动方向是由第一焊盘向第二焊盘滑动，从而发送向下滚动的信息至计算机20。当用户触摸时，是由第二焊盘向第一焊盘滑动。则控制装置120能够根据信号的先后顺序判断出用户触摸的滑动方向是由第二焊盘向第一焊盘滑动，从而发送向上滚动的信息至计算机20。触控焊盘111为更多个时同理，不再赘述。

进一步地，触控组件110还包括柔性电路板113，触控焊盘111间隔设置于柔性电路板113，柔性电路板113与触控芯片112电连接。触控焊盘111安装在柔性电路板113上，柔性电路板113能够将多个触控焊盘111组合在一起，并通过柔性电路板113上的走线将各个触控焊盘111与控制装置120连接。

参阅图5，图5是智能笔10一实施例的结构示意图。控制装置120包括主控制装置121和电源控制装置122，电源控制装置122与主控制装置121电连接。电源控制装置122与触控组件110电连接，主控制装置121与工作组件130电连接。主控制装置121具有数据采集、运算和指令输出能功能，主控制装置可以是主控电路板、可编程控制器、可编程调节器或者微处理器等。电源控制装置122能够为主控制装置121、触控组件110和工作组件130选择性供电，电源控制装置122可以是电源管理芯片或者电源管理电路等。本领域技术人员可以根据本申请实施例中的描述设计不同的电路和选择不同的主控制装置121和电源控制装置122以实现相同或相近的功能，均同理包括在本申请的保护范围内。其中，电源控制装置122用于在接收到电信号时为工作组件130和主控制装置121上电。电源控制装置122能够持续为触控组件110供电，从而使触控组件110能够实时检测用户的触摸操作。用户在拿起智能笔10时，能够通过与触控组件110的接触使智能笔10能够检测到用户的触摸操作。电源控制装置122在接收到电信号后能够控制电源140为工作组件130和主控制装置121上电，从而实现智能笔10的各种功能。如此设置，使得智能笔10在用户没有拿起的情况下，工作组件130和主控制装置121处于断电的状态，从而节省智能笔10在没有拿起时的功耗。用户在拿起智能笔10后，智能笔10能够通过触控组件110感知到用户的持握，从而通过电源控制装置122为工作组件130和主控制装置121上电，使智能笔10能够正常工作。

进一步地，主控制装置121与触控组件110电连接，主控制装置121用于在接收到电信号时为工作组件130持续供电。主控制装置121用于在未接收到电信号后控制电源控制装置122为工作组件130和主控制装置121断电。用户在拿起和持握智能笔10时，触控组件110会持续产生电信号，电信号一方面能够传输至电源控制装置122，使其为主控制装置121和工作组件130上电；另一方面在主控制装置121上电后能够传输至主控制装置121，主控制装置121能够据此判定用户在持续持握智能笔10，从而持续为工作组件130供电。在用户放下智能笔10后，触控组件110不再发出电信号，主控制装置121不再能够检测到用户的持续持握，从而控制电源控制装置122为工作组件130和主控制装置121断电，以减小智能笔10的功耗。其中，若用户在短时间内连续拿起和放下智能笔10，会导致智能笔10反复断电上电，对智能笔10的寿命和功耗均有影响。为了减少这种问题，主控制装置121可以在未接收到电信号的一段时间后再控制电源控制装置122断电。

在另一实施例中，参阅图6，图6是智能笔10另一实施例的结构示意图。控制装置120包括主控制装置121和电源控制装置122，电源控制装置122与主控制装置121电连接，主控制装置121与触控组件110电连接，主控制装置121与工作组件130电连接。其中，主控制装置121用于为触控组件110供电，并且主控制装置121用于在接收到电信号时为工作组件130上电，以及用于在未接收到电信号后控制电源控制装置122为工作组件130和主控制装置121断电。

电源控制装置122能够持续为触控组件110和主控制装置121供电，从而使触控组件110能够实时检测用户的触摸操作。用户在拿起智能笔10时，能够通过与触控组件110的接触使智能笔10能够检测到用户的触摸操作。主控制装置121在接收到电信号后能够控制电源控制装置122为工作组件130上电，从而实现智能笔10的各种功能。如此设置，使得智能笔10在用户没有拿起的情况下，工作组件130处于断电的状态，从而节省智能笔10在没有拿起时的功耗。用户在拿起智能笔10后，智能笔10能够通过触控组件110感知到用户的持握，从而通过主控制装置121和电源控制装置122为工作组件130上电，使智能笔10能够正常工作。用户在拿起和持握智能笔10时，触控组件110会持续产生电信号，电信号能够传输至主控制装置121，使其为工作组件130上电，并且能够根据持续产生的电信号判定用户在持续持握智能笔10，从而持续为工作组件130供电。在用户放下智能笔10后，触控组件110不再发出电信号，主控制装置121不再能够检测到用户的持续持握，从而控制电源控制装置122为工作组件130断电，以减小智能笔10的功耗。其中，若用户在短时间内连续拿起和放下智能笔10，会导致智能笔10反复断电上电，对智能笔10的寿命和功耗均有影响。为了减少这种问题，主控制装置121可以在未接收到电信号的一段时间后再控制电源控制装置122断电。

参阅图7，工作组件130包括按键组件131和信号传输组件132，按键组件131穿设于所述笔体100的侧壁，从而按键组件131能够在笔体100外部供用户按压，并且能够穿过笔体100侧壁与内部的控制装置120连接。信号传输组件132设置于所述笔体100内。按键组件131和信号传输组件132分别与控制装置120电连接。按键组件131能够扩展智能笔10的功能，通过智能笔10的按键能够产生例如翻页或者上下滚动等操作。信号传输组件132能够将智能笔10产生的各种信号与计算机20等外部设备交互，从而使用户能够通过智能笔10对多媒体系统1进行控制。在其他实施方式中，智能笔10需要实现在智能白板或者计算机等设备上的书写功能，工作组件130可以包括与控住装置120连接传感器或者电磁感应组件，传感器或者电磁感应组件可以设置于笔体100长度方向的一端。从而使用户能够通过持握笔体100方便地在智能白板或者计算机进行书写。

综上，通过设置触控组件110，使智能笔10能够检测用户的触摸操作，也即用户在拿起智能笔10时，能够通过与触控组件110的接触使智能笔10能够检测到用户的触摸操作。电源140能够存储电能，并在控制装置120的调配下为智能笔10的各个部件供电。控制装置120能够持续为触控组件110供电，从而使触控组件110能够实时检测用户的触摸操作。并且，在用户拿起智能笔10后，触控组件110接收到触控操作能够产生相应的电信号并传输至控制装置120。控制装置120接收到电信号后能够控制电源140为工作组件130上电，从而实现智能笔10的各种功能。通过上述方式，使得智能笔10在用户没有拿起的情况下，工作组件130处于断电的状态，从而节省智能笔10在没有拿起时的功耗。用户在拿起智能笔10后，智能笔10能够通过触控组件110感知到用户的持握，从而通过控制组件为工作组件130上电，使智能笔10能够正常工作。

以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能笔，其特征在于，包括：

笔体；

触控组件，至少部分外露于所述笔体的外周，用于检测触控操作产生电信号；

控制装置，设置于所述笔体内，与所述触控组件电连接，用于接收所述电信号；

工作组件，安装于所述笔体，且与所述控制装置电连接；

电源，设置于所述笔体内，与所述控制装置电连接；

其中，所述控制装置用于控制所述电源为所述触控组件供电，并且所述控制装置根据是否接收到所述电信号，判断是否为所述工作组件上电。

2.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于：

所述控制装置包括电源控制装置和主控制装置，所述电源控制装置与所述主控制装置电连接，所述电源控制装置与所述触控组件电连接，所述主控制装置与所述工作组件电连接；其中，所述电源控制装置用于控制电源为所述触控组件供电，并且所述电源控制装置根据是否接收到所述电信号，判断是否为所述工作组件和所述主控制装置上电。

3.根据权利要求2所述的智能笔，其特征在于：

所述主控制装置与所述触控组件电连接，所述主控制装置用于在接收到所述电信号时为所述工作组件持续供电，所述主控制装置用于在未接收到电信号后控制所述电源控制装置为所述工作组件和所述主控制装置断电。

4.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于：

所述触控组件包括触控焊盘和触控芯片，所述触控焊盘裸露于所述笔体的外周，所述触控芯片设置于所述笔体内，所述触控焊盘与所述触控芯片连接，所述触控芯片与所述控制装置连接。

5.根据权利要求4所述的智能笔，其特征在于：

所述触控焊盘设置有至少两个，至少两个所述触控焊盘均与所述触控芯片连接，所述触控芯片用于在接收到不同所述触控焊盘产生的触控信号后，产生不同的所述电信号。

6.根据权利要求5所述的智能笔，其特征在于：

所述触控组件还包括柔性电路板，所述触控焊盘间隔设置于所述柔性电路板，所述柔性电路板与所述触控芯片电连接。

7.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于：

所述控制装置包括电源控制装置和主控制装置，所述电源控制装置与所述主控制装置电连接，所述主控制装置与所述触控组件电连接，所述主控制装置与所述工作组件电连接；其中，所述主控制装置用于为所述触控组件供电，并且所述主控制装置用于在接收到所述电信号时为所述工作组件上电，以及用于在未接收到电信号后控制所述电源控制装置为所述工作组件和所述主控制装置断电。

8.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于：

所述触控组件为电容式触控组件、电阻式触控组件、声波式触控组件或者红外式触控组件中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于：

所述工作组件包括按键组件和信号传输组件，所述按键组件穿设于所述笔体的侧壁，所述信号传输组件设置于所述笔体内，所述按键组件和所述信号传输组件分别与所述控制装置电连接。

10.一种多媒体系统，其特征在于，包括：

计算机；

智能显示组件，与所述计算机通信连接；以及

如权利要求1-9任一项所述的智能笔，所述智能笔与所述计算机通信连接。