一种智能笔及智能笔控制方法技术

本发明专利技术公开了一种智能笔，包括形成有笔尖的笔杆、设于笔杆内的对应于不同类型书写对象的多个笔头、感测单元、控制单元及致动单元；所述感测单元用于检测智能笔的书写对象并形成检测信号；所述控制单元用于根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号并传输至所述致动单元；所述致动单元用于根据所述控制信号使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处，本发明专利技术还公开了一种智能笔控制方法，在不同书写对象条件下自动切换笔头，简化用户操作，提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种智能笔及智能笔控制方法
本专利技术涉及智能产品领域。更具体地，涉及一种智能笔及智能笔控制方法。
技术介绍
随着触摸显示屏的发展，越来越多的电子设备具有触控功能，用户可通过触控笔在触摸显示屏上进行相关操作，而当用户需要在白纸上用书写笔进行书写时，需要将触控笔放下，更换书写笔再在白纸上写字。触控笔和书写笔的频繁切换会导致用户的操作不便，降低用户体验。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种智能笔，在不同书写对象条件下自动切换笔头，简化用户操作，提高用户体验。本专利技术的另一个目的在于提供一种智能笔控制方法。为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：本专利技术一方面公开了一种智能笔，包括形成有笔尖的笔杆、设于笔杆内对应于不同类型书写对象的多个笔头、感测单元、控制单元及致动单元；所述感测单元用于检测智能笔的书写对象并形成检测信号；所述控制单元用于根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号并传输至所述致动单元；所述致动单元用于根据所述控制信号使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处。优选地，所述感测单元包括发光元件和光传感组件；所述光传感组件接收所述发光元件发出的并经所述书写对象反射的反射光并根据所述反射光形成检测信号，所述检测信号具有基于所述书写对象的光强信息。优选地，所述控制单元中预设有与不同对象类型的书写对象对应的多个标准光强范围；所述控制单元用于根据所述检测信号的光强信息落入的标准光强范围确定书写对象的对象类型。优选地，所述智能笔还包括供电单元，所述供电单元包括与每个单元分别电连接的电池组件；所述供电单元进一步包括为所述电池组件充电的无线供电组件，所述无线供电组件在外部的无线充电组件的作用下产生充电电流为所述电池组件充电；和/或所述供电单元进一步包括设于所述笔杆上并与所述电池组件电连接的充电接口，所述充电接口与外部电源电连接时，外部电源为所述电池组件充电。优选地，所述智能笔还包括用于检测所述电池组件电量的电量感测单元；所述电量感测单元包括设于所述电池组件的电流输出端的电流检测电阻以及设于所述电流检测电阻两端的库仑计；所述控制单元用于接收所述库仑计的输出信息并处理得到所述电池组件的电量。优选地，所述多个笔头至少包括用于触控显示屏的触控笔和用于书写纸的书写笔。优选地，所述致动单元包括与所述控制单元电连接的电机和齿轮；所述电机根据所述控制信号转动带动所述齿轮旋转，齿轮旋转带动多个笔头运动，使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处。优选地，所述智能笔进一步包括位置传感器；所述位置传感器用于形成包含笔头位置信息的位置检测信号，所述控制单元用于基于所述位置检测信号确定与所述书写对象对应的笔头的位置，当所述笔头的位置到达笔尖处时，控制所述致动单元停止。优选地，所述位置传感器为霍尔传感器；所述霍尔传感器用于检测所述电机的转动位置形成所述位置检测信号，所述控制单元用于基于所述位置检测信号确定所述电机的转动位置，当电机的转动位置达到预设位置处，则确定与所述书写对象对应的笔头到达笔尖处，控制所述致动单元停止。本专利技术另一方面公开了一种如上所述智能笔的控制方法，包括检测智能笔的书写对象并形成检测信号；根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号；根据所述控制信号使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的智能笔中设有多个笔头、感测单元、控制单元及致动单元，通过感测单元检测智能笔的书写对象形成检测信号，控制单元获取到检测信号并进行处理，可确定书写对象的对象类型，例如可确定用户的书写对象是触摸显示屏还是普通的纸张，根据书写对象的不同向致动单元发送控制信号以控制致动单元驱动与书写对象对应的笔头运动到笔尖处，用户可不必更换手中的笔即可实现在触控操作和正常书写之间的切换。本专利技术通过主动式探测技术实现智能笔中笔头的自动切换，使用户可在多个不同的书写对象上无切换连续操作，简化用户操作，提高效率。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出本专利技术一个具体实施例智能笔的示意图。图2示出本专利技术一个具体实施例中智能笔的感测单元的示意图。图3示出本专利技术一个具体实施例中智能笔的供电单元的示意图。图4示出本专利技术一个具体实施例中智能笔的电量感测单元的示意图。图5示出本专利技术一个具体实施例中智能笔的致动单元的示意图。图6示出本专利技术一个具体实施例中智能笔控制方法的流程图。附图标记：1、笔杆，2、笔尖，3、笔头，4、感测单元，5、控制单元，6、致动单元，41、发光元件，42、光传感组件，421、光接收放大模块，422、光能量检测模块，7、供电单元，71、电池组件，72、无线供电组件，73、充电接口，741、电池，742、电池管理模块，8、电量感测单元，81、电流检测电阻，82、库仑计，9、示警单元，91、微型扬声器，61、电机，62、齿轮，10、位置传感器。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。针对现有技术中触控显示屏和书写纸等不同书写对象的切换需要切换不同的笔带来的不方便问题，本专利技术对智能笔进行了改进。根据本专利技术的一个方面，如图1所示，公开了智能笔的一个具体实施例。本实施例中，智能笔包括形成有笔尖2的笔杆1、设于笔杆1内的对应于不同类型书写对象的多个笔头3、感测单元4、控制单元5及致动单元6。其中，感测单元4用于检测智能笔的书写对象并形成检测信号。控制单元5用于根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号并传输至所述致动单元6。致动单元6用于根据所述控制信号驱动与所述书写对象对应的笔头3运动至所述笔尖2处。本专利技术通过感测单元检测智能笔的书写对象形成检测信号，控制单元5获取到检测信号并进行处理，可确定书写对象的对象类型，根据书写对象的不同向致动单元6发送控制信号以控制致动单元6驱动与书写对象对应的笔头3运动到笔尖2处，智能笔可根据书写对象的不同自动切换不同的笔头，使用户可不必更换手中的笔即可实现在不同书写对象之间的无缝切换，进行连续操作，简化用户的操作过程，使用户使用更便捷，节省时间，用户体验好。优选地，控制单元5可采用低功耗微处理芯片(MicroControlUnit,MCU)，更优选地，可选用供电电压3.3V以下的芯片，以降低电量消耗，延长智能笔单次充电的使用时间。优选地，如图2所示，感测单元4可包括发光元件41和光传感组件42。其中，发光元件41可与控制单元5电连接，在控制单元5的控制下发光，发光元件41发出的光可通过笔尖2的开口处照射至用户的书写对象上并反射。光传感组件42接收所述发光元件41发出的并经所述书写对象反射的反射光并根据所述反射光形成检测信号，所述检测信号具有基于所述书写对象的光强信息。作为优选地实施方式，光传感组件42可包括光接收放大模块421和光能量检测模块422，光接收放大模块421用于对接收的反射光信号进行放大，光能量检测模块422用于对放大后的光信号进行检测得到检测信号，以提高反射光光强的检测精本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能笔，其特征在于，包括形成有笔尖的笔杆、设于笔杆内的对应于不同类型书写对象的多个笔头、感测单元、控制单元及致动单元；所述感测单元用于检测智能笔的书写对象并形成检测信号；所述控制单元用于根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号并传输至所述致动单元；所述致动单元用于根据所述控制信号使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处。

【技术特征摘要】
1.一种智能笔，其特征在于，包括形成有笔尖的笔杆、设于笔杆内的对应于不同类型书写对象的多个笔头、感测单元、控制单元及致动单元；所述感测单元用于检测智能笔的书写对象并形成检测信号；所述控制单元用于根据所述检测信号确定所述书写对象的对象类型，形成与所述对象类型对应的控制信号并传输至所述致动单元；所述致动单元用于根据所述控制信号使与所述书写对象对应的笔头运动至所述笔尖处。2.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于，所述感测单元包括发光元件和光传感组件；所述光传感组件接收所述发光元件发出的并经所述书写对象反射的反射光并根据所述反射光形成检测信号，所述检测信号具有基于所述书写对象的光强信息。3.根据权利要求2所述的智能笔，其特征在于，所述控制单元中预设有与不同对象类型的书写对象对应的多个标准光强范围；所述控制单元用于根据所述检测信号的光强信息落入的标准光强范围确定书写对象的对象类型。4.根据权利要求1所述的智能笔，其特征在于，所述智能笔还包括供电单元，所述供电单元包括与每个单元分别电连接的电池组件；所述供电单元进一步包括为所述电池组件充电的无线供电组件，所述无线供电组件在外部的无线充电组件的作用下产生充电电流为所述电池组件充电；和/或所述供电单元进一步包括设于所述笔杆上并与所述电池组件电连接的充电接口，所述充电接口与外部电源电连接时，外部电源为所述电池组件充电。5.根据权利要求4所述的智能笔，其特征在于，所述智能笔还包括用于检测所述电池组件电量的电量感测单元；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永波，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11