本申请涉及一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，其涉及正姿笔技术领域，包括笔壳和正姿模块；所述正姿模块设于所述笔壳内，所述笔壳的侧壁位于所述正姿模块的位置处开设有用于所述正姿模块检测距离的窗口；所述正姿模块用于检测使用者头部与书写水平面的距离和所述笔壳与所述书写水平面的角度；若所述距离和/或所述角度超出预设值时，所述正姿模块将发出预警。本申请具有矫正用笔人坐姿和握笔方式的效果。式的效果。式的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔
[0001]本申请涉及正姿笔
，尤其是涉及一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔。
技术介绍
[0002]对于学前教育和小学初期阶段的学生，养成良好的坐姿和正确的书写习惯十分重要，若长时间坐姿不正确，导致眼睛离书本距离太近，不仅容易导致驼背，也很容易使眼睛近视，影响学生身体健康。而学生在写作时也难以时时刻刻能有人在旁进行监督或纠正坐姿，因此可以让学生使用正姿笔以起到监督和纠正学生坐姿的作用。
[0003]相关技术中采用的正姿笔，通常是在笔筒内安装红外探测器，使用简单的红外近距离测距功能，设定一个距离阈值。在使用过程中，红外探测器可以检测书写人头部与书本的距离，当红外探测器获得的检测值低于预设的阈值时，就判定书写人头部与书本的距离太近，随即发出预警。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有以下缺陷：在书写过程中无法判定笔的姿态，若握笔姿势不正确，例如垂直握笔书写或近乎水平握笔，均无法作出预警，使得使用者不仅容易疲劳、影响学习效果，长时间错误握笔还很容易影响手指骨骼和肌肉的发育。
技术实现思路
[0005]为了改善正姿笔难以矫正握笔方式的缺陷，本申请提供一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔。
[0006]本申请提供的一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔采用如下的技术方案：一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，包括笔壳和正姿模块；所述正姿模块设于所述笔壳内，所述笔壳的侧壁位于所述正姿模块的位置处开设有用于所述正姿模块检测距离的窗口；所述正姿模块用于检测使用者头部与书写水平面的距离和所述笔壳与所述书写水平面的角度；若所述距离和/或所述角度超出预设值时，所述正姿模块将发出预警。
[0007]通过采用上述技术方案，正姿模块可以通过笔壳上的窗口检测使用者头部与书写水平面的距离，若检测的距离超出正姿模块内预设的距离值时，正姿模块将对使用者发出预警；正姿模块还可以检测笔壳与书写水平面之间的角度，若检测的角度超出正姿模块内预设的角度值时，正姿模块同样会对使用者发出预警，因此使用者因坐姿不标准而靠近书写水平面或因握笔方式不标准而导致笔壳与书写水平面角度太偏，正姿笔均会发出预警，提醒使用者改变坐姿或握笔方式，从而起到矫正使用者握笔方式与坐姿的效果。
[0008]可选的，所述笔壳包括第一外壳和第二外壳，所述第一外壳的一端与所述第二外壳的一端连接，所述第一外壳内穿设有笔芯，所述正姿模块设于所述第二外壳内，所述窗口
开设于所述第二外壳侧壁上。
[0009]通过采用上述技术方案，第一外壳可以对笔芯起到保护作用，第二外壳可以对正姿模块起到保护作用，并且通过两个外壳的设置，将正姿笔内的笔芯与正姿模块隔开，使用者需要更换笔芯时仅需拆下第一外壳即可进行更换，而不会影响到第二外壳内的正姿模块。
[0010]可选的，所述正姿模块包括：测距单元，所述测距单元设于所述第二外壳内开设有所述窗口的位置处，所述测距单元用于检测所述距离并输出测距数据；角度测量单元，所述角度测量单元用于测量所述角度并输出角度测量数据；控制器，连接于所述测距单元以接收所述测距数据，连接于所述角度测量单元以接收所述角度测量数据，预设有第一距离阈值、第二距离阈值、第一角度阈值和第二角度阈值，所述第一距离阈值小于所述第二距离阈值，所述第一角度阈值小于所述第二角度阈值并大于0
°
，所述第二角度阈值小于等于45
°
；若所述测距数据小于所述第一距离阈值或所述测距数据大于所述第二距离阈值时，则所述控制器输出第一预警信号；若所述角度测量数据小于所述第二角度阈值时，则所述控制器输出第二预警信号；预警单元，连接于所述控制器以接收所述第一预警信号和所述第二预警信号，响应于所述第一预警信号和所述第二预警信号并发出预警提示。
[0011]通过采用上述技术方案，测距单元可以通过窗口检测使用者头部与书写水平面的距离，并将检测的距离输出至控制器内，角度测量单元可以检测笔壳与书写水平面之间的角度，并将检测的角度输出至控制器内，控制器将检测的距离和角度与控制器内预设的阈值进行比对，若检测值超出阈值，控制器将向预警单元发出预警信号，预警单元接收预警信号后将向使用者发出预警提示，以提示使用者纠正握笔方式或坐姿。
[0012]可选的，所述正姿模块还包括延时单元；所述延时单元设于所述控制器与所述预警单元之间并预设有第一延时时间，所述延时单元与所述控制器连接以接收所述第二预警信号，所述延时单元与所述预警单元连接以向所述预警单元输出所述第二预警信号；若所述延时单元接收到所述第二预警信号的时间大于所述第一延时时间时，所述延时单元向所述预警单元输出所述第二预警信号。
[0013]通过采用上述技术方案，使用者在使用正姿笔书写时，可能在书写部分字时，笔壳与书写水平面之间的角度会瞬时超出控制器内的角度阈值，通过延时单元的设置，若笔壳与书写水平面之间的角度超出控制器内的角度阈值的时间超过预设时间，预警单元才会向使用者发出预警信号，因此延时单元降低了预警单元发出预警的敏感度，减少误预警的可能。
[0014]可选的，若所述控制器所接收的所述角度测量数据小于所述第一角度阈值时，则所述控制器输出第三预警信号；所述延时单元接收所述第三预警信号并预设有第二延时时间；若所述延时单元接收到所述第三预警信号的时间大于所述第二延时时间时，所述
延时单元向所述预警单元输出所述第三预警信号，所述预警单元接收所述第三预警信号并响应于所述第三预警信号以发出预警提示。
[0015]通过采用上述技术方案，当使用者握笔方式错误或者未使用正姿笔进行书写，而是把玩正姿笔或进行其他操作时，笔壳与书写水平面之间的角度可能会超过第一角度阈值，若超过第一角度阈值的时间大于第二延时时间，预警单元将会向使用者发出预警提示。
[0016]可选的，所述正姿模块还包括供电单元；所述供电单元连接于所述控制器；所述供电单元用于向所述控制器供电。
[0017]通过采用上述技术方案，控制器可以通过供电单元供的电进行工作，因此正姿笔可以不需要外接电源即可进行正常工作，方便了使用者的使用。
[0018]可选的，所述供电单元与所述控制器之间设有电源开关；所述电源开关的输入端与所述供电单元连接，所述电源开关的输出端与所述控制器连接；所述电源开关用于控制所述供电单元向所述控制器的供电。
[0019]通过采用上述技术方案，当使用者需要使用正姿笔时可以打开电源开关，当使用者不需要使用正姿笔时可以关闭电源开关，避免正姿笔在收纳时因放置角度和位置而持续发出预警，导致供电单元的电能被持续消耗，因此通过电源开关的设置，有利于节省供电单元内的电能。
[0020]可选的，所述第二外壳远离第一外壳的一端穿设并滑动连接有笔帽，所述笔帽用于控制所述电源开关。
[0021]通过采用上述技术方案，使用者可以通过按压笔帽控制电源开关，当需要使用正姿笔时，使用者可以按压笔帽打开电源开关，使得供电单元向控制器进行供电，当不需要使用正姿本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，其特征在于：包括笔壳(1)和正姿模块(2)；所述正姿模块(2)设于所述笔壳(1)内，所述笔壳(1)的侧壁位于所述正姿模块(2)的位置处开设有用于所述正姿模块(2)检测距离的窗口(121)；所述正姿模块(2)用于检测使用者头部与书写水平面的距离和所述笔壳(1)与所述书写水平面的角度；若所述距离和/或所述角度超出预设值时，所述正姿模块(2)将发出预警。2.根据权利要求1所述的一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，其特征在于：所述笔壳(1)包括第一外壳(11)和第二外壳(12)，所述第一外壳(11)的一端与所述第二外壳(12)的一端连接，所述第一外壳(11)内穿设有笔芯(5)，所述正姿模块(2)设于所述第二外壳(12)内，所述窗口(121)开设于所述第二外壳(12)侧壁上。3.根据权利要求2所述的一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，其特征在于，所述正姿模块(2)包括：测距单元(21)，所述测距单元(21)设于所述第二外壳(12)内开设有所述窗口(121)的位置处，所述测距单元(21)用于检测所述距离并输出测距数据；角度测量单元(22)，所述角度测量单元(22)用于测量所述角度并输出角度测量数据；控制器(23)，连接于所述测距单元(21)以接收所述测距数据，连接于所述角度测量单元(22)以接收所述角度测量数据，预设有第一距离阈值、第二距离阈值、第一角度阈值和第二角度阈值，所述第一距离阈值小于所述第二距离阈值，所述第一角度阈值小于所述第二角度阈值并大于0
°
，所述第二角度阈值小于等于45
°
；若所述测距数据小于所述第一距离阈值或所述测距数据大于所述第二距离阈值时，则所述控制器(23)输出第一预警信号；若所述角度测量数据小于所述第二角度阈值时，则所述控制器(23)输出第二预警信号；预警单元(24)，连接于所述控制器(23)以接收所述第一预警信号和所述第二预警信号，响应于所述第一预警信号和所述第二预警信号并发出预警提示。4.根据权利要求3所述的一种用于矫正握笔方式与坐姿的正姿笔，其特征在于：所述正姿模块(2)还包括延时单元(25)；所述延时单元(25)设于所述控制器(23)与所述预警单元(24)之间并预设有第一延时时间，所述延时单元(25)与所述控制器(23)连接以接收所述第二预警信号，所述延时单元(25)与所述预警单元(24)连接以向所述预警单元(24)输出所述第二预警信号；若所述延时单元(25)接收到所述第二预警信号的时间大于所述第一延时时间时，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶涛，朱庆，王科，黄定操，
申请(专利权)人：深圳华一精品科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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