一种辅助用户书写的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种辅助用户书写的装置，包括用于套在用户手上的手环、用于套在书写笔上的笔环、以及用于连接所述手环和笔环的连接机构；所述手环设有坐姿检测提醒机构；所述坐姿检测提醒机构包括坐姿检测提醒电路，所述坐姿检测提醒电路包括电源U1、开关K1、红外发射管Q1与红外接收管Q2、LED灯、电阻R1-R4、电容C1、电位器R5、比较器Q3。通过本实用新型的技术方案，能够减轻由于书写过程中用力握笔造成的手臂酸痛问题，同时还能在用户书写过程中检测并提醒用户的不规范坐姿。
【专利说明】—种辅助用户书写的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及教辅设备领域，尤其涉及一种辅助用户书写的装置。
【背景技术】
[0002]小学生近视比例逐渐增加且呈现年龄下移的趋势，成为家长普遍担忧的问题。因此产生了许多教辅产品，例如学生纠正坐姿桌椅、专用坐姿纠正器、或者一些佩戴在胸前的可穿戴式坐姿提醒器，这些教辅产品通过各自不同的途径帮助孩子解决坐姿不良的问题。然而现有的教辅产品仅仅是被动的提醒或强制的纠正，容易遭到孩子的抗拒，不能较好坚持，导致不能真正的解决孩子学习时的坐姿问题。
[0003]经统计孩子学习时的坐姿问题包括握笔方式不对、写字时间过长、姿势不良、无意识的低头、光线暗等，从单一方面纠正孩子坐姿正确都是比较难以奏效的。另外，由于孩子的臂力和腕力都比较弱，长时间的书写容易导致手腕发酸疲惫，进而加重坐姿不良或者握笔姿势不正确，同时也不利于孩子的身体健康。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提出一种辅助用户书写的装置，能够减轻由于书写过程中用力握笔造成的手臂酸痛问题，以及在用户书写过程中检测并提醒用户的不规范坐姿。
[0005]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种辅助用户书写的装置，包括用于套在用户手上的手环、用于套在书写笔上的笔环、以及用于连接所述手环和笔环的连接机构，所述手环设有坐姿检测提醒机构；
[0007]所述坐姿检测提醒机构包括坐姿检测提醒电路，所述坐姿检测提醒电路包括电源U1、开关K1、红外发射管Ql与红外接收管Q2、LED灯、电阻R1-R4、电容Cl、电位器R5、比较器Q3，其中，
[0008]Ul的输出负极连接Kl 一端，Kl另一端连接R5 —端、Ql —端、Q2 —端、Cl 一端、Q3的接地端，Ul的输出正极连接Q3的VCC端、R5另一端、Rl —端、R2 —端、R3 —端、LED灯的正极，Rl另一端连接Ql另一端、R2另一端连接Q2另一端、Cl另一端、Q3的输入负端，R5的滑动触头连接Q3的输入正端，Q3的输出端连接R3另一端、R4 一端，R4另一端连接LED灯的负极；
[0009]工作时，合上开关Kl，Ql发射出一定频率的红外线，当有用户头部进入Ql检测范围时，所述红外线被反射回来被Q2接收，通过Q3比较之后LED灯亮起。
[0010]其中，还包括设在分别设在Ql、Q2前端用于聚焦的透镜。
[0011]其中，所述Rl、R2、R3阻值均为1K Ω，R4阻值为IK Ω，R5最大阻值为1K Ω，Cl电容值为104F。
[0012]其中，所述Q3为LM393双电压比较器。
[0013]其中，所述连接机构由弹性材料制成。
[0014]实施本实用新型实施例，具有如下有益效果:
[0015]本实用新型的辅助用户书写的装置，通过套在用户手上的手环、套在书写笔上的笔环、以及连接所述手环和笔环的连接机构，可限定用户书写过程中书写笔与用户手部的相对位置，使得用户书写过程中握笔更省力，减轻长时间书写造成了手臂酸痛现象，同时也有利于形成良好的握笔姿势；进一步的，通过坐姿检测提醒机构实时检测书写过程中用户头部是否进入检测范围内，以此判断用户书写过程中的坐姿是否不规范，若是，则通过LED灯提醒用户。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
[0017]图1是本实用新型实施例的一种辅助用户书写的装置的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型实施例的一种辅助用户书写的装置的坐姿检测提醒电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合本实用新型的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]结合图1对本实用新型的第一实施例进行说明。
[0021]如图1所示，本实用新型第一实施例的一种辅助用户书写的装置包括:用于套在用户手上的手环1、用于套在书写笔上的笔环2、以及用于连接所述手环I和笔环2的连接机构3。所述手环I设有检测范围预定的坐姿检测提醒机构4。当在坐姿检测提醒机构的检测范围内检测到用户头部时，可判定为用户当前书写的坐姿不规范，LED灯亮以提醒用户纠正不良坐姿。
[0022]较佳的，本实施例中坐姿检测提醒机构4设于手环I的上方，使得手环I正常使用时坐姿检测提醒机构4偏向于人脸，当用户低头或者弯腰或者眼睛距离书写笔较近时，坐姿检测提醒机构4便能检测到用户头部，进而控制LED灯的亮灭。该方式不会打扰用户及身边的人，便于推广应用。
[0023]进一步的，本实施例中所述坐姿检测提醒机构4包括坐姿检测提醒电路，所述坐姿检测提醒电路包括电源U1、开关K1、红外发射管Ql与红外接收管Q2、LED灯5、电阻R1-R4、电容Cl、电位器R5、比较器Q3，其中，电位器R5是具有三个连接端、阻值可调节的电阻元件，通常是由电阻体与转动或滑动系统组成，即靠一个动触点在电阻体上移动，获得部分电压输出。
[0024]本实施例中，如图2所示，Ul的输出负极连接Kl 一端，Kl另一端连接R5—端、Ql一端、Q2 —端、Cl 一端、Q3的接地端，Ul的输出正极连接Q3的VCC端、R5另一端、Rl —端、R2 —端、R3 一端、LED灯5的正极，Rl另一端连接Ql另一端、R2另一端连接Q2另一端、Cl另一端、Q3的输入负端，R5的滑动触头连接Q3的输入正端，Q3的输出端连接R3另一端、R4一端，R4另一端连接LED灯5的负极。
[0025]在本实施例中，坐姿检测提醒电路工作时，合上开关Kl，Ql发射出一定频率的红外线，当有用户头部进入Ql检测范围时，所述红外线被反射回来被Q2接收，通过Q3比较之后LED灯5亮起。提醒用户坐姿有问题，然后可通过电位器R5调节检测距离，可调整坐姿检测提醒机构4的检测距离5-30cm，检测角度为30度扇形范围。例如用户书写过程中若弯腰或者低头时，用户头部与手环I的相对角度可能落入O?30度、相对距离在5?30cm，此时可判断出用户当前的书写坐姿不正确，LED灯5亮提醒用户。
[0026]由于红外测距是比较成熟的技术，所以很多种电路原理设计都可以实现，也可以借助E18-D80NK等这类模组直接实现检测。所以这里不能穷举所有电路形式。本方案的坐姿检测方式具有干扰小、便于装配、使用方便等特点。
[0027]较佳的，本实施例中Rl、R2、R3阻值均为1K Ω，R4阻值为1ΚΩ，R5最大阻值为1K Ω, Cl电容值为104F ；Q3选用LM393双电压比较器，具有高增益，宽频带器件，当输出端到输入端有寄生电容而产生耦合，则很容易产生振荡；电源Ul电压选用压降5V的微型电池。上述元器件参数，仅为本实用新型的一个优选实施方式，本实用新型还可以有其它的实施方式，针对不同的应用环境，所属【技术领域】的普通技术人员，根据公知常识，无需创造性劳动，可以对元器件参数进行调整。
[0028]进一步的，本实施例的辅助用户书写的装置还包括设在分别设在Ql、Q2前端用于聚焦的透镜。利用透镜的聚焦作用适应远距离探测，以增加检测距离。
[0029]进一步的，本实施例的所述手环I还设有光敏器件，用户书写过程中，当所述光敏器件检测到的环境光强度不在设定的范围时，控制LED灯发出提醒信号。光线过暗或过亮均提醒用户，以便用户及时调整书写环境光强度从而保护眼睛不受伤害。
[0030]较佳的，为了提高用户的舒适度，本实施例中所述连接机构3由弹性材料制成的连接轴，所述手环I与笔环2弹性连接。使得手环I与笔环2的相对角度、相对距离均有一定的变化空间，增加书写过程中的舒适性，书写灵活。
[0031]较佳的，本实施例中所述手环I可设计为套在食指上的指环、或者手套式的手套环，另外指环还可延伸为可分别套住多个手指的指环结构，以实现固定手环I在用户手部的位置的目的。本实用新型中对手环I的材质和形状不作限定。
[0032]较佳的，本实施例中所述笔环2的大小可调以适应不同粗细的书写笔，例如可所述笔环2采用弹性材料制成。因为本实用新型中笔环2用于套住书写过程中书写笔的结构，该部分最好采用伸缩性比较好的材料，可以适应不同粗细的笔进行固定，增加书写过程中的舒适性，不会太僵硬。
[0033]通过上述实施例，可使用户书写过程中握笔更省力，减轻了长时间书写导致的手臂酸痛的问题，还可纠正握笔姿势；另外还可及时提醒用户的不良坐姿，解决坐姿问题，预防近视都有很好作用；本实用新型检测精准高，实现成本相对较低，容易推广。
[0034]以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利要求范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，仍属本实用新型所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种辅助用户书写的装置，其特征在于，包括用于套在用户手上的手环(I)、用于套在书写笔上的笔环(2)、以及用于连接所述手环(I)和笔环(2)的连接机构(3)，所述手环(I)设有坐姿检测提醒机构(4)； 所述坐姿检测提醒机构(4)包括坐姿检测提醒电路，所述坐姿检测提醒电路包括电源Ul、开关K1、红外发射管Ql与红外接收管Q2、LED灯(5)、电阻R1-R4、电容Cl、电位器R5、比较器Q3，其中， Ul的输出负极连接Kl 一端，Kl另一端连接R5 —端、Ql —端、Q2 —端、Cl 一端、Q3的接地端，Ul的输出正极连接Q3的VCC端、R5另一端、Rl —端、R2 —端、R3 —端、LED灯(5)的正极，Rl另一端连接Ql另一端、R2另一端连接Q2另一端、Cl另一端、Q3的输入负端，R5的滑动触头连接Q3的输入正端，Q3的输出端连接R3另一端、R4 一端，R4另一端连接LED灯(5)的负极； 工作时，合上开关K1，Q1发射出一定频率的红外线，当有用户头部进入Ql检测范围时，所述红外线被反射回来被Q2接收，通过Q3比较之后LED灯(5)亮起。
2.根据权利要求1所述的辅助用户书写的装置，其特征在于，还包括设在分别设在Q1、Q2前端用于聚焦的透镜。
3.根据权利要求1所述的辅助用户书写的装置，其特征在于，所述R1、R2、R3阻值均为1K Ω，R4阻值为1ΚΩ，R5最大阻值为1K Ω，Cl电容值为104F。
4.根据权利要求1所述的辅助用户书写的装置，其特征在于，所述Q3为LM393双电压比较器。
5.根据权利要求1所述的辅助用户书写的装置，其特征在于，所述连接机构(3)由弹性材料制成。
【文档编号】B43K23/00GK203931123SQ201420379373
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】郑战海 申请人:广东小天才科技有限公司