智能笔与智能笔系统的制作方法

本发明涉及书写工具技术领域，尤其是涉及一种智能笔与智能笔系统。

背景技术：

书写工具是指用来写字的工具，一般可以通过此工具来记录或书写文字。硬笔书写方便，主要因为使用工具比较简单。

硬笔指钢笔、铅笔、圆珠笔、蘸水笔、签字笔、粉笔等笔尖为硬质材料的笔，相对于传统的书写工具，毛笔无法像硬笔那样书写灵活、方便、快捷。

但是，硬笔由于笔尖为硬质材料而容易损坏，一般的坠落便容易使铅笔、圆珠笔、中性水笔等硬笔的笔芯被摔坏，导致笔芯无法使用。而且，归属于某个人的笔属于私人物品，很多人不愿意被别人使用以及共享。目前，各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种智能笔与智能笔系统，以解决现有技术中存在的各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种智能笔，包括：笔杆、笔芯、指纹识别装置、加速度传感器以及控制装置；

所述指纹识别装置与所述加速度传感器设置于所述笔杆上；

所述控制装置根据所述指纹识别装置检测到的指纹识别信息，控制所述笔芯缩回至所述笔杆的内部；

所述控制装置还根据所述加速度传感器检测到的移动信息，控制所述笔芯缩回至所述笔杆的内部。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述指纹识别装置根据预设指纹识别采集的指纹，确定指纹识别信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括处理器；

所述处理器通过对比重力加速度与所述加速度传感器测量到的加速度，确定移动信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述加速度传感器包括：三轴加速度传感器、线性加速度传感器以及重力感应仪中的至少一种。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：设置于所述笔杆尾部的光传感器；

所述控制装置在所述光传感器检测到的亮度超出预设亮度范围时，控制所述笔芯缩回至所述笔杆的内部。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括：显示装置；

所述显示装置在所述光传感器检测到的亮度超出预设亮度范围时，进行光线不符提示。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述显示装置在所述指纹识别信息为指纹不符合时，进行指纹不符提示。

所述显示装置在所述指纹识别信息为指纹不符合时，进行指纹不符提示。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括：蜂鸣器；

所述蜂鸣器在所述指纹识别信息为指纹不符合时，发出声音。

第二方面，本发明实施例还提供一种智能笔系统，包括：终端以及如第一方面的智能笔；

所述终端与所述智能笔通过无线通信连接；

所述智能笔向所述终端发送所述指纹识别信息。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：服务器；

所述终端录入预设指纹，并发送至所述服务器；

所述智能笔将所述指纹识别装置采集的指纹，发送至所述服务器；

所述服务器将所述预设指纹与所述采集的指纹进行匹配，得到匹配数据；

所述服务器根据所述匹配数据得到笔芯控制信号，并将所述信号发送至所述智能笔。

本发明实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本发明实施例提供的智能笔与智能笔系统中，智能笔包括：控制装置、指纹识别装置、笔杆、笔芯与加速度传感器，指纹识别装置与加速度传感器设置于笔杆上，控制装置根据指纹识别装置检测到的指纹识别信息控制笔芯缩回至笔杆的内部，控制装置还根据加速度传感器检测到的移动信息控制笔芯缩回至笔杆的内部，通过控制装置根据指纹识别装置检测到的指纹识别信息控制笔芯缩回至笔杆的内部，实现了通过指纹识别保障某个笔由固定的人使用；同时，通过控制装置根据加速度传感器检测到的移动信息控制笔芯缩回至笔杆的内部，实现了通过对笔的运动进行感应而避免笔芯被摔坏，从而解决了现有技术中存在的各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便的技术问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明实施例提供的智能笔的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的智能笔的另一结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的智能笔中，光传感器的具体结构示意图；

图4为本发明实施例提供的智能笔系统的结构示意图。

图标：1-智能笔；11-笔杆；12-笔芯；13-指纹识别装置；14-加速度传感器；15-控制装置；16-处理器；17-光传感器；18-显示装置；2-智能笔系统；21-终端；22-服务器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

目前，各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便，基于此，本发明实施例提供的一种智能笔与智能笔系统，可以解决现有技术中存在的各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便的技术问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种智能笔与智能笔系统进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供的一种智能笔，如图1所示，智能笔1可以包括：笔杆11、笔芯12、指纹识别装置13、加速度传感器14以及控制装置15。

进一步的是，指纹识别装置13与加速度传感器14可以设置于笔杆11上。控制装置15可以根据加速度传感器14检测到的移动信息，控制笔芯12缩回至笔杆11的内部。

此外，控制装置15还可以根据指纹识别装置13检测到的指纹识别信息，控制笔芯12缩回至笔杆11的内部。指纹识别装置13可以根据预设指纹识别采集的指纹，确定指纹识别信息。

在实际应用中，也可以在识别出采集指纹与预设指纹的一致率小于预设值时，确认为非预设使用者，则控制笔芯12缩回至笔杆11的内部，以防止其他人员使用该智能笔1。

如图2所示，智能笔1还可以包括处理器16，处理器16通过对比重力加速度与加速度传感器14测量到的加速度，确定移动信息。

其中，加速度传感器14可以包括：三轴加速度传感器、线性加速度传感器以及重力感应仪中的至少一种。加速度传感器14还可以包括：三轴陀螺仪、方位角传感器等。

如图3所示，智能笔1还可以包括：设置于笔杆11尾部的光传感器17。控制装置15可以在光传感器17检测到的亮度超出预设亮度范围时，控制笔芯12缩回至笔杆11的内部。

作为本实施例的另一种实施方式，光传感器17也可以为光亮度传感器，通过感应光线检测亮度，从而根据亮度控制笔芯12的缩回。

如图3所示，智能笔1还可以包括：显示装置18。显示装置18可以在光传感器17检测到的亮度超出预设亮度范围时，进行光线不符提示。另外，显示装置18还可以为触摸显示屏，用户可以通过智能笔1上的按键或者触摸显示屏将密码输入到智能笔1。

本实施例中，智能笔1还可以包括：蜂鸣器，蜂鸣器可以在指纹识别信息为指纹不符合时，发出声音。蜂鸣器还可以在光传感器17检测到的亮度超出预设亮度范围时，发出声音，从而提示用户的书写环境中光线的条件不符合要求。

作为本实施例的优选实施方式，智能笔1还可以包括：定位单元。定位单元可以确定智能笔1所处位置，可以对智能笔1进行精确定位，并发送其定位信息，从而实现用户对智能笔1的监控，提高用户使用智能笔1的便捷度。

现有的各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致笔的使用不方便。

本实施例中，智能笔1增加笔杆11、笔芯12、指纹识别装置13、加速度传感器14以及控制装置15、处理器16、光传感器17、显示装置18等。智能笔1通过控制装置15根据指纹识别装置13检测到的指纹识别信息控制笔芯12缩回至笔杆11的内部，实现了通过指纹识别保障某个笔由固定的人使用。同时，智能笔1通过控制装置15根据加速度传感器14检测到的移动信息控制笔芯12缩回至笔杆11的内部，实现了通过对智能笔1的运动进行感应而避免笔芯被摔坏，从而解决了现有技术中存在的各种硬笔除了书写功能外，不能保证某个笔由固定的人使用，而且不能避免由于摔坏而经常更换笔芯，导致使用不方便的技术问题。

实施例二：

本发明实施例提供的一种智能笔系统，如图4所示，智能笔系统2可以包括：终端21以及上述实施例一提供的智能笔。

作为一个优选方案，终端21与智能笔1可以通过无线通信连接，智能笔1还可以向终端21发送指纹识别信息。

作为本实施例的另一种实施方式，智能笔1还可以包括：服务器22。终端21可以录入预设指纹，并发送至服务器22，智能笔1可以将指纹识别装置13采集的指纹，发送至服务器22，服务器22可以将预设指纹与采集的指纹进行匹配，得到匹配数据，服务器22再根据匹配数据得到笔芯12控制信号，并将信号发送至智能笔1。其中，终端21可以为智能终端服务器22可以为云服务器。

进一步，通过指纹识别实现智能笔1的开启。智能笔1上安装有指纹识别装置13，任意用户通过智能终端录入指纹信息，上传至云服务器，当用户需要使用智能笔1的时候，可以拿起任意一支智能笔1，将手指触摸到指纹识别区，智能笔1采集到用户指纹，并通过通讯模块，将指纹信息发送至云服务器，云服务器进行比对，若匹配到已经注册的用户指纹，云服务器则给智能笔1发送指令，智能笔1的笔芯12伸出笔杆11，实现智能笔1的正常使用，若匹配不到已注册的指纹，则用户无法使用该支智能笔1。

在一种实现方式中，智能笔1还可以通过密码的形式进行开启，例如：任意用户能够在智能终端上打开与智能笔1对应的程序，进行身份信息注册，输入笔身的唯一识别码，或者扫描笔身的二维码，智能终端给用户产生一个密码，用户通过智能笔1上的按键或者触摸显示屏将密码输入到智能笔1，从而使智能笔1的笔芯12伸出，实现智能笔1的正常使用。

在另一种实现方式中，智能笔1还可以通过无线通讯的方式进行开启，例如：智能终端给云服务器发送指令，云服务器给智能笔1的通讯模块发送指令，最后实现智能笔1的笔芯12伸出，从而实现智能笔1的正常使用。

另外，智能笔1还可以通过蓝牙的方式进行开启，例如：智能终端可以通过蓝牙与智能笔1内的蓝牙模块进行连接，连接成功后笔芯12驱动结构将笔芯12伸出，实现智能笔1的正常使用。

本发明实施例提供的智能笔系统，与上述实施例提供的智能笔具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

其中，处理器16可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述功能可以通过处理器16中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器16可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各功能。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的功能可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。