一种智能笔的制作方法

本实用新型涉及触控技术领域，特别地，涉及一种智能笔。

背景技术：

终端智能设备越来越广泛地出现在人们的生活中，为提升用户操作的便捷度，市场中流通着各种触控智能笔，用来在例如手机、笔记本、平板电脑等终端设备上进行触控操作，可实现专业的绘画及敏感的压感级别与终端设备的屏幕完美结合，更加形象地取代纸质绘画书写的功能并且提升了用户体验。

然而，目前智能笔一般采用按键开关启动或者关闭，这使得智能笔被使用的私密性降低。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于生物特征识别开启的智能笔，以提升智能笔的安全性并且提升了用户体验。

根据本实用新型的一方面，提供一种智能笔，包括笔身和笔尖，所述笔身包括解锁装置，采集生物特征信息；控制器，电连接所述解锁装置，用于识别采集的所述生物特征信息，并根据所述生物特征识别结果启动或者关闭所述智能笔；以及压力开关传感器，位于所述解锁装置上方，并与所述控制器电连接，通过设置感应区以感测触摸操作，其中，所述解锁装置透过所述压力开关传感器采集所述感应区的生物特征信息，所述生物特征识别结果表征识别成功时，所述控制器开启所述智能笔，所述生物特征识别结果表征识别失败时，所述控制器关闭所述智能笔。

优选地，还包括：承载基板，分别位于所述压力开关传感器与所述解锁装置之间，以及位于所述解锁装置与所述控制器之间，

优选地，所述控制器基于所述压力开关传感器的力感测结果控制识别采集的所述生物特征信息，当感测到触摸操作时，所述控制器识别采集的所述生物特征信息，当未感测到触摸操作，所述控制器关闭所述智能笔。

优选地，所述压力开关传感器感测到持续了预定时间的触摸操作时，所述控制器控制关闭所述智能笔。

优选地，位于所述压力开关传感器上的感应区与所述解锁装置之间透明设置。

优选地，所述解锁装置为包括光感应装置，以采集所述生物特征信息，所述生物特征信息为指纹信息或虹膜信息。

优选地，所述智能笔还包括：通信单元，连接所述控制器，当所述生物特征识别成功后，用于与外部终端设备建立通信连接。

优选地，所述智能笔与所述终端设备建立通信连接后，通过通信单元解密所述终端设备中隐藏的文件并在所述终端设备上显示。

优选地，所述通信单元包括蓝牙通信装置。

优选地，所述智能笔还包括：定位单元，连接所述控制器，用于实时提供所述智能笔的位置。

本实用新型提供的智能笔，通过设置压力开关传感器、解锁装置以及控制器，使得通过压力生物特征识别的方式控制开启或者关闭智能笔，既提升了智能笔的私密性，同时先进行压力感测再根据力感测结果控制是否进行生物特征识别操作，避免了不必要的系统损耗。该智能笔设置通信单元，当智能笔开启时，根据控制器的开启信号控制通信单元使得智能笔与终端设备之间自动建立通信连接。并且通信单元在二者建立通信连接的基础上，解密终端设备中隐藏的文件，使得终端设备上显示隐藏的文件，智能笔可以对隐藏的文件进行触摸编辑、触摸管理，提升了智能笔操作的安全性。

优选地，该智能笔还设置有定位功能，通过卫星传输信号传入控制智能笔的应用端，可以实时追踪智能笔的位置。

上述提供的智能笔，通过压力生物特征识别以控制启动智能笔以实现身份验证功能，通过通信单元自动连接外部终端设备并解密其中隐藏的文件以实现隐私保护功能，并通过设置定位单元以实现防盗功能，提升了智能笔的用户体验。其中生物特征识别可以是指纹识别或者虹膜识别。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施例的智能笔的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例的智能笔笔身的内部结构框图；

图3a示出了根据本实用新型实施例的智能笔开启的流程示意图；

图3b示出了根据本实用新型实施例的智能笔关闭的流程示意图；

图4示出了根据本实用新型实施例的智能笔操作隐藏文件的流程示意图；

图5示出了根据本实用新型实施例的智能笔定位功能的原理示意图；

图6示出了根据本实用新型实施例的智能笔笔身部分结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

图1示出了根据本实用新型实施例的智能笔的结构示意图。

如图1所示，智能笔包括笔尖101、笔身102以及感应区103。该智能笔与终端设备建立连接后，方可触摸终端设备的触摸屏，以实现智能操作。

笔尖101位于智能笔的一端，用于触摸终端设备的触摸屏，以实现用户的触摸操作，该触摸操作例如包括书写、点击。该智能笔的外形与普通写字笔的外形类似，笔尖10例如采用银等较大机械强度、耐磨损的材料。

笔身102与笔尖101连接，笔身102中设置有智能笔的内部电路模块，笔身102远离笔尖101的一端设置有感应区103，感应区103用于感应压力操作以及采集用户的生物特征信息，以完成对用户的身份识别验证，进而控制启动或者关断智能笔。

具体地，以下将详细说明智能笔的内部结构。其中，生物特征信息可以是指纹信息或者虹膜信息。

图2示出了根据本实用新型实施例的智能笔笔身的内部结构框图。

如图2所示，智能笔的笔身102中包括电源模块、控制器110、压力开关传感器120、解锁装置、通信单元140以及定位单元150。

电源模块(图中未示出)用于向智能笔的整个系统提供供电。

压力开关传感器120中设置感应区103，用于感测触摸压力，以判断是否发生触摸操作。

解锁装置，用于采集用户的生物特征信息并回传，其中，解锁装置可以是指纹特征传感器、虹膜传感器或者数字键盘解锁装置，在本实施例中，解锁装置优选为指纹特征传感器130，生物特征信息为指纹信息，可以理解的是，当解锁装置为虹膜传感器时，生物特征信号为视觉瞳孔虹膜信息。

具体地，控制器110分别与压力开关传感器120以及指纹特征传感器130电连接，以接收压力开关传感器120输出的力感测结果，并根据该力感测结果控制分析识别指纹特征传感器130回传的指纹信息，当压力开关传感器120感测到触摸操作时，控制器110控制分析识别回传的指纹信息，当压力开关传感器120未感测到触摸操作时，控制器110关闭智能笔。该控制器110包括生物特征识别装置以及开关装置。在本实施例中，生物特征为指纹特征，其开关装置接收指纹特征识别装置的指纹特征识别结果，并根据指纹特征识别结果启动或者关闭智能笔，当指纹特征识别结果表征身份识别成功时，控制器110开启智能笔，当指纹特征识别结果表征身份识别失败时，控制器110关闭智能笔。当压力开关传感器120在预定时间内持续感测到触摸操作时，控制器110关闭主动笔。

解锁装置包括光感应单元，通信单元140连接控制器110，当智能笔开启时，通过通信单元140使得智能笔与外部的终端设备之间通信连接。优选地，通信单元140还包括解密装置，在智能笔与外部的终端设备建立通信连接后，通过通信单元解密外部的终端设备中隐藏的文件，使得隐藏的文件显示在外部的终端设备上，智能笔可以通过触摸操作对隐藏的文件进行编辑、管理。其中，该通信单元140可以包括蓝牙通信装置或红外连接装置等。

用于指纹特征识别的预先预存的指纹信息模板通过指纹特征传感器130存储至控制器110中。优选地，其中预先存储的指纹特征模板可以包括主人指纹特征以及经主人授权的访客指纹特征。当指纹特征为指纹时，访客指纹的数量可以限制，该访客指纹的访问权限可以通过控制器110或者外部的应用端设置，本申请中，主人指纹可以启动智能笔并且解密以显示终端设备中的隐藏文件。

定位单元150例如包括定位装置或者芯片，可以通过卫星传输信号输入智能笔外部的应用端，以实时获得智能笔的位置。

本申请提供的智能笔，通过设置压力开关传感器、指纹特征传感器以及控制器，使得通过压力指纹特征识别的方式控制开启或者关闭智能笔，既提升了智能笔的私密性，同时先进行压力感测再根据力感测结果控制是否进行指纹特征识别操作，避免了不必要的系统损耗。

并且本申请的智能笔，设置通信单元，当智能笔开启时，根据控制器的开启信号控制通信单元使得智能笔与终端设备之间自动建立通信连接。并且通信单元在二者建立通信连接的基础上，解密终端设备中隐藏的文件，使得终端设备上显示隐藏的文件，智能笔可以对隐藏的文件进行触摸编辑、触摸管理，提升了智能笔操作的安全性。

另外本申请的智能笔还设置有定位功能，通过卫星传输信号传入控制智能笔的应用端，可以实时追踪智能笔的位置。

本申请提供的智能笔，通过压力生物特征识别以控制启动智能笔以实现身份验证功能，通过通信单元自动连接外部终端设备并解密其中隐藏的文件以实现隐私保护功能，并通过设置定位单元以实现防盗功能，提升了智能笔的用户体验。

需要注意的是，在本实施例中解锁装置选择指纹特征传感器仅是一优选实施例，在其他可行的实施例中，解锁装置也可以为虹膜传感器或者数字键盘进行解锁。

图3a示出了根据本实用新型实施例的控制智能笔开启的流程示意图。

如图3a所示，示出了智能笔通过压力指纹特征识别以控制开启智能笔的流程步骤，此时智能笔的初始状态为关闭状态，包括以下内容：

步骤s110：触摸感应区。

步骤s120：感测触摸操作。压力开关传感器120感测来自感应区103的触摸压力，以判断是否发生触摸操作。

当感测到触摸操作时，执行步骤s130：指纹特征识别。控制器110包括指纹特征识别装置以及开关装置，当压力开关传感器120感测到触摸操作时，控制器110中的指纹特征识别装置分析识别回传的指纹信息。

当指纹特征识别成功时，执行步骤s140：开启智能笔。控制器110中的开关装置接收指纹特征识别装置的指纹特征识别结果，并根据指纹特征识别结果启动或者关闭智能笔，当指纹特征识别结果表征身份识别成功时，控制器110开启智能笔。

当指纹特征识别失败或者未感测到触摸操作时，执行步骤s150：未开启智能笔。当未感测到触摸操作时，控制器110不进行指纹特征识别并通过控制器110中的开关装置不开启智能笔。或者当指纹特征识别失败时，控制器110通过开关装置不开启智能笔。

图3b示出了根据本实用新型实施例的控制智能笔关闭的流程示意图。

如图3b所示，示出了智能笔通过压力指纹特征识别以控制关闭智能笔的流程步骤，此时智能笔的初始状态为开启状态，包括以下内容：

步骤s210：触摸感应区。

步骤s220：感测触摸操作。压力开关传感器120感测来自感应区103的触摸压力，以判断是否发生触摸操作。

当感测到触摸操作时，执行步骤s230：判断触摸操作是否持续了预定时间。

当触摸操作持续了预定时间时，执行步骤s240：关闭智能笔。控制器110中的开关装置控制关闭智能笔。

当感应到的触摸操作未持续预定时间或者未感测到触摸操作时，执行步骤s250：未关闭智能笔。当未感测到触摸操作时，控制器110中的开关装置不关闭智能笔。或者当感测到的触摸操作未持续预定时间时，控制器110通过开关装置不关闭智能笔。

图4示出了根据本实用新型实施例的智能笔操作隐藏文件的流程示意图。

如图4所示，包括以下步骤：

步骤s310：开启智能笔。通过压力指纹特征识别后开启智能笔。

步骤s320：智能笔与外部终端设备建立通信连接。当智能笔开启时，通过通信单元140使得智能笔与外部的终端设备之间通信连接。

步骤s330：解密外部终端设备中的隐藏文件。在智能笔与外部的终端设备建立通信连接后，智能笔通过通信单元解密外部的终端设备中隐藏的文件，使得隐藏的文件显示在外部的终端设备上。

步骤s340：智能笔操作隐藏文件。智能笔可以通过触摸操作对隐藏的文件进行编辑、管理等操作。

图5示出了根据本实用新型实施例的智能笔定位功能的原理示意图。

如图5所示，智能笔100可以实时或者被设置的定时通过定位单元150向卫星200输出位置坐标。卫星200将接收到的智能笔的位置坐标传送至智能笔应用端300。通过智能笔应用端300可以实时或者定时的掌握智能笔100的位置。

图6示出了根据本实用新型实施例的智能笔笔身部分结构示意图。

上述详细说明智能笔内部控制系统的结构，以下将说明智能笔笔身中关于压力指纹特征识别装置的内部结构关系。

如图6所示，智能笔内部用于身份验证的压力开关传感器120、指纹特征传感器130以及控制器110设置与笔身中，智能笔的感应区裸露并设置在笔身远离笔尖的一端，该感应区设置在压力开关传感器120上。压力开关传感器120通过承载基板121位于指纹特征传感器130的上方，压力开关传感器120与指纹特征传感器130接触的至少边缘部分通过承载基板121连接。压力开关传感器120上的感应区与指纹特征传感器130之间透明设置，指纹特征传感器130透过压力开关传感器120采集感应区处的指纹信息，其中，指纹特征传感器130例如包括光感应装置，压力开关传感器120为透明的薄膜材料制备而成。指纹特征传感器130通过承载基板121连接设置于控制器110的上方。其中，压力开关传感器120与指纹特征传感器130分别与控制器110电连接以实现压力指纹特征识别功能。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。