按实物颜色来同色书写的主动电容笔的制作方法

本实用新型涉及电容笔
技术领域：
，特别涉及一种按实物颜色来同色书写的主动电容笔。
背景技术：
：目前在线教育发展很快，特别是由于疫情等灾害原因，导致很多人不能外出，只能呆在家中，就更加推动了在线教育。针对于在线教育，那么用户对触控终端、主动电容笔的需求就比较大，像用户呆在家中时，需要做设计，或者家里的小孩需要画画，就对主动电容笔的书写功能有着更多的要求。目前的主动电容笔要根据实物的颜色输出与实物同样颜色的笔迹，来配合触控终端进行设计，画画就不能够实现。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种按实物颜色来同色书写的主动电容笔，旨在增加主动电容笔的使用场景，提升主动电容笔的便捷性。为实现上述目的，本实用新型提出一种按实物颜色来同色书写的主动电容笔，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔包括电源电路、颜色传感器和控制器；所述电源电路与所述控制器的电源端连接，所述颜色传感器与所述控制器的反馈端连接；所述电源电路，用于对输入的电源电压进行转换，以为所述颜色传感器和所述控制器供电；所述颜色传感器，用于检测实物的颜色，以根据所述实物的颜色输出对应的adc信号至所述控制器；所述控制器，用于对所述颜色传感器输出的adc信号进行编码解调，以将编码解调的adc信号经主动电容笔笔尖输出至触控终端。可选地，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括压力检测电路，所述压力检测电路与所述控制器互相连接，用于检测主动电容笔笔尖的压力大小，以输出压力信号至所述控制器。可选地，所述压力检测电路包括压力传感器、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容和放大器；所述压力传感器的电源端与所述电源电路的输出端连接，所述压力传感器的正极输出端、所述第一电容的第二端、所述第二电容的第一端、所述第二电阻的第一端和所述放大器的反相输入端互相连接，所述第一电容的第一端接地，所述第二电容的第二端、所述第二电阻的第二端和所述放大器的输出端互相连接，且为所述压力检测电路的信号输出端，所述压力传感器的负极输出端、所述第一电阻的第一端和所述放大器的同相输入端互相连接，所述第一电阻的第二端接地，所述放大器的电源端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端接地。可选地，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括电池，所述电池的输出端与所述电源电路的输入端连接。可选地，所述电源电路包括第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电感和电源管理芯片；所述第四电容的第一端、所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端和所述第一电感的第一端互相连接，且为所述电源电路的输入端，所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端和所述第六电容的第二端均接地，所述第一电感的第二端与所述电源管理芯片的输入端连接，所述电源管理芯片的输出端与所述第七电容的第一端连接，且为所述电源电路的输出端，所述第七电容的第二端接地。可选地，所述电池为9号干电池。可选地，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括按键电路，所述按键电路的输入端与所述电源电路的输入端连接，用于控制电源电压输出至所述控制器和所述颜色传感器。可选地，所述按键电路包括第三电阻、第八电容和按键开关；所述第三电阻的第一端为所述按键电路的输入端，所述第三电阻的第二端、所述第八电容的第一端和所述按键开关的第一端互相连接，所述第八电容的第二端和所述按键开关的第二端均接地。可选地，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括谐振升压电路，所述谐振升压电路的电源端与所述电源电路的输出端连接，所述谐振升压电路的输入端与所述控制器的输出端连接，所述谐振升压电路的输出端连接主动电容笔的笔尖，用于对所述控制器输出的编码解调后的adc信号进行谐振放大，以经所述主动电容笔的笔尖输出至触控终端。可选地，所述谐振升压电路包括第四电阻、第五电阻、第二电感、第九电容、第十电容、第一开关二极管、第二开关二极管和升压芯片；所述第四电阻的第一端与所述升压芯片的输入端连接，且为所述谐振升压电路的输入端，所述第四电阻的第二端、所述第二电感的第一端和所述第一开关二极管的触发端互相连接，所述第一开关二极管的阴极与所述电源电路的输出端连接，所述第一开关二极管的阳极接地，所述第二电感的第二端与所述第九电容的第一端连接，且为所述主动电容笔的笔尖，所述第九电容的第二端、所述第五电阻的第一端和所述第二开关二极管的触发端互相连接，所述第五电阻的第二端与所述升压芯片的输出端连接，所述第二开关二极管的阳极接地，所述第二开关二极管的阴极、所述第十电容的第二端和所述升压芯片的电源端互相连接，所述第十电容的第一端接地。本实用新型技术方案中的主动电容笔通过包括的电源电路、颜色传感器和控制器，电源电路与控制器的电源端连接，颜色传感器与控制器的反馈端连接。具体是电源电路对输入的电源电压进行转换，以为颜色传感器和控制器供电，颜色传感器检测实物的颜色，以根据实物的颜色输出对应的adc信号至控制器，控制器就对颜色传感器输出的adc信号进行编码解调，并将编码解调的adc信号经主动电容笔笔尖输出至触控终端，显示出与实物颜色一致的笔迹。本实用新型技术方案增加了主动电容笔的使用场景，提升了主动电容笔的便捷性。附图说明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，下面描述中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示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型中按实物颜色来同色书写的主动电容笔一实施例的结构示意图；图2为本实用新型中按实物颜色来同色书写的主动电容笔中颜色传感器一实施例的电路结构示意图；图3为本实用新型中按实物颜色来同色书写的主动电容笔中电源电路一实施例的电路结构示意图；图4为本实用新型中按实物颜色来同色书写的主动电容笔中按键电路一实施例的电路结构示意图；图5为本实用新型中按实物颜色来同色书写的主动电容笔中谐振升压电路一实施例的电路结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10电源电路c3第三电容20颜色传感器c4第四电容30控制器c5第五电容40电池c6第六电容50按键电路c7第七电容60谐振升压电路c8第八电容70压力检测电路c9第九电容r1第一电阻c10第十电容r2第二电阻u1压力传感器r3第三电阻u2放大器r4第四电阻u3电源管理芯片r5第五电阻u4升压芯片l1第一电感k按键开关l2第二电感d1第一开关二极管c1第一电容d2第二开关二极管c2第二电容本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种按实物颜色来同色书写的主动电容笔。在本实用新型一实施例中，如图1所示，该按实物颜色来同色书写的主动电容笔包括电源电路10、颜色传感器20和控制器30；所述电源电路10与所述控制器30的电源端连接，所述颜色传感器20与所述控制器30的反馈端连接；所述电源电路10，用于对输入的电源电压进行转换，以为所述颜色传感器20和所述控制器30供电；所述颜色传感器20，用于检测实物的颜色，以根据所述实物的颜色输出对应的adc信号至所述控制器30；所述控制器30，用于对所述颜色传感器20输出的adc信号进行编码解调，以将编码解调的adc信号经主动电容笔笔尖输出至触控终端。本实施例中，颜色传感器20可以采用型号为tcs34725的传感器，该颜色传感器20提供红色、绿色、蓝色（rgb）和清晰光感应值的数字输出，集成红外阻挡滤光片可最大限度地减少入射光的红外光谱成分，并可精确地进行颜色测量。具有高灵敏度，宽动态范围和红外阻隔滤波器，最小化ir和uv光谱分量效应，以产生准确的颜色测量。并且带有环境光强检测和可屏蔽中断。具体是通过设置在主动电容笔上的颜色传感器20采集实物的颜色，以输出对应的adc信号至控制器30，控制器30对其进行编码解调，并经主动电容笔笔尖输出至触控终端。需要说明的是，颜色传感器20具有电源端、i2c数据输入端、i2c时钟输入端、中断输出端和发光二极管，颜色传感器20可以由电源电路10供电，通过i2c总线与控制器30通讯。颜色传感器20检测的颜色不同，输出的adc信号不同，控制器30就根据adc信号控制主动电容笔输出与实物颜色一致的笔迹，增加了主动电容笔的使用场景，提升了主动电容笔的便捷性。本实用新型技术方案中的主动电容笔通过包括的电源电路10、颜色传感器20和控制器30，电源电路10与控制器30的电源端连接，颜色传感器20与控制器30的反馈端连接。具体是电源电路10对输入的电源电压进行转换，以为颜色传感器20和控制器30供电，颜色传感器20检测实物的颜色，以根据实物的颜色输出对应的adc信号至控制器30，控制器30就对颜色传感器20输出的adc信号进行编码解调，并将编码解调的adc信号经主动电容笔笔尖输出至触控终端，显示出与实物颜色一致的笔迹。本实用新型技术方案增加了主动电容笔的使用场景，提升了主动电容笔的便捷性。在一实施例中，如图2所示，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括压力检测电路70，所述压力检测电路70与所述控制器30互相连接，用于检测主动电容笔笔尖的压力大小，以输出压力信号至所述控制器30。本实施例中，所述压力检测电路70包括压力传感器u1、第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和放大器u2；所述压力传感器u1的电源端与所述电源电路10的输出端连接，所述压力传感器u1的正极输出端、所述第一电容c1的第二端、所述第二电容c2的第一端、所述第二电阻r2的第一端和所述放大器u2的反相输入端互相连接，所述第一电容c1的第一端接地，所述第二电容c2的第二端、所述第二电阻r2的第二端和所述放大器u2的输出端互相连接，且为所述压力检测电路70的信号输出端，所述压力传感器u1的负极输出端、所述第一电阻r1的第一端和所述放大器u2的同相输入端互相连接，所述第一电阻r1的第二端接地，所述放大器u2的电源端与所述第三电容c3的第一端连接，所述第三电容c3的第二端接地。可以理解的是，压力传感器u1的型号为hfd-500s，压力传感器u1设置于主动电容笔的笔尖，在主动电容笔在触控终端上书写时，压力传感器u1就会检测到压力大小，不同压力对应不同的压力等级，压力传感器u1检测到压力后，就输出压力信号至放大器u2进行放大，放大后的压力信号输出至控制器30进行控制，以控制主动电容笔在智能书写板上书写时的笔迹粗细。在一实施例中，如图3所示，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括电池40，所述电池40的输出端与所述电源电路10的输入端连接。进一步地，所述电源电路10包括第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第一电感l1和电源管理芯片u3；所述第四电容c4的第一端、所述第五电容c5的第一端、所述第六电容c6的第一端和所述第一电感l1的第一端互相连接，且为所述电源电路10的输入端，所述第四电容c4的第二端、所述第五电容c5的第二端和所述第六电容c6的第二端均接地，所述第一电感l1的第二端与所述电源管理芯片u3的输入端连接，所述电源管理芯片u3的输出端与所述第七电容c7的第一端连接，且为所述电源电路10的输出端，所述第七电容c7的第二端接地。可以理解的是，电源电路10接入电池40的电源，并将电池40的电源电压转换为供颜色传感器20、控制器30、压力检测电路70等正常工作的电压。其中，电池40可以但不限定于是9号干电池40，根据实际情况设定。在一实施例中，如图4所示，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括按键电路50，所述按键电路50的输入端与所述电源电路10的输入端连接，用于控制电源电压输出至所述控制器和所述颜色传感器20。进一步地，所述按键电路50包括第三电阻r3、第八电容c8和按键开关k；所述第三电阻r3的第一端为所述按键电路50的输入端，所述第三电阻r3的第二端、所述第八电容c8的第一端和所述按键开关k的第一端互相连接，所述第八电容c8的第二端和所述按键开关k的第二端均接地。可以理解的是，按键电路50可以控制电源电路10的开启/关闭，以控制电源电路10为主动电容笔后级电路的供电，即可以控制主动电容笔的工作或是休眠等。在一实施例中，如图5所示，所述按实物颜色来同色书写的主动电容笔还包括谐振升压电路60，所述谐振升压电路60的电源端与所述电源电路10的输出端连接，所述谐振升压电路60的输入端与所述控制器30的输出端连接，所述谐振升压电路60的输出端连接主动电容笔的笔尖，用于对所述控制器30输出的编码解调后的adc信号进行谐振放大，以经所述主动电容笔的笔尖输出至触控终端。本实施例中，所述谐振升压电路60包括第四电阻r4、第五电阻r5、第二电感l2、第九电容c9、第十电容c10、第一开关二极管d1、第二开关二极管d2和升压芯片u4；所述第四电阻r4的第一端与所述升压芯片u4的输入端连接，且为所述谐振升压电路60的输入端，所述第四电阻r4的第二端、所述第二电感l2的第一端和所述第一开关二极管d1的触发端互相连接，所述第一开关二极管d1的阴极与所述电源电路10的输出端连接，所述第一开关二极管d1的阳极接地，所述第二电感l2的第二端与所述第九电容c9的第一端连接，且为所述主动电容笔的笔尖，所述第九电容c9的第二端、所述第五电阻r5的第一端和所述第二开关二极管d2的触发端互相连接，所述第五电阻r5的第二端与所述升压芯片u4的输出端连接，所述第二开关二极管d2的阳极接地，所述第二开关二极管d2的阴极、所述第十电容c10的第二端和所述升压芯片u4的电源端互相连接，所述第十电容c10的第一端接地。需要说明的是，升压芯片u4可以是型号为sn74ahc1g04dckr的电压变换芯片，可以将控制器30输出的编码解调后的adc信号进行放大，并经主动电容笔的笔尖输出至触控终端的屏幕。以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的方案构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12