本實(shí)用新型涉及文具領(lǐng)域，尤其涉及一種筆套。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有一種防近視筆的文具，其屬于一種內(nèi)置傳感器和智能芯片的書寫筆，筆身尾端設(shè)置360°紅外電子眼，監(jiān)控學(xué)生低頭寫字，當(dāng)眼睛與桌面的距離過近時(shí)，筆芯自動(dòng)縮回筆內(nèi)。同時(shí)在筆身前端筆尖處，設(shè)置觸摸感應(yīng)，當(dāng)手指沒有握住金屬觸摸片寫字時(shí)，筆芯自動(dòng)縮回筆內(nèi)。端正坐姿和握姿，筆芯自動(dòng)伸出，對保護(hù)視力有積極效果。

然而這種防近視筆內(nèi)的傳感器一體封裝在筆內(nèi)，無法拆卸，當(dāng)筆需要更換使用時(shí)，則需要整體更換或換筆芯，且由于筆芯只能兼容自己生產(chǎn)的筆芯筆頭，對筆芯的長短，大小尺寸都有嚴(yán)格要求，而他們定制的筆芯成本高，且容易造成浪費(fèi)，當(dāng)用戶需要不同種類的筆進(jìn)行書寫時(shí)，則無法對視力進(jìn)行良好的保護(hù)，以及上述防近視筆成本高造價(jià)貴不利于推廣使用，也不易于更換，同時(shí)由于設(shè)置了多個(gè)紅外電子眼、觸摸感應(yīng)和筆芯伸縮機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致防近視筆的功耗高，不耐用，其通過開關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)工作，一旦學(xué)生使用完畢后忘記關(guān)閉，則會(huì)耗費(fèi)大量電量，為往后的使用方便性大打折扣。再加上強(qiáng)制縮回筆頭，中止和干擾小朋友書寫，這種在兒童需要培養(yǎng)集中精力做事的階段，打斷兒童專注做事是不利于兒童健康成長的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種智能防近視和校正握姿的筆套。

為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型提供一種筆套，包括殼體和電子裝置，所述電子裝置設(shè)置在所述殼體上，所述電子裝置包括紅外傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器、提醒單元和處理單元，殼體設(shè)置用于與筆連接的連接部，紅外傳感器的出射方向與所述殼體的軸向之間的夾角為預(yù)設(shè)角度，紅外傳感器向處理單元輸出距離信號(hào)，運(yùn)動(dòng)傳感器設(shè)置在殼體上，運(yùn)動(dòng)傳感器向處理單元輸出角度信號(hào)和加速度信號(hào)，提醒單元用于輸出提醒信號(hào)，處理單元根據(jù)距離信號(hào)、角度信號(hào)和加速度信號(hào)向提醒單元輸出控制信號(hào)。

由上述方案可見，通過在紅外傳感器和運(yùn)動(dòng)傳感器設(shè)置在筆套上，使得筆套安裝到筆上進(jìn)行書寫時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)獲取筆的書寫軌跡、運(yùn)動(dòng)幅度和運(yùn)動(dòng)頻率，從而能夠利用處理單元判斷得出當(dāng)前是否處于書寫狀態(tài)，當(dāng)處于書寫狀態(tài)，處理單元通過將角度信號(hào)與預(yù)設(shè)角度數(shù)值進(jìn)行比較，從而能夠判斷得出筆的傾斜是否處于預(yù)設(shè)傾斜角度，繼而能夠反映出當(dāng)前用戶的握姿是否正確，如不正確，則通過提醒單元發(fā)出聲音或震動(dòng)的提醒，實(shí)現(xiàn)智能地對用戶的握姿進(jìn)行提醒校正，如不處于書寫狀態(tài)，則可對相應(yīng)的傳感器進(jìn)行關(guān)閉有效地降低功耗，以及利用紅外傳感器對看書距離進(jìn)行檢測，從而有效地預(yù)防近視，同時(shí)由于筆套是可拆卸地與筆連接，使得筆套可安裝至不同筆進(jìn)行使用，從而減少浪費(fèi)和提高產(chǎn)品廣泛適用性，成本低易于推廣。

更進(jìn)一步的方案是，筆套還包括光線傳感器，光線傳感器設(shè)置在殼體的軸向外壁上，光線傳感器向處理單元輸出光線信號(hào)，處理單元根據(jù)光線信號(hào)向提醒單元輸出控制信號(hào)。

由上可見，為了為用戶提供更加良好的書寫環(huán)境，通過光線傳感器對環(huán)境的光亮程度進(jìn)行檢測，如果環(huán)境光過強(qiáng)或過弱均會(huì)發(fā)出提醒，從而能夠有效保護(hù)用戶的視力。

更進(jìn)一步的方案是，筆套還包括計(jì)時(shí)模塊，計(jì)時(shí)模塊向處理單元輸出時(shí)間信號(hào)，處理單元根據(jù)時(shí)間信號(hào)向提醒單元輸出控制信號(hào)。

由上可見，通過計(jì)時(shí)模塊的設(shè)置并對書寫時(shí)長進(jìn)行計(jì)時(shí)，過長的話則進(jìn)行相應(yīng)的提醒。

更進(jìn)一步的方案是，提醒單元包括震動(dòng)模塊、聲音模塊或燈光模塊；震動(dòng)模塊根據(jù)控制信號(hào)震動(dòng)；聲音模塊根據(jù)控制信號(hào)發(fā)出聲音；燈光模塊根據(jù)控制信號(hào)發(fā)出燈光。

由上可見，提醒的方式具有多種，可以通過多種途徑對用戶進(jìn)行及時(shí)的提醒，使得用戶能夠有效地糾正握姿或看書距離。

更進(jìn)一步的方案是，連接部為殼體的沿軸向開設(shè)的盲孔。

更進(jìn)一步的方案是，筆套還設(shè)置有充電觸針，充電觸針設(shè)置在盲孔的底面。

由上可見，通過盲孔的設(shè)置方便不同種類的筆進(jìn)行安裝連接，并對充電觸針進(jìn)行隱藏式設(shè)置，使得盲孔的設(shè)置不僅方便與筆的連接，還可以方便對充電裝置連接。

更進(jìn)一步的方案是，筆套還包括通訊模塊，通訊模塊用于向外輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。

由上可見，處理單元可對握姿和坐姿等信息通過通訊模塊將相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到移動(dòng)終端上與智能網(wǎng)關(guān)上，通過移動(dòng)終端的客戶端與網(wǎng)關(guān)設(shè)備可直觀的了解到相關(guān)的圖表統(tǒng)計(jì)信息。

更進(jìn)一步的方案是，殼體包括下殼體和上殼體，上殼體可繞軸向旋轉(zhuǎn)地與下殼體連接，上殼體沿周向設(shè)置有透射部；

電子模塊固定安裝在上殼體，紅外傳感器的出射光線穿過透射部。

更進(jìn)一步的方案是，筆套還包括配重塊，配重塊固定安裝在上殼體內(nèi)。

更進(jìn)一步的方案是，紅外傳感器包括發(fā)射紅外傳感器和接收紅外傳感器，透射部包括第一透射部和第二透射部，發(fā)射紅外傳感器的出射光線穿過第一透射部，接收紅外傳感器接收的反射光線穿過第二透射部。

由上可見，通過上殼體可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置，使得紅外傳感器的照射角度可調(diào)，并在配重塊的作用下，在書寫使用時(shí)，能夠使得紅外傳感器調(diào)整角度并朝向用戶頭部出射檢測光線，能夠提高檢測的精確度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的筆套第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本實(shí)用新型的筆套第一實(shí)施例的在另一視角下的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本實(shí)用新型的筆套第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖。

圖4是本實(shí)用新型的筆套第一實(shí)施例的系統(tǒng)框圖

圖5是本實(shí)用新型的筆套第一實(shí)施例的原理示意圖。

圖6是本實(shí)用新型的筆套第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖7是本實(shí)用新型的筆套第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖。

圖8是本實(shí)用新型的筆套第二實(shí)施例中上殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)原理示意圖。

圖9是本實(shí)用新型的筆套第二實(shí)施例的原理示意圖。

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

筆套第一實(shí)施例：

參照圖1至圖4，圖1和圖2是筆套1的結(jié)構(gòu)圖，圖3是筆套1的結(jié)構(gòu)分解圖，圖4是筆套1的系統(tǒng)框圖，筆套1包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的電子單元，電子單元包括基板、處理單元2、紅外傳感器21、運(yùn)動(dòng)傳感器22、提醒單元23、光線傳感器24、計(jì)時(shí)模塊25和通訊模塊26。殼體大致呈圓柱狀設(shè)置并在其內(nèi)部形成容納腔，殼體包括上殼體11、中殼體12和下殼體13，上殼體11的軸向端面上設(shè)置有通孔111，中殼體12沿軸向開設(shè)有通孔121，并在徑向外壁即周壁上設(shè)置有通孔122，下殼體13設(shè)置有用于與筆連接的連接部，連接部為沿徑向朝外地設(shè)置有盲孔131，在盲孔131的底面上貫穿地設(shè)置有通孔132。紅外傳感器21設(shè)置在通孔122上，其用于檢測來自側(cè)面的距離信號(hào)，光線傳感器設(shè)置在通孔111上，其用于檢測來自軸向外側(cè)的光線信號(hào)。在容納腔內(nèi)還是設(shè)置有充電觸針27，充電觸針穿過所述通孔132，充電觸針27的接觸面位于在盲孔的底面，通過充電觸針27可為筆套的電池模塊進(jìn)行充電。

基板用于承載或連接處理單元2、紅外傳感器21、運(yùn)動(dòng)傳感器22、提醒單元23、光線傳感器24、計(jì)時(shí)模塊25和通訊模塊26。紅外傳感器21的出射方向與所述殼體的軸向之間的夾角為預(yù)設(shè)角度，在本實(shí)施例中，優(yōu)選地選擇90度設(shè)置，紅外傳感器21的出射方向朝向殼體徑向地設(shè)置，當(dāng)然還以傾斜一銳角或鈍角地設(shè)置，紅外傳感器21的出射方向能夠朝向用戶便能實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的。紅外傳感器21用于檢測用戶頭部和桌面（即筆頭）之間的距離，檢測方式具有多種，可以對頭部和桌面分別進(jìn)行距離檢測，繼而能夠計(jì)算得出頭部和桌面之間的距離，具體工作原理為，一個(gè)紅外發(fā)射頭發(fā)射紅外線，經(jīng)頭部反射后，被光敏晶體管接收到，通過處理單元計(jì)算反射光的能量并能判斷出頭部與筆頭之間的距離。然后通過該距離及筆桿的傾斜角度再計(jì)算出頭部與桌面的距離，隨后紅外傳感器21向處理單元輸出距離信號(hào)。

運(yùn)動(dòng)傳感器22可對三軸加速度以及傾斜角度進(jìn)行檢測，并向處理單元2輸出角度信號(hào)和加速度信號(hào)，光線傳感器24用于檢測環(huán)境光的強(qiáng)度，光線傳感器24向處理單元2輸出光線信號(hào)，計(jì)時(shí)模塊25用于計(jì)算時(shí)長，計(jì)時(shí)模塊25向處理單元2輸出時(shí)間信號(hào)。提醒單元23包括震動(dòng)模塊、聲音模塊和燈光模塊，震動(dòng)模塊用于發(fā)生震動(dòng)，聲音模塊用于發(fā)出提醒聲音，燈光模塊用于發(fā)出提醒燈光。通訊模塊26可采用藍(lán)牙模塊或4G通訊模塊等，通過通訊模塊26可與移動(dòng)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將相關(guān)的一些數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)發(fā)送到移動(dòng)終端記錄并顯示。

參照圖5，筆套1通過連接部131套在筆3外，當(dāng)用戶在使用筆3進(jìn)行書寫時(shí)，運(yùn)動(dòng)傳感器22能夠?qū)崟r(shí)獲取筆的書寫軌跡、運(yùn)動(dòng)幅度和運(yùn)動(dòng)頻率等，繼而向處理單元輸出相應(yīng)的傾斜信號(hào)和加速度信號(hào)，使得處理單元根據(jù)其判斷得出當(dāng)前是否處于書寫狀態(tài)。如果筆是平躺放置，且沒有相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，則代表筆處于非書寫狀態(tài)或非使用狀態(tài)，可將光線傳感器、紅外傳感器、通訊模塊和計(jì)時(shí)模塊關(guān)閉，以降低功耗。

當(dāng)處理單元2判斷得出當(dāng)前處于書寫狀態(tài)時(shí)，則激活相應(yīng)的傳感器和模塊，處理單元2通過將角度信號(hào)與預(yù)設(shè)角度數(shù)值進(jìn)行比較，如果角度信號(hào)不在預(yù)設(shè)角度數(shù)值范圍內(nèi)，則表明用戶的握姿錯(cuò)誤，隨后處理單元2根據(jù)角度信號(hào)和加速度信號(hào)向提醒單元23發(fā)出控制信號(hào)，使提醒單元23發(fā)出震動(dòng)提醒、聲音提醒或燈光提醒。以及紅外傳感器21檢測用戶和桌面之間的距離是否低于預(yù)設(shè)值，如是，則處理單元2根據(jù)距離信號(hào)向提醒單元23發(fā)出控制信號(hào)。光線傳感器24用于檢測當(dāng)前環(huán)境光的光強(qiáng)是否過強(qiáng)或過弱，如不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則處理單元2根據(jù)光線信號(hào)向提醒單元23發(fā)出控制信號(hào)。計(jì)時(shí)模塊2則通過計(jì)算書寫時(shí)長，如果書寫時(shí)間過長，則處理單元2根據(jù)時(shí)間信號(hào)向提醒單元23輸出控制信號(hào)。處理單元2可對書寫的時(shí)間、握姿、坐姿和環(huán)境光強(qiáng)弱等信息通過通訊模塊26將相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到移動(dòng)終端上，通過移動(dòng)終端的客戶端可直觀的了解到相關(guān)的圖表統(tǒng)計(jì)信息。通過提醒單元23發(fā)出聲音、震動(dòng)或燈光的提醒，實(shí)現(xiàn)智能地對用戶的握姿和坐姿進(jìn)行提醒校正，從而有效地預(yù)防近視。同時(shí)由于筆套1是可拆卸地與筆3連接，使得筆套1可安裝至不同種類的筆進(jìn)行使用。

筆套第二實(shí)施例：

在應(yīng)用上述第一實(shí)施例相同電氣原理的基礎(chǔ)上，筆套第二實(shí)施例主要對殼體以及轉(zhuǎn)動(dòng)方式作出改良，參照圖6和圖7，筆套4包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的電子單元5，電子單元5包括基板、處理單元2、紅外傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器22、提醒單元23、光線傳感器24、計(jì)時(shí)模塊25和通訊模塊26。紅外傳感器包括發(fā)射紅外傳感器51和接收紅外傳感器52，殼體4包括上殼體41和下殼體42。

上殼體41大致呈圓柱狀設(shè)置并在其內(nèi)部形成容納腔，上殼體41的周向外壁上設(shè)置有采用可透紅外光線的透射部411和412，透射部采用透明PC材料制作而成，透射部411和412均沿周向延伸并在軸向上分布設(shè)置。上殼體41內(nèi)還設(shè)置有安裝槽413和安裝槽414(見圖8)，安裝槽413和安裝槽414均沿軸向延伸，電子模塊5的基板固定安裝在安裝槽413中，筆套4還包括配重塊6，配重塊6固定安裝在安裝槽414中。上殼體41在朝向下殼體42的端部上還設(shè)置有連接柱415。

下殼體42的下端設(shè)置有用于與筆連接的連接部421，連接部421為沿徑向朝外地設(shè)置有盲孔，在盲孔的底面上貫穿地設(shè)置有充電觸針。下殼體42的上端固定設(shè)置有軸承43，連接柱415連接于軸承43，使得上殼體41可繞軸向旋轉(zhuǎn)地與下殼體42連接。

參照圖8和圖9，由于上殼體41可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，且安裝有配重塊6，故在使用時(shí)，筆套4與筆7連接，書寫時(shí)，在重力的作用下，使得上體41發(fā)生旋轉(zhuǎn)，并使配重塊6相對地位于下方，且由于紅外傳感器在朝著殼體徑向設(shè)置，繼而使得用戶在使用壁7書寫時(shí)，紅外傳感器始終朝向用戶頭部地偏轉(zhuǎn)，繼而發(fā)射紅外傳感器的出射光線穿過透射部411，經(jīng)過反射后，反射光線穿過第二透射部412入射至接收紅外傳感器。同時(shí)光線傳感器也能夠透過透射部檢測外部環(huán)境光的強(qiáng)弱。處理單元便可根據(jù)距離信號(hào)、角度信號(hào)和加速度信號(hào)輸出對應(yīng)的控制信號(hào)，使提醒單元輸出對應(yīng)的提醒。

由上可見，通過在紅外傳感器和運(yùn)動(dòng)傳感器設(shè)置在筆套上，使得筆套安裝到筆上進(jìn)行書寫時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)獲取筆的書寫軌跡、運(yùn)動(dòng)幅度和運(yùn)動(dòng)頻率，從而能夠利用處理單元判斷得出當(dāng)前是否處于書寫狀態(tài)，當(dāng)處于書寫狀態(tài)，處理單元通過將角度信號(hào)與預(yù)設(shè)角度數(shù)值進(jìn)行比較，從而能夠判斷得出筆的傾斜是否處于預(yù)設(shè)傾斜角度，繼而能夠反映出當(dāng)前用戶的握姿是否正確，如不正確，則通過提醒單元發(fā)出聲音或震動(dòng)的提醒，實(shí)現(xiàn)智能地對用戶的握姿進(jìn)行提醒校正，如不處于書寫狀態(tài)，則可對相應(yīng)的傳感器進(jìn)行關(guān)閉有效地降低功耗，以及利用紅外傳感器對看書距離進(jìn)行檢測，從而有效地預(yù)防近視，也減少浪費(fèi)和提高產(chǎn)品廣泛適用性，成本低易于推廣。

另外，上述實(shí)施例只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，在實(shí)際應(yīng)用中還可具有更多的變化，如連接部的設(shè)置除了采用盲孔設(shè)置外，還可以采用卡扣、斜槽等本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)的連接設(shè)置，以及還可以采用多個(gè)紅外傳感器沿周向布置，也能夠大大提高檢測性能，上述這些改變均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。