CN109117005A - 一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法。所述电子笔包括红外线收发模块和控制模块；所述红外线收发模块与所述控制模块建立通讯；所述红外线收发模块，被配置为在所述控制模块的控制下发射红外光，并接收所述红外光的反射光；所述控制模块，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时，向所述红外线收发模块发送控制信号，控制所述红外线收发模块发射所述红外光；根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹。本发明实施例中采用红外光收发模块即可以实现实时录入信息，实现原理简单，成本较低，便于推广。

Description

一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法。

背景技术

日常生活中，人们习惯用纸笔进行记录，有需求时再将书写内容录入到电子设备上。如果录入时希望保存字迹，往往使用电子扫描或拍照等方式，不能实现实时录入。目前，市面上通常会采用手写输入电子记事本实现实时录入。但是，手写输入电子记事本配备的手写板或触摸屏的成本比较高，不便于市场推广，而且手写板或触摸屏的书写手感与纸张的书写手感不同。虽然可以采用UD纸代替手写板或触摸板来改善书写手感，但是仍然存在成本比较高，实现复杂的问题。

发明内容

本发明提供一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法，以解决现有技术中实现实时录入的技术方案成本较高、实现复杂的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种电子笔，所述电子笔包括红外线收发模块和控制模块；所述红外线收发模块与所述控制模块建立通讯；

所述红外线收发模块，被配置为在所述控制模块的控制下发射红外光，并接收所述红外光的反射光；

所述控制模块，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时，向所述红外线收发模块发送控制信号，控制所述红外线收发模块发射所述红外光；根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹。

可选地，所述电子笔还包括第一传感器和第二传感器；所述第一传感器设置在所述电子笔的笔帽上，所述第二传感器设置在所述电子笔的笔杆中；所述第一传感器和所述第二传感器分别与所述控制模块建立通讯；

所述第一传感器，被配置为采集所述笔帽上的第一压力数据；

所述第二传感器，被配置为采集所述笔杆上的第二压力数据；

所述控制模块，被配置为根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

可选地，所述电子笔还包括第一通讯模块、第二通讯模块、第一电源模块和第二电源模块；

所述红外线收发模块、第一通讯模块和所述第一电源模块均设置在所述笔帽中；所述第二通讯模块和所述第二电源模块均设置在所述笔杆中。

可选地，所述控制模块设置在所述笔帽中；

所述第一通讯模块，被配置为将所述第二通讯模块发送的所述第二压力数据传输至所述控制模块，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第二通讯模块，被配置为向所述第一通讯模块发送所述第二压力数据；

所述第一电源模块，被配置为为所述笔帽中的所述红外线收发模块、所述第一传感器、所述第一通讯模块和所述控制模块提供电源；

所述第二电源模块，被配置为为所述笔杆中的所述第二传感器和所述第二通讯模块提供电源。

可选地，所述控制模块设置在所述笔杆中；

所述第一通讯模块，被配置为将所述第二通讯模块发送的所述控制信号传输至所述红外线收发模块，将所述第一压力数据发送到所述第二通讯模块；

所述第二通讯模块，被配置为将所述控制模块发出的所述控制信号发送到所述第一通讯模块，将所述第一通讯模块发送的所述第一压力数据传输至所述控制模块，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第一电源模块，被配置为为所述笔帽中的所述红外线收发模块、所述第一传感器和所述第一通讯模块提供电源；

所述第二电源模块，被配置为为所述笔杆中的所述第二传感器、所述第二通讯模块和所述控制模块提供电源。

本发明实施例还公开了一种信息录入系统，所述系统包括终端和如上述的电子笔；

所述电子笔，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时发射红外光，接收所述红外光的反射光，根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹，将所述运动轨迹发送至所述终端；

所述终端，被配置为接收所述运动轨迹，并显示所述运动轨迹。

可选地，所述终端中设置有信息录入控件；

所述信息录入控件，被配置为根据操作指令设置所述电子笔的书写区域。

本发明实施例还公开了一种信息录入方法，应用于如上述的所述电子笔，所述方法包括：

在判定所述电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收所述红外光的反射光；

根据发射的所述红外光和所述反射光识别所述电子笔笔尖的运动轨迹；

记录所述运动轨迹。

可选地，在所述在判定所述电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收所述红外光的反射光之前，所述方法还包括：

采集所述电子笔笔帽上的第一压力数据；

采集所述电子笔笔杆上的第二压力数据；

根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

可选地，所述方法还包括：

将所述运动轨迹发送至终端进行显示。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

电子笔包括红外线收发模块和控制模块；红外线收发模块与控制模块建立通讯；红外线收发模块在控制模块的控制下发射红外光，并接收红外光的反射光；控制模块在判定电子笔处于记录状态时，向红外线收发模块发送控制信号，控制红外线收发模块发射红外光；根据发射的红外光和反射光识别并记录电子笔的笔尖的运动轨迹。本发明实施例中采用红外光收发模块即可以实现实时录入信息，与现有技术中的电子记事本和UD纸相比，实现原理简单，成本较低，便于推广。

附图说明

图1示出了本发明实施例一的一种电子笔的结构示意图之一；

图2示出了本发明实施例一的手写示意图；；

图3示出了本发明实施例一的一种电子笔的结构示意图之二；

图4示出了本发明实施例一的一种电子笔的结构示意图之三；

图5示出了本发明实施例二的一种信息录入系统的结构示意图；

图6示出了本发明实施例三的一种信息录入方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，示出了本发明实施例提供的一种电子笔的结构框图。所述电子笔包括红外线收发模块101和控制模块102；所述红外线收发模块101与所述控制模块102建立通讯；

所述红外线收发模块101，被配置为在所述控制模块102的控制下发射红外光，并接收所述红外光的反射光；

所述控制模块102，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时，向所述红外线收发模块101发送控制信号，控制所述红外线收发模块101发射所述红外光；根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖204的运动轨迹。

本实施例中，电子笔可以包括笔帽201和笔杆202，笔杆202中设置有笔芯203，可以使用电子笔在普通纸质上进行书写，笔杆202的一端为笔尖204。与现有技术中的电子记事本相比，本发明实施例可以在普通纸张上进行书写，无需配备书写板或触摸屏，而且书写手感很好。红外线收发模块101可以设置在笔帽201中，例如设置在笔夹上。红外线收发模块101可以包括多个红外线收发单元，每个红外线收发单元的最小长度可以是0.5mm。控制模块102可以设置在笔帽201中，也可以设置在笔杆202中，本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。红外线收发模块101与控制模块102之间建立通讯。当使用电子笔进行书写时，可以将笔帽201放置在纸张的左侧，参照图2示出的手写示意图，控制模块102控制红外线收发模块101发射红外线。红外线照射到笔尖204上被笔尖204反射，照射到手掌后被手掌反射，红外线收发模块101接收反射光。控制模块102先从反射光中识别出笔尖204的反射光，再根据发射的红外线以及笔尖204的反射光识别出笔尖204的运动轨迹。具体地，笔尖204的横坐标X可以根据红外线的发射时间、反射光的接收时间和红外光的传播速度确定；也可以根据红外线发射时的相位与反射光的相位确定；笔尖204的纵坐标Y可以根据接收反射光的红外线收发单元的位置确定。根据笔尖204的横坐标X、纵坐标Y，以及坐标的确定时间，可以确定笔尖204的运动轨迹。本发明实施例对如何确定横坐标和纵坐标不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。确定笔尖204的运动轨迹后，控制模块102存储运动轨迹，以便后续导出后可以显示书写内容等。

可选地，参照图3所示的电子笔，所述电子笔还包括第一传感器103和第二传感器104；所述第一传感器103设置在所述电子笔的笔帽201上，所述第二传感器104设置在所述电子笔的笔杆202中；所述第一传感器103和所述第二传感器104分别与所述控制模块102建立通讯；

所述第一传感器103，被配置为采集所述笔帽201上的第一压力数据；

所述第二传感器104，被配置为采集所述笔杆202上的第二压力数据；

所述控制模块102，被配置为根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

本实施例中，笔帽201上设置第一传感器103，第一传感器103采集笔帽201上的第一压力数据。例如，笔帽201盖在笔杆202上使，第一压力数据为a，笔帽201拔出时，第一压力数据为0。笔杆202中设置第二传感器104，第二传感器104采集笔杆202上的第二压力数据。例如，使用电子笔进行书写时，笔杆202受到笔芯203压迫，第二压力数据为b；未进行书写时，笔杆202不受笔芯203压迫，则第二压力数据为0。控制模块102可以根据第一压力数据为0判定笔帽拔出，然后根据第二压力数据b判定电子笔正在书写，此时可以判定电子笔处于记录状态。如果第一压力数据为a，说明笔帽201盖在笔杆202上，控制模块102判定电子笔未处于记录状态。如果第一压力数据和第二压力数据均为0，说明笔帽201拔出，但是笔芯203未进行书写，所以控制模块102判定电子笔未处于记录状态。本发明实施例对第一压力数据和第二压力数据不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

可选地，参照图3所示的电子笔，所述电子笔还包括第一通讯模块105、第二通讯模块106、第一电源模块107和第二电源模块108；

所述红外线收发模块101、第一通讯模块105和所述第一电源模块107均设置在所述笔帽201中；所述第二通讯模块106和所述第二电源模块108均设置在所述笔杆202中。

可选地，参照图3所示的电子笔，所述控制模块102设置在所述笔帽201中；

所述第一通讯模块105，被配置为将所述第二通讯模块106发送的所述第二压力数据传输至所述控制模块102，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第二通讯模块106，被配置为向所述第一通讯模块105发送所述第二压力数据；

所述第一电源模块107，被配置为为所述笔帽201中的所述红外线收发模块101、所述第一传感器103、所述第一通讯模块105和所述控制模块102提供电源；

所述第二电源模块108，被配置为为所述笔杆202中的所述第二传感器104和所述第二通讯模块106提供电源。

本实施例中，当控制模块102设置在笔帽201中时，红外线收发模块101、第一传感器103、第一通讯模块105、第一电源模块107均可以通过连线与控制模块102建立通讯。控制模块102可以向红外线收发模块101发送控制信号，接收红外光收发模块101接收的反射光信号；也可以接收第一传感器103采集的第一压力数据；还可以通过第一通讯模块105将笔尖204的运动轨迹发送到终端。

第二通讯模块106和第二电源模块108设置在笔杆202中，第一通讯模块105与第二通讯模块106建立通讯，第二传感器104采集的第二压力数据可以通过第二通讯模块106发送到第一通讯模块105，再通过第一通讯模块105将第二压力数据传输至控制模块102。

第一通讯模块105和第二通讯模块106可以通过蓝牙实现通讯，本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

可选地，参照图4所示的电子笔，所述控制模块102设置在所述笔杆202中；

所述第一通讯模块105，被配置为将所述第二通讯模块106发送的所述控制信号传输至所述红外线收发模块101，将所述第一压力数据发送到所述第二通讯模块106；

所述第二通讯模块106，被配置为将所述控制模块102发出的所述控制信号发送到所述第一通讯模块105，将所述第一通讯模块105发送的所述第一压力数据传输至所述控制模块102，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第一电源模块107，被配置为为所述笔帽201中的所述红外线收发模块101、所述第一传感器103和所述第一通讯模块105提供电源；

所述第二电源模块108，被配置为为所述笔杆202中的所述第二传感器104、所述第二通讯模块106和所述控制模块102提供电源。

本实施例中，当控制模块102设置在笔杆202中时，第二传感器104、第二通讯模块106、第二电源模块108均可以通过连线与控制模块102建立通讯。控制模块102可以接收第二传感器104采集的第二压力数据；还可以通过第二通讯模块106将笔尖204的运动轨迹发送到终端。

第一通讯模块105和第一电源模块107设置在笔帽201中，第一通讯模块105与第二通讯模块106建立通讯，第二通讯模块106将控制模块102发出的控制信号发送到第一通讯模块105，第一通讯模块105再将控制信号发送到红外线收发模块101。第一通讯模块105将红外线收发模块101接收到的反射光的信号发送到第二通讯模块106，第二通讯模块106将反射光的信号传输至控制模块102。第一通讯模块105将第一传感器103采集的第一压力数据发送到第二通讯模块106，第二通讯模块106将第二压力数据传输至控制模块102。

综上所述，本发明实施例中，电子笔包括红外线收发模块和控制模块；红外线收发模块与控制模块建立通讯；红外线收发模块在控制模块的控制下发射红外光，并接收红外光的反射光；控制模块在判定电子笔处于记录状态时，向红外线收发模块发送控制信号，控制红外线收发模块发射红外光；根据发射的红外光和反射光识别并记录电子笔的笔尖的运动轨迹。本发明实施例中采用红外光收发模块即可以实现实时录入信息，与现有技术中的电子记事本和UD纸相比，实现原理简单，成本较低，便于推广。

实施例二

参照图5，示出了本发明实施例提供了一种信息录入系统的结构示意图。所述系统包括终端30和如实施例一所述的电子笔；

所述电子笔，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时发射红外光，接收所述红外光的反射光，根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹，将所述运动轨迹发送至所述终端30；

所述终端30，被配置为接收所述运动轨迹，并显示所述运动轨迹。

本实施例中，使用电子笔在普通纸张上进行书写，当判定电子笔处于记录状态时，电子笔中的红外线收发模块发射红外光，红外光在笔尖处被反射，红外线收发模块接收反射光。电子笔中的控制模块根据发射的红外光和反射光识别出笔尖的运动轨迹，并记录运动轨迹。可以通过电子笔中的第一通讯模块或第二通讯模块将运动轨迹发送至终端。终端接收运动轨迹，可以根据坐标进行同步显示，也可以在书写完毕后进行显示。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

可选地，所述终端中设置有信息录入控件；

所述信息录入控件，被配置为根据操作指令设置所述电子笔的书写区域。

本实施例中，终端30中可以设置信息录入控件，信息录入控件可以用于设置电子笔的书写区域。具体地，将书写区域设置为大于等于纸张面积，例如，书写纸张为A4，可以将书写区域设置为A4；也可以将书写区域设置为A3。本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。最后，可以根据书写区域的设置保存运动轨迹。设置书写区域可以避免存储运动轨迹时缺失部分信息，或者是书写超出检测区域。

综上所述，本发明实施例中，信息录入系统包括终端和电子笔；电子笔在处于记录状态时发射红外光，接收红外光的反射光，根据发射的红外光和反射光识别并记录笔尖的运动轨迹，将运动轨迹发送至终端；终端接收运动轨迹，并显示运动轨迹。通过本发明实施例，可以实现信息的实时录入和显示，与现有技术相比，实现原理简单，价格较低，便于推广。

实施例三

参照图6，示出了本发明实施例提供的一种信息录入方法的步骤流程图。应用于如实施例一所述的所述电子笔，所述方法包括：

步骤401，在判定所述电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收所述红外光的反射光。

本实施例中，在使用电子笔书写时，判定电子笔处于记录状态。此时，发射红外光，红外光在笔尖处被反射，接收反射光。判断电子笔是否处于记录状态可以采用如下步骤：

子步骤一，采集所述电子笔笔帽上的第一压力数据。

例如，当笔帽盖在笔杆上是，笔帽上的第一压力数据为a；当笔帽拔出时，笔帽上的第一压力数据为0。

子步骤二，采集所述电子笔笔杆上的第二压力数据。

例如，未书写时笔杆不受笔芯压迫，第二压力数据为0；书写时笔杆受笔芯压迫，第二压力数据为b。

子步骤三，根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

具体地，当第一压力数据小于第一设定值，第二压力数据大于第二设定值时，表明笔帽拔出，笔杆受笔芯压迫，判定电子笔处于记录状态。当第一压力数据大于第一设定值时，表明笔帽未拔出，判定电子笔未处于记录状态。当第二压力数据小于第二设定值时，表明笔帽拔出但是未进行书写，判定电子笔未处于记录状态。

步骤402，根据发射的所述红外光和所述反射光识别所述电子笔笔尖的运动轨迹。

本实施例中，通过红外光收发模块建立坐标系，识别笔尖在坐标系中的位置。具体地，笔尖的横坐标X可以根据红外线的发射时间、反射光的接收时间和红外光的传播速度确定；也可以根据红外线发射时的相位与反射光的相位确定；笔尖的纵坐标Y可以根据接收反射光的红外线收发单元的位置确定。根据笔尖的横坐标X、纵坐标Y，以及坐标的确定时间，可以确定笔尖的运动轨迹。本发明实施例对如何确定横坐标和纵坐标不作详细限定，可以根据实际情况进行设置。

步骤403，记录所述运动轨迹。

本实施例中，确定笔尖的运动轨迹后，可以先将运动轨迹存储在电子笔中。可选地，将所述运动轨迹发送至终端进行显示。具体地，采用不同的终端如手机、IPAD、电脑等，接收并显示书写内容。

综上所述，本发明实施例中，在判定电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收红外光的反射光；根据发射的红外光和反射光识别电子笔笔尖的运动轨迹；记录运动轨迹。通过本发明实施例，实现信息的实时录入原理简单，成本较低，便于推广。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种电子笔、信息录入系统和信息录入方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种电子笔，其特征在于，所述电子笔包括红外线收发模块和控制模块；所述红外线收发模块与所述控制模块建立通讯；

所述红外线收发模块，被配置为在所述控制模块的控制下发射红外光，并接收所述红外光的反射光；

所述控制模块，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时，向所述红外线收发模块发送控制信号，控制所述红外线收发模块发射所述红外光；根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹。

2.根据权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括第一传感器和第二传感器；所述第一传感器设置在所述电子笔的笔帽上，所述第二传感器设置在所述电子笔的笔杆中；所述第一传感器和所述第二传感器分别与所述控制模块建立通讯；

所述第一传感器，被配置为采集所述笔帽上的第一压力数据；

所述第二传感器，被配置为采集所述笔杆上的第二压力数据；

所述控制模块，被配置为根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

3.根据权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括第一通讯模块、第二通讯模块、第一电源模块和第二电源模块；

所述红外线收发模块、第一通讯模块和所述第一电源模块均设置在所述笔帽中；所述第二通讯模块和所述第二电源模块均设置在所述笔杆中。

4.根据权利要求3所述的电子笔，其特征在于，所述控制模块设置在所述笔帽中；

所述第一通讯模块，被配置为将所述第二通讯模块发送的所述第二压力数据传输至所述控制模块，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第二通讯模块，被配置为向所述第一通讯模块发送所述第二压力数据；

所述第一电源模块，被配置为为所述笔帽中的所述红外线收发模块、所述第一传感器、所述第一通讯模块和所述控制模块提供电源；

所述第二电源模块，被配置为为所述笔杆中的所述第二传感器和所述第二通讯模块提供电源。

5.根据权利要求3所述的电子笔，其特征在于，所述控制模块设置在所述笔杆中；

所述第一通讯模块，被配置为将所述第二通讯模块发送的所述控制信号传输至所述红外线收发模块，将所述第一压力数据发送到所述第二通讯模块；

所述第二通讯模块，被配置为将所述控制模块发出的所述控制信号发送到所述第一通讯模块，将所述第一通讯模块发送的所述第一压力数据传输至所述控制模块，以及将所述运动轨迹发送到终端；

所述第一电源模块，被配置为为所述笔帽中的所述红外线收发模块、所述第一传感器和所述第一通讯模块提供电源；

所述第二电源模块，被配置为为所述笔杆中的所述第二传感器、所述第二通讯模块和所述控制模块提供电源。

6.一种信息录入系统，其特征在于，所述系统包括终端和如权利要求1-5任一项所述的电子笔；

所述电子笔，被配置为在判定所述电子笔处于记录状态时发射红外光，接收所述红外光的反射光，根据发射的所述红外光和所述反射光识别并记录所述电子笔的笔尖的运动轨迹，将所述运动轨迹发送至所述终端；

所述终端，被配置为接收所述运动轨迹，并显示所述运动轨迹。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述终端中设置有信息录入控件；

所述信息录入控件，被配置为根据操作指令设置所述电子笔的书写区域。

8.一种信息录入方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5任一项所述的所述电子笔，所述方法包括：

在判定所述电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收所述红外光的反射光；

根据发射的所述红外光和所述反射光识别所述电子笔笔尖的运动轨迹；

记录所述运动轨迹。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述在判定所述电子笔处于记录状态时，发射红外光并接收所述红外光的反射光之前，所述方法还包括：

采集所述电子笔笔帽上的第一压力数据；

采集所述电子笔笔杆上的第二压力数据；

根据所述第一压力数据和所述第二压力数据判断所述电子笔是否处于记录状态。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述运动轨迹发送至终端进行显示。