專利名稱：多功能手寫筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及計算機字符輸入技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種既能夠在普通紙上書寫文字，也可以用于個人計算機字符輸入的筆式輸入裝置。
背景技術(shù)：
手寫筆是計算機錄入字符的重要工具之一，隨著手持式電子裝置，諸如移動電話、掌上電腦、個人數(shù)字電腦的廣泛使用，利用手寫筆輸入計算機字符將會變得更加重要。但是，現(xiàn)有的書寫筆大都是在書寫板上書寫，然后由計算機根據(jù)書寫筆跡辨別字符，再轉(zhuǎn)換成機器碼。這種手寫筆最大的缺點是離不開手寫板，而且要與計算機聯(lián)機使用；其次是不能作為普通筆在普通紙張上書寫，使用起來很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型提供一種既可以和普通筆一樣在普通紙張上書寫文字，又可以用于個人計算機字符輸入，而且不必使用手寫板，不必與計算機聯(lián)機使用的多功能手寫筆。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這種多功能手寫筆，包括設(shè)置各組件的筆管以及設(shè)置在筆管內(nèi)的書寫書寫筆芯，筆管的上端部套有帶固定夾的筆帽，其特點是在筆管內(nèi)設(shè)有供各電子組件電力的電源、集成電路板以及與集成電路板電性連接的并設(shè)置在書寫筆芯頂端用來辨別書寫狀態(tài)的壓力傳感器和設(shè)置在書寫筆芯下端與筆管之間用來辨別筆尖運動方向的方向傳感器及顯示單元；所說集成電路板包括一微處理器以及由微處理器控制的傳輸接口和存儲器；所說傳輸接口為無線收發(fā)芯片；所說方向傳感器由導(dǎo)電環(huán)和設(shè)置在導(dǎo)電環(huán)四周的導(dǎo)電體或開口式環(huán)形電阻構(gòu)成，還可以由設(shè)置在書寫筆芯四周的環(huán)形壓力傳感器構(gòu)成；所說顯示單元是一LCD液晶顯示屏或OLED顯示屏。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點，主要是結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，應(yīng)用廣泛，既可在普通紙上書寫文字，也可以用于個人計算機字符輸入，而且易學(xué)易用。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作詳細(xì)說明，附圖中

圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型方向傳感器橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型另一種方向傳感器橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型又一種方向傳感器橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型的電路方塊圖。
圖中1.方向傳感器，2.筆管，3.書寫筆芯，4.壓力傳感器，5.顯示單元，6.集成電路板，7.電源，8.筆帽，9.傳輸接口，10.存儲器，11.微處理器，12.導(dǎo)電體，13.開口式環(huán)形電阻，14.導(dǎo)電環(huán)，15.環(huán)形壓力傳感器。
具體實施方式
如圖1所示，它是本實用新型一個實施例的多功能手寫筆，這種多功能手寫筆包括設(shè)置各組件的筆管2以及設(shè)置在筆管2內(nèi)的書寫筆芯3，筆管2的上端部套有一便于攜帶的帶固定夾的筆帽8。主要是在筆管2內(nèi)設(shè)有供各電子組件電力的電源7、集成電路板6以及與集成電路板6電性連接的并設(shè)置在書寫筆芯3頂端用來辨別書寫狀態(tài)的壓力傳感器4和設(shè)置在書寫筆芯3下端與筆管2之間用來辨別筆尖運動方向的方向傳感器1以及顯示單元5。筆管2中使用的書寫筆芯3是在普通紙上書寫文字的原子油筆芯。
如圖2所示，方向傳感器1是由導(dǎo)電環(huán)14和設(shè)置在導(dǎo)電環(huán)14四周的8個導(dǎo)電體12構(gòu)成，與書寫筆芯3共同作用產(chǎn)生書寫信號。
如圖3所示，方向傳感器1的另一種結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)電環(huán)14和設(shè)置在導(dǎo)電環(huán)14四周的一個開口式環(huán)形電阻13構(gòu)成。
如圖4所示，方向傳感器1是由設(shè)置在書寫筆芯3四周8個環(huán)形壓力傳感器15構(gòu)成。
如圖5所示，集成電路板6包括有一微處理器11以及由這個微處理器11控制的傳輸接口9和存儲器10，這個微處理器11同時與壓力傳感器4、方向傳感器1、顯示單元5和電源7電性連接，用以進(jìn)行信號處理和控制各組件動作。
本實施例，微處理器11選用了具有A/D轉(zhuǎn)換功能的STC89LE516AD，電源7DC-DC變換選用NCP1402電源芯片，壓力傳感器4采用壓力開關(guān)，顯示單元5是一個128×16點陣的LCD液晶顯示屏，存儲器10選用MM36SB020，傳輸接口9選用NRF401無線收發(fā)芯片。
本實用新型的工作過程是使用本實用新型書寫字符時，電源芯片NCP1402將電壓由0.9～3V的電池電壓轉(zhuǎn)換為3.3V的穩(wěn)定電壓，供給各電子組件工作。筆尖因為與紙張的摩擦力，在書寫筆劃時在反方向上產(chǎn)生形變，觸發(fā)方向傳感器并產(chǎn)生書寫信號；同時由于紙張對書寫筆芯的反作用力，觸發(fā)書寫筆芯頂端的壓力傳感器，二者經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，形成描述該字符書寫特征的中央處理器可以識別的二進(jìn)制碼，再由中央處理器與預(yù)存在存儲器內(nèi)字符庫中的特征碼進(jìn)行比對，識別出該字符，通過傳輸接口上傳至計算機或保存在存儲器內(nèi)。
書寫漢字時，首先將定義一個時間信號常量T作為判斷一個完整漢字是否書寫完畢的標(biāo)志。中央處理器將檢測到的書寫方向信號和壓力信號，判斷出是書寫了一個完整的漢字還是一段漢字，并顯示在LCD液晶顯示屏上。
手寫筆的筆劃識別過程是設(shè)RW2的電阻值為R，當(dāng)寫橫時，手寫筆運動方向為從左至右，因為摩擦力的原因，筆尖發(fā)生形變，導(dǎo)電環(huán)接觸到環(huán)形電阻RW2的左側(cè)，此時RW2的電阻應(yīng)為 ；當(dāng)寫豎時，手寫筆運動方向為從上至下，RW2的電阻應(yīng)為0；當(dāng)寫撇時，手寫筆運動方向為從上往左下方向運動，RW2的電阻將從0變化至 ，其余筆劃以相同方式檢測。中央處理器可根據(jù)檢測到的RW2的電阻變化判斷書寫的筆劃。
當(dāng)一個字書寫并檢測完畢后，由無線串口收發(fā)電路將檢測到的漢字傳送給微機，微機設(shè)一同樣的串口或USB口的無線接收電路，將接收到的信息傳給微機進(jìn)行處理。如果只有手寫筆工作時，書寫的字符將送入手寫筆的存儲器中存儲，留待以后傳送到微機中保存。
權(quán)利要求1.一種多功能手寫筆，包括設(shè)置各組件的筆管(2)以及設(shè)置在筆管(2)內(nèi)的書寫筆芯(3)，其特征在于在筆管(2)內(nèi)設(shè)有供各電子組件電力的電源(7)、集成電路板(6)以及與集成電路板(6)電性連接的并設(shè)置在書寫筆芯(3)頂端用來辨別書寫狀態(tài)的壓力傳感器(4)和設(shè)置在書寫筆芯(3)下端與筆管(2)之間用來辨別筆尖運動方向的方向傳感器(1)及顯示單元(5)；所述集成電路板(5)包括微處理器(11)以及由微處理器(11)控制的傳輸接口(9)和存儲器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說的方向傳感器(1)是由導(dǎo)電環(huán)(14)和設(shè)置在導(dǎo)電環(huán)(14)四周的導(dǎo)電體(12)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說的方向傳感器(1)是由導(dǎo)電環(huán)(14)和設(shè)置在導(dǎo)電環(huán)(14)四周的開口式環(huán)形電阻(13)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說的方向傳感器(1)是由設(shè)置在書寫筆芯(3)四周的環(huán)形壓力傳感器(15)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說的顯示單元(7)是一LCD液晶顯示屏或OLED顯示屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說筆管(2)的上端部套有帶固定夾的筆帽(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能手寫筆，其特征在于所說傳輸接口(9)為無線收發(fā)芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能手寫筆技術(shù)，它包括設(shè)置各組件的筆管以及設(shè)置在筆管內(nèi)的書寫筆芯，筆管的上端部套有帶固定夾的筆帽，要點是在筆管內(nèi)設(shè)有供各電子組件電力的電源、集成電路板以及與集成電路板電性連接的并設(shè)置在筆芯頂端用來辨別書寫狀態(tài)的壓力傳感器和設(shè)置在書寫筆芯下端與筆管之間用來辨別筆尖運動方向的方向傳感器及顯示單元；所說集成電路板包括一微處理器以及由微處理器控制的傳輸接口和存儲器。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，應(yīng)用廣泛，既可在普通紙上書寫文字，也可以用于個人計算機字符輸入，而且易學(xué)易用。
文檔編號G06F3/14GK2699375SQ200420040580
公開日2005年5月11日 申請日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者趙新平 申請人:趙新平