智能文具盒的制作方法

1.本实用新型涉及教育文化用品技术领域，具体是一种智能文具盒。


背景技术：

2.在教育领域，智能笔产品作为一种交互数据采集硬件，应用越来越广泛。智能笔在设置有隐形码点的介质上书写时，智能笔中的图像传感器对笔尖附近的点阵码拍照获得数字图像，智能笔的点阵码图像识别与坐标解码模块处理数字图像得出坐标值，从而实现笔迹坐标的数字化采集。为了方便使用，智能笔常常采用较为小巧的形式，因此智能笔的体积和允许的功耗都受到了较大的限制。对此往往需要增加收纳容器、路由器和充电设备来为智能笔进行充电续航，以及为智能笔通过联网使用时提供网络。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种智能文具盒，用以解决现有的智能笔需要单独与外接的路由器和充电设备连接才能实现联网和充电的技术问题。
4.第一方面，本实用新型提供一种智能文具盒，包括：
5.盒体，形成有收纳物品的容置腔；
6.功能码印刷物，设置于所述盒体的表面，所述功能码印刷物上印有隐形码点；
7.按键，设置在所述盒体表面，所述按键用于供用户按压以产生相应的输入信号；
8.显示装置，包括显示屏，所述显示屏设置在所述盒盖的表面；
9.控制电路，分别与所述按键和所述显示装置电连接，所述控制电路还包括充电接口和通信模块，所述智能文具盒通过通信模块与同智能笔和/或电子设备通信，所述智能文具盒通过充电接口为所述智能笔充电。
10.优选地，所述盒体设置有第一表面和第二表面，所述第二表面与所述第一表面之间形成第一预设夹角，所述功能码印刷物、所述显示屏和所述按键位于所述第二表面。
11.优选地，所述盒体用于安装功能码印刷物的相应位置设置有第一连接结构，所述功能码印刷物通过第一连接结构与所述盒体形成可拆卸连接。
12.优选地，所述第一连接结构包括相互平行设置的第一滑道和第二滑道，所述功能码印刷物的两边分别插入所述第一滑道和所述第二滑道中与所述盒体连接。
13.优选地，所述盒体包括盖板和承载板，所述显示屏表面与所述盖板表面平齐，所述承载板位于所述盖板下方，所述盖板上设置有沿所述第一滑道方向延伸的第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和第二限位部沿第二方向排列，所述第二方向为与第一滑道方向垂直的方向，所述第一限位部和第二限位部之间形成有用于容置所述功能码印刷物的容置槽，所述容置槽具有供所述功能码印刷物插入的开口，所述第一限位部和所述承载板之间的空隙形成所述第一滑道，所述第二限位部和所述承载板之间的空隙形成所述第二滑道。
14.优选地，功能码印刷物、按键和显示装置沿智能文具盒的长度方向依次排布。
15.优选地，所述功能码印刷物包括相对设置的第三表面和第四表面，所述第三表面上设置有第一码点区，所述第四表面设置有第二码点区。
16.优选地，所述充电接口为磁吸式充电接口。
17.优选地，所述通信接口为2g和/或3g和/或4g和/或5g流量卡插槽。
18.优选地，所述盒体表面还设置有与所述控制电路电连接的usb接口和/或mi cro usb接口和/或type-c接口和/或l ightn i ng接口。
19.有益效果：本实用新型的智能文具盒利用功能码印刷物和显著装置来实现书写和触控，利用通信模块为智能笔通信，利用文具盒自带的充电接口为智能笔充电，用户在使用智能笔时不需要单独通过路由器来联网，也不需要额外携带充电的电源，因此显著提高了使用的方便性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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获得其他的附图，这些均在本实用新型的保护范围内。
21.图1为本实用新型的智能文具盒的主视图；
22.图2为本实用新型的智能文具盒的一个视角的三维结构图；
23.图3为本实用新型的智能文具盒的另一个视角的三维结构图；
24.图4为本实用新型的智能文具的侧视图；
25.图5为本实用新型的智能文具盒背面的结构示意图；
26.图中零件部件及编号：盒体10、第一表面11、第二表面12、第一限位部13、第一凹槽131、第二限位部14、第二凹槽132、承载板20、按键30、显示装置40、第一滑轨51、第二滑轨52、容置槽53、开口54、容置腔80。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。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。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。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、物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、物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
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
28.实施例1
29.如图1所示，本实施例提供了一种智能文具盒，该智能文具盒包括盒体10、功能码印刷物、显示装置40、按键30和控制电路。所述盒体10形成有收纳物品的容置腔；
30.所述功能码印刷物设置于所述盒体10的表面，所述功能码印刷物上设置有第一码点和第二码点，所述第一码点用于接收智能笔的点击以产生相应的控制信号，所述功能码印刷物用于记录智能笔书写的笔迹；
31.前述功能码印刷物可以采用设置有点阵码的书写板，书写板可以根据需要设计不同的功能。
32.其中第一码点作为触控码点使用，智能笔可以在第一码点上面点击识别以实现触控功能。当智能笔点击到某个码点时，可以产生相应的控制信号，通过该控制信号可以实现和智能盒的交互。其中点击第一码点实现触控功能的方式可以采用现有技术，这里不做赘述。
33.所述功能码印刷物还包括第二码点，第二码点可以是隐形码点(如点阵码，或称为微图形、点码、码阵点)，第二码点包含第二码点所处的位置信息，智能笔根据第二码点的位置信息来获取书写的笔迹；其中第二码点为功能码印刷物上印刷或打印的对人眼近似隐形的坐标点阵码。集成了镜头、高帧率图像传感器，以及点阵码图像识别与坐标解码模块的智能笔在功能码印刷物上进行书写。智能笔在书写过程中在功能码印刷物上留下笔迹，同时图像传感器对笔尖附近的点阵码拍照获得数字图像，点阵码图像识别与坐标解码模块处理数字图像得出坐标值，从而实现笔迹坐标的数字化采集的功能。
34.作为一种优选的实施方式，在本实施例中，所述功能码印刷物包括相对设置的第三表面和第四表面，所述第一码点位于第三表面，所述第四表面设置有第二码点。第三表面和第四表面可以分别作为功能码印刷物的正反两面，一面用来进行触控操作，另一面用来进行书写操作。
35.前述功能码印刷物除了采用第一码点进行触控交互，采用第二码点记录书写笔迹的方式外。还可以采用其它交互方式，例如功能码印刷物可以包括液晶书写板，智能笔在液晶书写板上书写，液晶书写板上留下智能笔书写的笔迹，同时采用第一码点进行触控交互。又例如智能笔在纸等书写介质上进行书写，纸上设置有用于触控的第一码点。书写时书写介质上留下智能笔书写的笔迹，同时采用第一码点进行触控交互。
36.所述按键30设置在所述盒体10表面，所述按键30用于供用户的按压以产生相应的输入信号；
37.当用户按压某一个按键30时，产生一个与该按键30相对应的电信号。例如用户按压表示字母“a”的按键30，该按键30产生一个与表示子母“a”这一输入信息相对应的电信号，控制电路根据这个电信号可以识别出用户输入了字母“a”这个信息。可以理解的是，本领域技术人员可以根据需要任意设置按键30所表示的输入信息，也可以根据需要设置任意数量的按键30，各个按键30所表示的输入信息可以相同也可以不同，在此不做限制。其中按键30产生相应电信号的方式可以采用现有技术，这里不做赘述。
38.所述显示装置40包括显示屏，所述显示屏设置在所述盒盖的表面，显示屏用于显示智能文具盒的工作状态和/或智能笔与笔能文具盒的交互状态和/或智能笔书写的笔迹；
39.智能笔的笔迹被识别后，控制电路件将识别的笔迹信息传送给显示装置40进行显
示。其中显示装置40显示笔迹的方式可以采用现有技术，这里不做赘述。此外，显示装置40还可以根据用户按压按键30的输入信息进行显示，例如当用户按压表示输入字母“e”的按键30时，显示装置40可以相应在显示屏上显示字母“e”。
40.所述控制电路分别与所述按键30和所述显示装置40电连接，所述控制电路还用于接收所述智能笔发送的信息。所述控制电路还包括充电接口和通信模块，所述智能文具盒通过通信模块与同智能笔和/或电子设备通信，所述智能文具盒通过充电接口为所述智能笔充电。在本实施例中，控制电路既可以利用通信模块来接收所述智能笔发送的信息，又可以利用通信模块来转发智能笔发送的信息。其中通信模块接收和发送信息的方式可以采用现有技术，这里不做赘述。
41.当智能笔在功能码印刷物上书写时，包含了智能笔笔迹信息的数据由智能笔发送给控制电路。控制电路根据笔迹信息向显示装置40发送相应的信号，使显示装置40显示出相应的笔迹信息。其中控制电路控制显示装置40显示笔迹的方式可以采用现有技术，这里不做赘述。
42.本实施例中的智能文具盒除了具备现有文具盒的文具收纳功能外，还具有书写功能。用户只要携带本实施例中的智能文具盒可以利用智能笔在功能码印刷物上书写，书写的内容还可以实时显示在智能文具盒的显示屏上。由于本实施例的智能文具盒集成了书写功能，因此用户不需要额外再准备书写的纸张，避免了墨水和纸张的消耗，因此在节约了资源的同时也保护了环境。此外，用户还可以通过设置的按键30向智能文具盒输入信息。也可以通过按键30或者书写的笔迹来控制智能文具盒。
43.如图2所示，在本实施例中，所述盒体10设置有第一表面11和第二表面12，所述第二表面12与所述第一表面11之间形成第一预设夹角，所述功能码印刷物、所述显示屏和所述按键30位于所述第二表面12。其中的第一表面11可以设置为平面，该平面用于与书桌，书写台等承载物的表面接触，使本实施例中的智能文具盒可以平稳的放置在这些承载物的表面。同时，本实施例是第二表面12相对第一表面11倾斜设置，其中第二表面12与所述第一表面11之间形的第一预设夹角可以根据用户使用情况来进行设置，以使第二表面12朝向用户可以舒适使用的角度为宜，该角度优选范围为12
°
至40
°
。
44.本实施例通过使第二表面12与所述第一表面11之间形成第一预设夹角，并将功能码印刷物、所述显示屏和所述按键30这些与用户交互的部件设置在第二表面12上，让用户能够以科学舒适的角度与本实施例中的智能文具盒进行交互，使用户体验得到的显著地提高。
45.在本实施例中，所述盒体10用于安装功能码印刷物的相应位置设置有第一连接结构，所述功能码印刷物通过第一连接结构与所述盒体10形成可拆卸连接。
46.本实施例将功能码印刷物和智能文具盒的盒体10设置成可拆卸连接的形式，用户可以根据不同的使用需求来选择不同功能的功能码印刷物方便地进行更换，这样可以使本实施例中智能文具盒的功能更加丰富。
47.在本实施例中，所述第一连接结构包括相互平行设置的第一滑道和第二滑道，所述功能码印刷物的两边分别插入所述第一滑道和所述第二滑道中与所述盒体10连接。
48.本实施例采用插接的方式实现功能码印刷物与盒体10的可拆卸连接。在本实施例中利用相互平行设置的第一滑道和第二滑道引导功能码印刷物准确地插入到盒体10的相
应位置，既方便了用户对功能码印刷物和盒体10进行快速拆卸和连接，又保证了功能码印刷物安装位置的准确性。
49.如图2和图3所示，作为一种优选的实施方式，在本实施例中，所述盒体10包括盖板和承载板20，所述显示屏表面与所述盖板表面平齐，所述承载板20位于所述盖板下方，所述盖板上设置有沿所述第一滑道方向延伸的第一限位部13和第二限位部14，所述第一限位部13和第二限位部14沿第一方向排列，所述第一方向为与第一滑道方向相垂直的方向，所述第一限位部13和第二限位部14之间形成有用于容置所述功能码印刷物的容置槽53，所述容置槽53具有供所述功能码印刷物插入的开口54，所述第一限位部13和所述承载板20之间的空隙形成所述第一滑道，所述第二限位部14和所述承载板20之间的空隙形成所述第二滑道。
50.在本实施例中，承载板20和盖板之间间隔一定距离，该距离可以略大于功能码印刷物的厚度，用户可以将需要使用的功能码印刷物放置在承载板20上。本实施例还设置了一个容置槽53来放置所述功能码印刷物。该容置槽53还设置了一个开口54，以便功能码印刷物从该开口54位置插入到该容置槽53中。其中开口54的尺寸可以略大于所述功能码印刷物。所述容置槽53可以由第一限位部13、第二限位部14和盖板上与所述开口54相对的一条边半包围形成。前述第一限位部13和第二限位部14一方面围成容置槽53，另一方面通过与位于其下方的承载板20之间的空隙巧妙地形成第一滑轨51和第二滑轨52。功能码印刷物的一边插入第一限位部13与承载板20之间的空隙，相对的另一边插入到第一限位部13与承载部之间的空隙中，这样功能码印刷物的位置受第一限位部13、第二限位部14和承载件之间的限定，可以保证功能码印刷物准确地插入到容置槽53中。
51.当用户需要将功能码印刷物安装到盒体10上时，可以先将功能码印刷物的一端从容置槽53的开口54处插入到第一限位部13与承载板20之间的空隙位置以及第二限位部14与承载板20之间的空隙位置，然后沿着第一限位部13和第二限位部14的延伸方向滑动功能码印刷物，是功能码印刷物完全进入到容置槽53中。
52.在本实施中，可以将容置的开口54设置在盒体10第一表面11的边缘位置，以避免盒体10在书写板插入到容置槽53的过程中盒体10对容置槽53造成阻挡。
53.作为一种优选的方式，所述按键30和所述容置槽53设置在所述显示屏沿所述功能码印刷物滑动方向的两侧。采用前述方式，便于将容置槽53的开口54位置设置在盖板的边缘，以便书写板插入到所述容置槽53中。
54.此外，作为进一步的改进方式，在本实施例中所述第一限位部13在与所述开口54相对应的位置设置有第一凹槽，所述第一限位部13在与所述开口54相对应的位置设置有第二凹槽132，所述第一凹槽由第一限位部13朝远离第二限位部14的方向凹陷形成，所述第二凹槽132由第二限位部14朝远离第一限位部13的方向凹陷形成。
55.本实施例通过在开口54位置设置第一凹槽和第二凹槽132，使功能码印刷物初始插入位置的缺口变大，这样功能码印刷物可以方便快速的插入第一限位部13和第二限位部14所形成的第一滑道和第二滑道中。
56.本实施例将显示屏表面与所述盖板表面设置为平齐，可以使显示屏与盖板浑然一体，使文具盒的结构更加简洁，将承载板20设置在盖板下方，可以使书写板插入后与盖板表面平齐，这样文具盒整体结构更加简洁，突出文具盒体10表面的区域也大大减少。
57.如图5所示，为了便于携带所述智能笔，本实施例的智能文具和的所述盒体10内部设置有用于容纳智能笔的容置腔80。本实施例可以在智能文具盒的背面设置一个开盖，当开盖打开时，容置腔80露出，用户可以取放智能笔。当用户完成智能笔的取放操作后可以将开盖关闭，容置腔80被开盖遮挡，智能笔被收纳在智能文具盒的内部。本实施例的智能文具盒还可以将智能笔作为附属部件，即本实施例中的智能文具和还包括智能笔。
58.实施例2
59.如图4所示，在本实施例中，所述盒体10表面还设置有通信接口，所述通信接口与所述控制电路电连接。
60.前述通信接口可以是有线的通信接口也可以是无线的通信接口。前述通信接口可以是rs-485接口和/或rs-232和/或plc接口和/或wifi接口和/或rf mesh接口和/或zigbee接口和/或zwave接口和/或nb-iot接口和/或elte-iot接口和/或tcp/ip接口和/或usb接口和/或microusb接口70和/或type-c接口和/或2g和/或3g和/或4g和/或5g接口。
61.相应的可以在控制电路中设置对应的通信模块，例如rs-485通信模块和/或rs-232和/或plc通信模块和/或wifi通信模块和/或rf mesh通信模块和/或zigbee通信模块和/或zwave通信模块和/或nb-iot通信模块和/或elte-iot通信模块和/或tcp/ip通信模块和/或usb通信模块和/或microusb通信模块和/或type-c通信模块和/或2g和/或3g和/或4g和/或5g通信模块。
62.此外，前述通信接口也可以作为电源接口使用。本实施例的智能文具盒可以采用外接电源，也可以采用内置电源。当采用内置电源时，所述内置电源与所述控制电路电连接。
63.作为一种优选的方式，所述通信接口为2g和/或3g和/或4g和/或5g流量卡插槽。由于目前移动通讯技术应用广泛，本实施例可以设置用于各个移动通信业务供应商的流量卡相匹配的流量卡插槽。用户将流量卡插入到流量卡插槽中，就可以使用相应的移动通信服务。
64.本实施例中的智能文具盒除了可以和智能笔进行通信外，还可以和其它电子设备进行通信，其它电子设备包括但不限于、具有通信功能的和显示功能的电子黑板、智能手机、笔记本电脑、平板电脑、智能穿戴设备、具有显示装置40的智能显示终端等。
65.前述控制电路可以采用处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器，单片机，arm，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)，现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)，或者其他可编程逻辑器件，分立门或者晶体管逻辑器件，分立硬件组件等。
66.其中充电转换接口包括但不限于lightning接口、usb接口、microusb接口、type-c接口。
67.作为一种优选的方式，其中充电接口为磁吸式充电接口，采用磁性充电的方式再将其他接品与磁吸接口进行转连接，可以为各种不同充电接口的笔充电。
68.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部
技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。