智能握力提示监测方法与流程

本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种基于自动铅笔进行握力提示的矫姿方法。

背景技术：

自动铅笔是一种常见文具，在小学阶段，当学生适应木杆铅笔之后会采用自动铅笔进行作业文字书写。而小学生的握笔姿势也是各位家长关心的重点问题。如果握笔过重或过轻，或笔杆方向不正确，都可能会导致字迹偏移不工整，更为严重的是会导致手部肌肉长期发育不正常，进而影响全身姿势的保持。而现有的自动铅笔在使用时，只能依靠家长在一旁提醒，不仅占据父母过多时间，而且效果也不理想。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种智能握力提示监测方法，基于采用带有辅助握笔器的自动铅笔，结合设置在笔杆上的传感器和提醒装置，提示孩子保持正确的握笔力度。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

智能握力提示监测方法，包括如下步骤：

步骤1，第一微型压力传感器和第二微型压力传感器均采集数据后传输至微型处理器；

步骤2，微型处理器判断各第一微型传感器处于合适阈值范围时，发声装置发出提示音表示握笔姿势正确，握力正确；

步骤3，微型处理器判断当有任意一个第一微型压力传感器未感受到任何压力时，发声装置发出提示音表示握笔姿势不正确；

步骤4，微型处理器判断当有任意一个第一微型压力传感器的压力未处在合适范围时，发声装置发出提示音表示握力有偏差，并提示偏大或是偏小；

步骤5，微型处理器判断任意一个第二微型传感器采集到的压力值超过预先设定的报警阈值时，微型处理器控制与该传感器相对应位置处的led灯亮起，并且微型处理器控制发声装置发出提示音。

进一步的，所述步骤2中第一微型传感器的合适阈值范围预先在微型处理器中设置。

进一步的，所述步骤4具体包括如下过程：当任意一个第一微型压力传感器的压力大于阈值范围最大值时通过发声装置发出提示表示该处力度过大，且该第一微型传感器处的凹面中的可见光源亮起表示压力过大；当任意一个第一微型压力传感器的压力小于阈值范围最小值时通过发声装置发出提示表示该处力度过小，且该第一微型传感器处凹面中的可见光源亮起表示压力过小。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：

本发明提供的智能握力提示监测方法，具有两种提示功能：一是在手部握住辅助握笔器施力不当时进行提醒，二是能够在铅芯套管内壁压力过大时通过笔杆外壁上的led发出相应提醒，提示孩子保持正确的握笔力度和握笔方向。从而能够引导孩子保持正确的握笔姿势和施力力度。

附图说明

图1为本发明提供的智能握力提示监测方法结构示意图。

图2为图1的仰视图。

图3为本发明提供的智能握力提示监测方法中电子元件连接框图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本发明提供的智能握力提示监测方法，基于图1、图2、图3所示的改进的自动铅笔实现。该自动铅笔包括笔杆1、套设在笔杆外的辅助握笔器7、微型处理器，笔杆内设置有铅芯套管2，铅芯套管2头部露出笔杆1头部，辅助握笔器7具有三个凹面8，每个凹面8下方均设置有第一微型压力传感器9，且该凹面透明，其内设置有可见光源（如led灯），该可见光源应有两至三种颜色，并可在微型处理器控制下进行转换。铅芯套管头部内壁设置有一圈第二微型压力传感器3（微型压力传感器在凹面表面不可见，图中以虚线示出），第一微型压力传感器9和第二微型压力传感器3均与微型处理器连接，笔杆1外还设置有一圈led灯4，led灯4均与微型传感器连接，且led灯位置与微型压力传感器位置一一对应，还包括发声装置5，发声装置5与微型处理器连接，其位置与第二微型传感器3在笔杆上的角度、位置完全一一对应。在微型处理器中应设置led灯与其相应位置的传感器具有对应关系。发声装置可采用扬声器、蜂鸣器等常规能够发出声音的微型芯片。当然，微型处理器应连接微型电池，微型电池为本智能矫姿笔中的所有电子元件直接或间接供电。本智能矫姿笔显然应具有自动铅笔应有的结构，如自动出芯按压部件、顶部放入铅芯入口，笔帽等，由于这些结构属于现有技术，在本发明中不再赘述。

作为改进，笔杆外侧设置有开关6，开关可控制发声装置的开启和关闭。

本发明提供的智能握力提示监测方法包括如下步骤：

步骤1，第一微型压力传感器和第二微型压力传感器均采集数据后传输至微型处理器；

步骤2，微型处理器判断各第一微型传感器处于合适阈值范围时，表示这些传感器均感受到合适压力，发声装置发出提示音表示握笔姿势正确，握力正确；

第一微型传感器的合适阈值范围应预先在微型处理器中设置。

步骤3，微型处理器判断当有任意一个第一微型压力传感器未感受到任何压力即采集到的压力值为0时，发声装置发出提示音表示握笔姿势不正确；

步骤4，微型处理器判断当有任意一个第一微型压力传感器的压力未处在合适范围时（超出阈值范围最大值或低于最小值），发声装置发出提示音表示握力有偏差，并提示偏大或是偏小。即当任意一个第一微型压力传感器的压力大于阈值范围最大值时通过发声装置发出提示表示该处力度过大，且该第一微型传感器处的凹面中的可见光源亮起。可见光源颜色应至少有两种，表示压力过大（例如红色），过小（例如绿色），当力度过大时，可见光源亮起且颜色为红色。当任意一个第一微型压力传感器的压力小于阈值范围最小值时通过发声装置发出提示表示该处力度过小，且该第一微型传感器处凹面中的可见光源亮起颜色为绿色。

步骤5，微型处理器判断任意一个第二微型传感器采集到的压力值超过预先设定的报警阈值时，微型处理器控制与该传感器相对应位置处的led灯亮起。若此时发声装置处于开启状态，则微型处理器控制发声装置发出提示音。由于led灯位置与压力传感器位置一一对应，实际上led灯对铅芯套管处的受力状态显示起到了放大作用，通过观察亮起led灯的位置即可知是铅芯套管哪一处受力过大。当其中有第二微型压力传感器监测到压力值，且该压力值较长时间（可设置阈值）保持在合适压力范围内，则微型处理器可控制发声装置发出鼓励音，以鼓励孩子长期保持该握持力度。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种智能握力提示监测方法，包括笔杆、套设在笔杆外的辅助握笔器、微型处理器，笔杆内设置有铅芯套管，辅助握笔器每个凹面下方均设置有第一微型压力传感器，铅芯套管头部内壁设置有一圈第二微型压力传感器，第一微型压力传感器和第二微型压力传感器均与微型处理器连接，笔杆外还设置有一圈LED灯，LED灯均与微型传感器连接，且LED灯位置与微型压力传感器位置一一对应，还包括发声装置，发声装置与微型处理器连接。本发明提供的智能握力提示监测方法，能够在手部握住辅助握笔器施力不当时进行提醒，并在铅芯套管内壁压力过大时通过笔杆外壁上的LED发出相应提醒，提示孩子保持正确的握笔力度和握笔方向。

技术研发人员：叶小平
受保护的技术使用者：南京律智诚专利技术开发有限公司
技术研发日：2017.09.25
技术公布日：2018.01.23