[发明专利]压力检测装置及智能笔

说明书

本发明属于智能书写装置技术领域，提供了一种压力检测装置和智能笔。本发明的压力检测装置，包括：受压件，用于将待检测的压力传导至第一传感器和/或第二传感器；第一压力传感器，用于检测作用在受压件上的压力，所述受压件与第一压力传感器以可分离的方式形成连接；第二压力传感器，用于检测作用在受压件上的压力大小；控制器，分别与所述第一压力传感器和第二压力传感器电连接；所述第一压力传感器和第二压力传感器以同步受压的方式形成连接。智能笔包括前述压力检测装置，本发明既可以使压力检测装置和智能笔的功耗大大降低，又可以显著提高压力检测精度。

技术领域

本发明涉及智能书写装置技术领域，尤其涉及一种压力检测装置和智能笔。

背景技

随着远程教育，智能化教育的普及，智能笔相关技术取得了长足发展。现有的智能笔不仅具有传统笔的书写功能，还能采集在印刷有微图阵书写时的书写笔迹，并将笔迹电子化存储和传输。其原理为，通过设置在笔头的摄像头采集书写时笔尖相对于印刷的微图阵的位置，然后通过图像处理和坐标变换来生成笔迹。

目前，为了根据书写的力度变化来呈现书写笔画的粗细变化，常需要通过压力传感器来测量笔芯在书写时所受到的压力大小。目前有采用薄膜电阻应变式压力传感器(Force Sensor Resistor)来测量笔芯书写时的压力大小，但是采用这种压力传感器，一方面由于其“压力-电阻”曲线的线性度差，不能有效分辨书写压力的细微变化。另一方面由于其可重复性不好，即释放压力后，再施加相同的压力，重复测量电阻值，电阻值的方差比较大，因此采用这种传感器会导致相同书写力度，呈现的笔划粗的粗细不一。目前也有采用电桥式压力传感器(Resistive-bridge Pressure Sensor)来测量笔芯书写时的压力大小，但是采用这种压力传感器，由于其“压力-电阻”的曲线比较平缓，因而转换得到的电压信号的变化幅度小，不能直接用作微控制器的唤醒信号，AD采样前必须先放大信号，并且使用时需要进行零偏值校准。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种压力检测装置和智能笔，用以解决现有技术的压力检测装置和智能笔不能在低功耗的情况下实现高精度压力测量的技术问题。

本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供了一种压力检测装置，包括：

受压件，用于将待检测的压力传导至第一传感器和/或第二传感器；

第一压力传感器，用于检测作用在受压件上的压力变化，所述受压件与第一压力传感器以可分离的方式形成连接；

第二压力传感器，用于检测作用在受压件上的压力大小；

控制器，分别与所述第一压力传感器和第二压力传感器电连接，所述控制器用于根据第一压力传感器的检测信号来启动或者结束对第二压力传感器电信号的处理；

所述第一压力传感器和第二压力传感器以同步受压的方式形成连接。

优选地，当所述受压件处于受压状态时与所述第一压力传感器抵接，当所述受压件处于非受压状态时与所述第一压力传感器相分离。

优选地，还包括预压件，所述第二压力传感器与所述预压件形成预压紧，以在第一压力传感器受压时与之同步受压。

优选地，所述第二压力传感器与所述预压件通过磁吸形成连接。

优选地，还包括支架和第一滑动件，所述第一滑动件与所述支架为滑动连接，所述支架远离所述受压件的一端设置有固定部，所述第一压力传感器位于第一滑动件朝向受压件的一端，所述第二压力传感器安装在固定部朝向第一滑动件的一端，所述第一滑动件和所述固定部通过磁吸形成连接。

优选地，所述预压件设置在第一滑动件朝向第二压力传感器的一端，所述预压件为磁性件，所述第二压力传感器为可被磁性件吸引的压力传感器。