专利名称：使用广播信号来控制设备的方法以及相应的设备的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及借助广播信号来控制设备的方法，尤其涉及的是诸如玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器之类的受控于广播无线电信号的设备。在下文中，玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具、天气指示器及其他类似设备全都通称为接收设备。
在本领域中，对来自内部处理器和/或个人计算机的控制信号做出反应的玩具、教学辅助工具及其他接收设备都是已知的。这种玩具根据保存在与内部处理器和/或个人计算机以可操作方式相连的存储器中的脚本而以一种受控方式进行操作，由此能够以一种已知方式来进行表演。不久以后，玩具的行为将是可以预知的。这样一来，玩具的用户将会了解到所有编程脚本并对玩具感觉厌烦。对教学辅助工具而言，用户很快就会提前越过教学辅助工具所教导的课程并且同样会感到厌烦。虽然可以升级玩具和教学辅助工具的行为编程，然而，这种升级的成本很高并且是非常麻烦的。
因此，在本领域中需要玩具、教学辅助工具及其他接收设备具有不可预知的行为，并且可以对其进行简单廉价的升级。
因此，本发明的一个目的是提供那些能用不可预知的方式控制的玩具、教学辅助工具和其他接收设备，以及对其进行控制的方法。
本发明的另一个目的是提供一种能用广播信号控制的玩具、教学辅助工具和其他接收设备，以及对其进行控制的方法，其中所述广播信号例如可以是无线电或蜂窝广播信号。
本发明的另一个目的是提供一种可以廉价和便利地进行改变的玩具、教学辅助工具和其他接收设备，以及对其进行控制的方法。
相应地，在这里提供了一种接收设备。该接收设备包括一个接收机，用于接收控制接收设备行为的广播信号，其中广播信号是在预定区域内部广播的；一个或多个输出设备；以及一个处理器，它将广播信号转换成一个或多个控制信号，并且根据一个或多个控制信号来控制一个或多个输出设备。
优选地，接收设备是从一个群组中选出的，该群组包括玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器。
优选地，广播信号是从一个群组中选出的，该群组包括无线电广播信号、蜂窝广播信号以及卫星广播信号。
优选地，广播信号是一个具有预定频率的无线电广播信号，在这种情况下，接收设备优选包含了一个用于改变该预定频率的无线电调谐器。此外，较为优选的是，广播信号内嵌在无线电节目信号中，并且接收设备包含了从该无线电节目信号中分离出内嵌的广播信号的装置。
优选地，一个或多个输出设备是从一个群组中选出的，该群组包括马达、扬声器以及灯。
另外，在这里提供了一种用于控制接收设备的系统，该系统包括一个广播装置，用于在预定区域内部广播一个广播信号，以便控制接收设备的行为；以及一个接收设备，它包含了一个用于接收预定区域中的广播信号的接收机，一个或多个输出设备，以及一个处理器，其中该处理器将广播信号转换成一个或多个控制信号，并且根据一个或多个控制信号来控制所述一个或多个输出设备。
优选地，广播装置是从一个群组中选出的，该群组包括无线电广播装置、蜂窝广播装置以及人造卫星广播装置。
广播信号可以是一个用于控制接收设备的一个或多个输出设备的专用信号，也可以是一个与主信号并行传送的广播信号，其中主信号是从一个群组中选出的，该群组包括无线电节目信号、蜂窝消息信号以及卫星内容信号。
优选地，接收设备是从一个群组中选出的，该群组包括玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器。
优选地，一个或多个输出设备是从一个群组中选出的，该群组包括马达、扬声器以及灯。
此外，在这里还提供了一种用于根据广播信号来控制接收设备行为的方法，其中广播信号是在预定区域内部广播的。该方法包括在接收设备上接收广播信号；将该广播信号转换成一个或多个控制信号；以及根据该一个或多个控制信号来控制一个或多个与该接收设备相关的输出设备。
此外，较为优选的是，该方法包括向预定区域广播这个广播信号。
优选地，所述广播包括广播一个具有预定频率的无线电广播信号，此外，该方法还包括改变预定频率。
优选地，接收设备具有动物的形态，并且具有臂部、腿部、头部和手指中的至少一个部位，其中控制步骤包括对臂部、腿部、头部和手指中的至少一个部位的活动进行控制。优选地，接收设备还具有至少一个灯，其中控制步骤包括对所述至少一个灯的启动进行控制。此外，更为优选的是，接收设备还具有至少一个扬声器，其中控制步骤则包括从该至少一个扬声器输出声音。
优选地，该方法还包括根据一个或多个输出设备的控制而向接收设备的用户演示广告、天气指示、练习指令、讲述故事、报警指示以及教学指令中的至少一项。
通过参考下文中的描述、所附权利要求和附图，可以更好地理解本发明的设备和方法的这些和其他特征、方面和优点，其中
图1描述的是用于控制本发明的接收设备的系统的示意图。
图2描述的是设定成玩具的本发明的优选接收设备的示意图。
虽然本发明适用于多种不同类型的接收设备和广播信号，但是已经发现，在受控于无线电广播信号的玩具及教学辅助工具的环境中，本发明是非常有用的。因此，在在这里将会在这种环境中对本发明进行描述，但是并不是将本发明限制成只适用于这些受广播信号控制的玩具和教学辅助工具。本领域技术人员将会了解，在这里还可以将本发明的接收设备设定成一个新奇设备、天气指示器、运动辅助工具及其他可控的接收设备。此外，本领域技术人员还可以了解，这种接收设备可以用其它类型的广播信号控制，例如蜂窝和卫星信号。
现在参考图1，其中显示了一种用于控制接收设备的系统，该系统通常是用数字100标引的。系统100包括第一广播装置102，该装置在第一预定区域106内部广播一个广播信号104，以便控制第一预定区域106中的任何接收设备108的行为。优选地，第一广播装置102是一个无线电广播装置，但是它也可以是其它类型的广播装置，例如蜂窝广播装置和卫星广播装置。来自无线电广播装置102的无线电信号104是由一个无线电台广播的，其中所述无线电台可以专门用于传送控制接收设备108的信号104，但是所述无线电信号也可以由一个共同参与的无线电台来进行广播，其中所述无线电台将信号104与来自正规的无线电节目的主信号并行传送。优选地，广播信号104是一个无法听到的AM或FM信号，但是也可以是能够听到的信号。如果广播装置102是蜂窝广播装置或卫星广播装置，那么主信号分别由蜂窝消息信号和卫星内容信号组成。
现在参考图2，其中显示的是图1中的优选接收设备108的简图。接收设备108通常包括一个用于接收来自广播装置102的广播信号的接收机110。广播信号104被接收设备108用来控制接收设备108的行为，在下文中将会相对于某些实例来对此进行论述。较为优选的是，在这里将接收设备108设定成一个玩具，例如玩具熊接收机。但是本领域技术人员可以了解，接收设备108可以依照多种方式来进行设定，例如将其设定成新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器。
接收设备108接收的广播信号104具有一个预定频率，该频率可以是固定的，但也可以是可变的。如果接收设备108接收的广播信号104是可变的，则接收设备108还具有一个用于改变预定频率的调谐装置。如果广播信号104是一个无线电节目广播，那么调谐装置是一个无线电调谐器112和一个用于选择预定频率的选择装置114(例如调谐旋钮)。此外，如果将广播信号104内嵌在诸如无线电节目信号之类的主信号中，那么接收设备还具有用于从无线电节目信号中分离出内嵌的广播信号108的装置，例如解复用器116。一般来说，在无线电接收机和通信领域中，调谐装置和解复用装置都是公知的。
接收设备108还具有一个或多个输出设备，例如一个或多个马达118、灯120以及扬声器122。图2对其中每一种输出设备之中的一个设备进行了描述。本领域技术人员将会了解，在接收设备108中可以使用所述每一种设备中的一个或多个设备，而不会脱离本发明的精神和范围。举例来说，如果将接收设备108设定成动物(包括人)，则可以在四肢、颈部、头部、口腔、眼睛以及手指和脚趾处提供马达118，以便模仿动物的运动。此外还可以使用马达118来控制那些与接收设备相连的配件，例如雨伞。并且可以使用一个或多个扬声器122来发出声音、播放音乐和/或再现话音或歌声。此外还可以使用一个或多个灯120来照亮接收设备108的某些部位，例如眼睛和/或心脏，抑或是产生灯光显示，其中较为优选的是，所述灯光显示与歌曲之类的来自扬声器122的声音是同步的。此外还应该理解，输出设备包含了用于执行其适当操作的任何附加硬件或软件，例如起动电容器和软件驱动程序。
接收设备108还具有一个处理器124，该处理器将直接来自无线电调谐器112或来自复用器116并经过了恰当的解复用处理的广播信号112转换成一个或多个控制信号，以便控制一个或多个输出设备。一般来说，处理器124还对接收设备108的总体功能进行控制，其中包括通过同步输出设备来控制输出设备108的某个行为。非常优选的是，对任何给定的广播信号或是广播信号的一部分而言，其对输出设备的控制操作保存在一个附加存储器126中，其中所述保存优选采用查找表的形式或是依照一个存储的程序或算法来进行。接收设备108还具有电源128，其中该电源优选为便携式电源，例如市场上可买到的电池以及有选择地接通和断开电源128与处理器124及接收设备108中的其他组件通断开关130。虽然没有显示，但是接收设备108也可以具有执行切换功能的其他开关，其中举例来说，所述切换功能包括针对任何给定广播信号104来改变接收设备108的行为方式或是改变接收设备108的操作模式，例如将其从玩具改为教学辅助工具或是将其操作模式从预定行为模式改为随机行为模式。
实例1在第一个实例中，其中将接收设备108设定成一个玩具熊，它具有用于移动头部和臂部以及睁开和闭上眼睛的马达118。玩具熊接收设备108还具有扬声器122以及灯120，其中所述灯可以照亮其身体的某个部位(例如心脏)。玩具熊接收设备108预先调谐到某个无线电频率(也可以使用上述调谐装置调谐到其他频率)，其中该频率与来自第一本地参与无线电广播站102的无线节目广播并行广播。无线电广播站108将嵌入到广告中的恰当广播信号104发送到所述灯。而玩具熊接收设备108则接收广告并从广告中解复用出广播信号104。广播信号104被输入到处理器124中，并且在处理器124中，广播信号104将会转变成恰当的控制信号，以便控制马达118、扬声器122以及灯120。在第一实施例中，玩具熊可以开始移动手臂和打哈欠，并且还会闭上双眼以入睡。而在早上，玩具熊可以通过睁开双眼、变亮和/或唱歌或讲故事等等而“醒来”。讲故事的操作可以与显示所述灯120和/或受控于马达118的躯体运动相结合。而歌曲或故事则可以保存在存储器中，并且可以根据广播信号102并通过来自处理器的控制信号进行检索。可替换地，歌曲和/或故事也可以完全通过广播信号102中的控制信号来执行，并且可以由处理器124中继到恰当的输出设备。
此外还可以呼叫无线电台广播装置102以及为朋友献上一个行为。由于无线电台处于本地，因此，在旅游的时候，接收设备108的行为可以发生变化，以便反映某些本地特征。例如，当玩具熊进入某个国家的不同部分时，如图1的第二广播区域132所示，第二广播装置134所广播的广播信号104可被用于控制扬声器122，从而在玩具熊接收设备108讲故事或是交谈的时候改变玩具熊接收设备108的口音。此外，来自第二广播装置134的广播信号102还可以反映第二广播区域132所特有的其他特性，例如天气和具有吸引力的方面。
实例2在实例1中，可以使用无线电广播信号104来提醒孩子们到了吃饭、阅读或睡觉的时间，因为可以在恰当时间由无线电广播装置102为这种行为广播提醒信号。
实例3接收设备108还可用于教育及其他活动，例如体育锻炼。举例来说，实例1的玩具熊接收设备108可以配备一个雨伞，该雨伞具有一个控制雨伞开闭的马达118。如果预测到将要下雨，则无线电站广播装置102可以广播一个恰当的广播信号104，该信号由处理器124解译为打开雨伞。此外，接收设备108还可以被设定成人或是人的典型特性。在某个时刻，无线电台广播装置108可以广播一个广播信号104，其中该信号由处理器124解译，以便控制扬声器和/或躯体运动，从而提醒用户进行运动甚至是如何进行某些运动。
实例4接收设备108还可用于广告行为，并且由此可以用于为广播装置102产生附加收入流。例如，在从第一广播区域106迁移到第二广播区域132时，接收设备108可以开始接收一个来自第二广播装置134(优选为无线电台)的广播信号。来自第二广播装置134的广播信号104可以由处理器118解译，以便驱动扬声器122而向用户告知第二广播区域132中的某些销售信息或事件。
本领域技术人员将会了解，由于接收设备的行为是以广播装置102在当天、本周等等所广播的行为为基础的，并且取决于接收设备的地理位置，因此接收设备108的行为可以按照一种其所有者无法预知的方式变化。由此为接收设备108提供了令人惊异和魔术般的要素。
本发明的方法尤其适合由计算机软件程序执行，优选地，这种计算机软件程序包含了与这些方法的个别步骤相对应的模块。当然，此类软件也可以包含在计算机可读介质中，例如集成芯片或诸如存储器126这样的外围设备。
虽然在这里显示并描述了那些被视为是本发明优选实施例的内容，但是应该理解，毫无疑问，在不脱离本发明的范围的情况下，各种形式或细节方面的修改都是非常容易实现的。因此，本发明并不局限于这里描述和例示的确切形式，而是应该构造成覆盖了落入所附权利要求范围以内的所有修改。
权利要求
1.一种接收设备(108)，包括接收机(110)，接收用于控制接收设备(108)的行为的广播信号，该广播信号(104)是在一个预定区域(106)中广播的；一个或多个输出设备(118，120，122)；以及处理器，该处理器将广播信号(104)转换成一个或多个控制信号，并且根据该一个或多个控制信号来控制该一个或多个输出设备(118，120，122)。
2.权利要求1的接收设备，其中，所述接收设备(108)是从一个包含了玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器的群组中选出的。
3.权利要求1的接收设备，其中，所速广播信号(104)是从一个包含了无线电广播信号、蜂窝广播信号以及卫星广播信号的群组中选出的。
4.权利要求1的接收设备，其中，所述广播信号(104)是具有预定频率的无线电广播信号。
5.权利要求4的接收设备，还包括一个用于改变所述预定频率的无线电调谐器(112)。
6.权利要求4的接收设备，其中，所述广播信号(104)内嵌在无线电节目信号中，该接收设备还包括用于从该无线电节目信号中分离出内嵌的广播信号的装置(116)。
7.权利要求1的接收设备，其中，所述一个或多个输出设备是从一个包含了马达(118)、扬声器(122)以及灯(120)的群组中选出的。
8.一种用于控制接收设备(108)的系统，该系统包括广播装置(102)，用于在预定区域(106)中广播一个广播信号(104)，以便控制接收设备(108)的行为；以及接收设备(108)，包含用于接收预定区域中的广播信号(104)的接收机(110)，一个或多个输出设备(118，120，122)，以及一个处理器(124)，用于将广播信号(104)转换成一个或多个控制信号，并且根据该一个或多个控制信号来控制一个或多个输出设备(118，120，122)。
9.权利要求8的系统，其中，所述广播装置(102)是从一个包含了无线电广播装置、蜂窝广播装置以及卫星广播装置的群组中选出的。
10.权利要求8的系统，其中，所述广播信号(104)是用于控制接收设备(108)的一个或多个输出设备(118，120，122)的专用信号。
11.权利要求8的系统，其中，所述广播信号(104)是与主信号并行传送的，其中主信号是从一个包含了无线电节目信号、蜂窝消息信号以及卫星内容信号的群组中选出的。
12.权利要求8的系统，其中，所述接收设备(108)是从一个包含了玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具以及天气指示器的群组中选出的。
13.权利要求8的系统，其中，所述一个或多个输出设备是从一个包含了马达(118)、扬声器(122)以及灯(120)的群组中选出的。
14.一种用于根据广播信号(104)来控制接收设备(108)的行为的方法，其中所述广播信号是在一个预定区域(106)中广播的，该方法包括在接收设备(108)处接收广播信号(104)；将广播信号(104)转换成一个或多个控制信号；以及根据该一个或多个控制信号来控制与接收设备(108)相关联的一个或多个输出设备(118，120，122)。
15.权利要求14的方法，还包括向所述预定区域(106)广播所述广播信号(104)。
16.权利要求15的方法，其中，所述广播包括广播一个具有预定频率的无线电广播信号，该方法还包括改变这个预定频率。
17.权利要求14的方法，其中，所述接收设备(108)具有动物的形态，并且具有臂部、腿部、头部和手指中的至少一个部位，其中所述的控制步骤包括控制臂部、腿部、头部和手指中的至少一个部位的运动。
18.权利要求17的方法，其中，所述接收设备还具有至少一个灯(120)，其中所述的控制步骤包括控制所述至少一个灯(120)的开启。
19.权利要求17的方法，其中，所述接收设备还具有至少一个扬声器(122)，其中所述的控制步骤包括从所述至少一个扬声器(122)输出声音。
20.权利要求14的方法，还包括根据对一个或多个输出设备(118，120，122)所进行的控制而向接收设备(108)的用户演示广告、天气指示、练习指令、讲述故事、报警指示以及教学指令中的至少一项。
全文摘要
一种接收设备，包括一个接收机，接收一个用于控制接收设备的行为的广播信号，其中广播信号是在一个预定区域中广播的；一个或多个输出设备；以及一个处理器，该处理器将广播信号转换成一个或多个控制信号，并且根据一个或多个控制信号来控制一个或多个输出设备。优选地，该接收设备是玩具、新奇设备、运动辅助工具、教学辅助工具或天气指示器。并且较为优选的是，广播信号是无线电广播信号、蜂窝广播信号或卫星广播信号。
文档编号G09B5/00GK1682258SQ03821649
公开日2005年10月12日 申请日期2003年9月1日 优先权日2002年9月12日
发明者G·马尔马罗普洛斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司