特别适于太空任务的多功能导航辅助手表型电子计时器的制作方法

文档序号:6262986阅读:571来源:国知局
专利名称:特别适于太空任务的多功能导航辅助手表型电子计时器的制作方法
技术领域
本发明涉及用于导航辅助的多功能手表型电子计时器,尤其涉及具有多个显示和告警装置的手表。
为了简化本发明的说明,下面使用术语“手表”表示这种计时器。
在本发明中,术语“导航”可理解为其一般的意思空中、陆地或海洋旅行、洞穴任务等。
虽然并非穷举,它在持续时间长的太空任务领域具有特殊应用。
为了明确概念,下面将集中于本发明的优选应用的情况,即持续时间以多天乃至多月表达的太空任务。
在上述应用的情况下,且特别对于上述的太空任务,很多需要是明显的。
首先,起飞时间必须被精确标记。其遵循该任务的特征事件迫使参考“内部”时间(即相对于该任务的开始)或“外部”时间,如“世界时间”(格林威治子午线时间,“GMT”),在某些Anglo-Saxon出版物上也称作“Zulu时间”。
一定量的与时间有关的信息和/或时间戳信息必须还可获得、可显示并产生选择性的音频和/或可视告警。
还需要几种时间标度,以此来适应不同情况,特别是对于任务的可变持续时间和/或这些任务的特定阶段。
当然,进一步对于上述“世界时间”,手表必须能显示对应于本地时区的时间、一个或几个其他时区的时间。它必须配备标准功能如“记时计”和日期显示(日、月、年)等。
而且,现有技术中已提出声称“通用”的多功能手表,尤其是本发明特别涉及的应用的情况,即导航辅助。
作为非穷举的例子,可引用标题为“FLIGHT WATCH WITHMULTIPLE TIMERS AND ALARM INDICATING MEANS”的美国专利US6144619(John P.Reisman)。
如标题所示,此专利涉及一种配备有辅助飞机飞行员的飞行程序的几种功能的电子手表。它以自动和人体工程学的方式满足这种应用的要求,因此使飞行员从重复的工作中解放出来并使他能完全集中在重要的飞行事件而不为次要的工作分心。
此专利的手表主题能显示本地时间,“GMT”时间(或“Zulu时间”)和42个时区。它配备有几个时间计数器,具有6个不同的标度,具有记时计功能、用于已过去时间的计数器/递减计数器。它包括模拟和数字观察组件和不同的告警(音频、可视和触觉类型)。这些不同的功能可利用易于使用的控制按钮来预设置。
由于其配备的大量功能及其灵活的使用,此手表或类似的手表可视为完全响应本发明涉及的应用情况下的明显需要。
但是在太空任务的情况下,这并不是如此,并且显然地并不彻底。实际上,并未满足针对这种应用的需要。
必须有可能为前向计数或递减计数限定具有精确日期的零时。
因而,该手表必须能够自动计算自给定事件开始的已过去时间或到其剩余的时间。自已知日期的事件开始的已过去时间(日、小时、分、秒)应该不要求该手表的操作者警惕必须启动记时计的起点。
而且,到已知日期的事件的剩余时间必须不要求操作者的心算来确定他需要在其时间计数器上设置的时段、将他开始递减计数的时间与计划的事件将发生的时间分离的时段。
这在太空任务的情况下是很重要的,其中根据自起飞时间开始的已过去时间,缩写为“MET”(“Mission Elapsed Time”,任务已过去时间)或根据世界时间(“GMT”)来规划所有活动。为了简化本发明的说明,下面将使用所述缩写“GMT”和“MET”。因此“MET”可与先进的“记时计”功能媲美。
在手表中,开始时间由起飞日期限定,而不是通过在起飞的精确时间按下手表的预定按钮。它应该有可能在起飞之前和之后将此日期输入或“录入”手表。
这些太空操作中的一些必须相对于“MET”或相对于“GMT”以高精度被标记日期并需要实现递减计数直到自表征这种操作的事件开始已过去了确定的时间段。
太空真空中的行走是这种操作的最好例子。由于通信限制,气密门必须在精确的时间点打开,以及由于自主性限制,在太空飞船外面必须考虑最大工作时间。因此,为了为该门的有效打开做准备,宇航员必须一直注意剩余时间,以及自其行走开始以来的已过去时间。
产生相同需要的其他事件是太空飞船的轨道改变引擎的点燃、与另一太空飞船对接、人造卫星从太空飞行器的货舱中脱离,等等。
当操作者知道日期的重大事件发起时启动记时计时,如果他犯了错误,他应该能将此日期录入他的手表,这会补偿操作者的迟滞并显示精确的已过去时间。
最后,应该有可能确定自确定的事件开始的已过去时间,后面我们将其任意称为“正时间”,或到预定事件的剩余时间,后面我们将其任意称为“负时间”,所述确定事件的日期可由操作者调节。
在本发明的优选应用中,此时间流逝对应于可包括几个阶段的太空任务中的一个阶段。而且,后面将此时间流逝称为“PET”(“PhaseElapsed Time”,阶段已过去时间)。
操作者应该有可能相对于“GMT”或相对于“MET”将时间标度调节到适合选择的时间标度。
本发明旨在克服现有技术的设备的缺点,响应本发明涉及的应用领域中明显的要求,其中一些上面已提到。
本发明的目的是用于导航辅助、尤其是用于太空任务的多功能手表。
为了实现该目的,根据第一重要特征,根据本发明的手表包括使得能够通过将第一预定事件的开始日期输入所述手表来限定此事件的开始时间的第一装置;以及用于相对于预定的时间标度确定、记录和显示自该事件开始的已过去时间的装置。
在本发明的优选实施例中,此日期可在任何时间点录入,即,更具体地说,在所述事件发生之前或之后都无关紧要,该功能在上面称为“MET”。
根据第二重要特征,根据本发明的手表包括用于确定、记录和显示到第二预定事件即所述任务的阶段的开始的剩余时间段(“PET”),该时间将称为“负”,或自此事件开始的已过去时间,该时间将称为“正”,的装置,所述预定的事件允许操作者调整相对于预定的开始时间选择的时间标度,或者相对于“GMT”,或者相对于上述“MET”。
当然,根据本发明的手表包括用于录入、记录和显示“GMT”时间的装置。
在优选实施例中,它还包括用于录入、记录和显示几个时区的装置。
在另一优选实施例中,根据本发明的手表包括几个“递减时间计数器”记时计,最好是5个,以便处理几个告警。有利地,每个告警与不同的音频信号相关,例如告警或预定的连续“蜂鸣声”。
在又一优选实施例中,根据本发明的手表包括双显示模拟型的第一显示以及数字型的第二显示。
因此,本发明的主要主题是用于导航辅助特别是用于太空任务的手表型电子计时器,所述导航与第一预定事件的开始时间相关,包括用于日期和/或持续时间数据的输入和录入装置,用于保存所述录入的数据的存储装置,计算和时钟信号产生装置,至少用于显示所述录入的数据和/或使用此数据在所述计算和时钟信号产生装置的命令下产生的数据的数字显示装置,其特征在于所述数据输入和录入装置以及所述存储装置被布置成录入和存储与由格林威治子午线确定的称为世界时间的时间链接的第一开始日期以及产生以所述第一日期为开始日期的第一时间标度,其特征在于所述数据输入和录入装置以及所述存储装置被布置成在任何时间点录入和存储对应于被称为任务开始的所述预定第一事件的第二开始日期,以及产生第二时间标度,所述第二时间标度至少使用所述第一时间标度来确定,以及其特征在于所述数字观察装置在所述第一开始日期是未来时显示称为负的时间值,以及在此日期已经过去时显示称为正的时间值。
现在将参考附图更详细地说明本发明,其中

图1为示意性地示出根据本发明的手表的操作过程和主要时间标度的互依赖性的时间图;图2示意性地示出了根据本发明优选实施例的手表的外部配置的顶视图;图3A和3B示出了称为“GMT”(世界时间)的功能的设置和显示;图4A和4B示出了对应于特定本地时区的时间标度的设置和显示;图5A和5B分别示出了相对于本地和世界时间标度,称为“MET”的、对应于太空任务的开始时间的日期的设置和显示;图5C示出了在太空飞船起飞之前“MET”的显示;图6A和6B示出了相对于太空任务的开始日期、称为“PET”的、对应于太空任务阶段的开始时间的日期的设置和显示;图7A到7C示出了三个告警的设置和显示;图8更详细地示出了图1的手表的观察组件和按钮命令组件;图9是示意性地示出根据本发明的手表的正确工作必需的主电路的框图。
除非指明相反,以下将着重于本发明的优选应用的情况,即太空任务的情况,而不以任何方式限制本发明的范围。
图1是示意性地示出根据本发明的手表的操作过程的时间图。
在此图中,以及此后,所使用的术语对应于以下定义-时间标度“T1”任意地称为“第一”的时区的本地时间。
-时间标度“T2”任意地称为“第二”的时区的本地时间。
-时间标度“GMT”(“格林威治子午线时间”,也称为“世界时间”)日数从一月一日计数。这是在所有导航任务上使用的世界参考时间标度,其中可使太空飞船定期改变时区。“GMT”是以前的缩写,现在通常用“UTC”代替(“Coordinated Universal Time”协调世界时间)。
-时间标度“MET”(“任务已过去时间”)自预定时间开始的已过去时间,其中预定时间在本例中为太空任务的开始。它被定义为时间标度T1、T2或“GMT”之一。在上述太空飞行的情况下,这涉及太空飞船起飞的精确时间。
-“告警”(“AL”)功能在一日期发出音频信号,该日期可由手表的操作者以预选的时间标度T1、T2、“GMT”或“MET”设置。
-“PET”(“阶段已过去时间”)功能这是到预定事件的剩余时间,称为“负”,或自此事件开始的已过去时间,称为“正”,此事件的日期可由手表的操作者以预选的时间标度“GMT”或“MET”调节。应该注意,在太空任务期间,“PET”是用于太空行走、太空飞船的会合或分离阶段、轨道校正或重新进入大气的时间参考。
-“定时器”(“TMR”)功能这是从预定数量的时间开始的递减计数,用于相对短的时间段。该功能是标准手表功能。
-“记时计”(“CHR”)功能这是前向计数,精确测量自操作者启动该设备的时间开始的已过去时间,用于相对短的时间段。该功能是标准手表功能。但是,这里也应注意,对于标准要求,“时-分-秒”或“分-秒-1/100秒”分辨率通常由记时计提供,而通常不提供这两个范围。
图1的上面三个轴示出时间标度,而下面四个轴示出功能。
更精确地,图1的时间图的上面两个轴示出分别称为第一和第二的时区“T1”和“T2”的时间标度。
太空任务中的任意时间tx或当前时间已在(12H-6)相对于本地时间T1以及在(12H+1)相对于本地时间T2分别表示。
当前时间tx对应于世界时间“GMT”轴上的12H(图1的第三时间轴,在轴“T1”和“T2”下方)。
图1的下面两个轴分别对应于“MET”和“PET”时间标度。
太空任务可包括一个或多个不同阶段。因此可定义对应于不同“PET”的编号。
但是,根据定义,每个任务仅有一个“MET”,定义此任务开始的时间,例如上述太空飞船起飞的精确时间。
在图1中,t0称为“MET”时间标度的开始或零时,其可相对于时间标度“T1”、“T2”或“GMT”之一来定义。
在图1中,t’0称为“PET”时间标度的开始或零时,其可相对于时间标度“MET”(该任务“内部”的时间标度)或“GMT”(该任务“外部”的时间标度)之一来定义。
根据本发明的一个重要特征,“PET”应被视为“定时器”功能(如下所述),但具有日期而非时间段的设置参数。
根据本发明的另一个特征,知道任务开始的精确时间,t0和t’0时间(由日期定义)可在任意时间点录入手表,以便在其中存储和显示。
根据本发明的另一个特征,定义“负”和“正”时间,在“MET”和“PET”时间标度轴上分别标为“+”和“-”。
在“CHR”和“TMR”轴上,还表示执行这些功能的任意时间tCHR和tTMR。
现在将参考图2说明根据优选实施例的手表1的配置,更具体地,此手表的显示单元。
下面,手表1的显示和设置格式和参数按照常规定义如下显示格式显示格式可不同于用于设置的格式。
以下代码用于表示显示或设置
Y=年;M=月1到12(1或2个数字)或JAN到DEC(3个字母)J=星期中的日(为了明确概念,采用英文MO,TU,WE,TH,FR,SA和SU);D=月中的日期1到31(1或2个数字);d=日的编号。对于GMT,000到366;或者对于“MET”或“PET”,-99到999;h=小时0到23(1或2个数字);m=分00到59(1或2个数字);s=秒00到59(1或2个数字);s/100=百分之一秒00到99(2个数字)。
显示参数显示参数在表格中指定“表格显示参数”,附于本说明书。
设置参数“T1”或“T2”相对于“GMT”的+或-h(h以小时表示)“GMT”X.Y.M.D.h.m.s;关系,其中X是指定选择用于显示日的语言的字母,其也应用于月,如果操作者选择用字母显示它们。在设置中X在指定年的两个数字YY之前。X可取值“F”(法语),“E”(英语)和“S”(西班牙语)“MET”“---”或时间标度“T1”或“T2”或“GMT”的设置-/+.M.D.h.m.s用于以“T1”或“T2”时间设置-/+d.h.m.s或M.D.h.m.s用于以“GMT”时间设置
“TMR”h.m.s“CHR”0.00.00/00告警(“AL”)告警号,“ON”(启用)或“OFF”(禁用),时间标度M.J.D.h.m用于“T1”和“T2”时间标度中的告警,d.h.m.s用于“GMT”和“MET”时间标度中的告警,“PET”“---”,或用于“MET”或“GMT”时间标度的设置,-/+d.h.m.s用于“MET”时间标度中的设置,-/+d.h.m.s或M.D.h.m.s用于“GMT”时间中的设置。
“MET”或“PET”设置分别包括为“MET”或“PET”定义零时的日期,用另一时间标度表示。当三个短划线(“---”)显示在参考时间的位置,这表示“MET”或“PET”未定义。因为年不是可用于设置“MET”或“PET”的参数,所以符号“-”或“+”用于指定录入的日期是在过去还是在未来(缺省)。
在图2提供的例子中,手表1有利地包括两种显示单元具有指针2的模拟显示组件以及以本质上常规方式采用液晶显示的数字显示组件3和4。
优选地,指针2的模拟显示主要用于显示时区“T1”或“T2”的本地时间。
有利地,屏幕3分成3个区,标为30到32,以及屏幕4分成2个区,40和41。下面将参考图3A到7C的描述而说明这些区的功能,可以理解,区30和31用于指定当前显示的数据或功能的类型“T1”,“T2”,“GMT”,“MET”,“PET”等。
在下面,由于在所述实施例中,年不是可用参数,在设置“MET”或“PET”期间,符号“-”或“+”可以分别用于指定录入手表的日期是在过去还是在未来(缺省)。
在这些图中,为了不会非必要地妨碍附图,没有包括模拟显示2的指针。此外,在图间相同以及与图2中的元件相同的元件具有相同的标号,并且除非需要否则将不被重述。
最后,下面将参考附于本说明书的表格“表格T1”到“表格PET”来说明手表1的详细显示和设置。
图3A示出了2004年11月2日星期二10时12分35秒的“GMT”设置的例子。
“GMT”功能的字母被录入手表1的区30。“F04”(“F”代表法语),“11”,“2”和“10 12 35”分别被录入区31、32、40和41。
图3B示出了刚才设置的“GMT”功能(图3A)的显示例子。
在该显示中,手表1对应于操作者录入的日期和语言(法语),自动计算星期中的日(在所提供的例子中是星期二)。
“GMT”功能显示在区30中,“TU”显示在区31中,“11”显示在区32中,“2”显示在区40中,以及时间(“10 12 35”)显示在区41中。
作为第一替换,在区32中不显示信息以及数字“307”显示在区40中,其他区保持相同。
作为第二替换,区32显示“NOV”而不是数字“11”,其他区保持相同。
假设第一时区(图1中的标度“T1”)代表HOUSTON(USA)的本地时间,图4A示出了“T1”功能的设置例子,相对于“GMT”(图3A中的先前设置)时区差为-5小时。
“T1”功能的字母被录入手表1的区30。“GMT”,“-5”,“2”,“5 12 35”分别被录入区31、32、40和41。
图4B示出了如下设置的本地时间的显示的例子功能“T1”(区31),日(“TU”区31),月(数字区32),年中的日(区40)以及“时,分,秒”(区41),于是5H 12mn 35s。
图5A示出了“MET”设置(区30)的第一例子,假设“MET”的零时(图1t0)由以下日期限定2月(数字“-2”区32)“25”(区40),HOUSTON时间21H 44mn 12s(“21 44 12”区41),这是“T1”时区的本地时间,如前面所限定。因此,此设置相对于此时间标度(“T1”图1)而限定。
也可相对于不同本地时间标度而限定,例如“T2”。
图5B示出了“MET”设置的第二例子,但是相对于“GMT”时间标度(图1),使用此相同数据。区30仍然表明它表示“MET”设置,但是区31现在表明它表示“GMT”而不再是“T1”。区32、40和41如同在图5A的情况下一样被设置。区32仅显示负号(“-”)。
图5C示出了“MET”功能的显示的例子,在此是在太空飞船起飞即任务开始之前一天和13H 45mn 55s(区41)。根据本发明的重要特征,“MET”可在零时t0之前或之后的任意时间点设置。第一种情况涉及负时间区40因此显示“-01”(减一天)。区31和32不显示任何数据。
“MET”下面的“-”号表明用于该设置的“MET”的零时的日期是在未来。这是缺省值。“+”号表示“MET”的开始时间是在过去。如上所述,此操作过程避免了在录入零时的日期时必须包括当前年。
作为该设置的第一替换,“-2”和“26”分别被录入区30和40。
作为该设置的第二替换,如果“GMT”未被限定,“---”被录入区31,且区40和41分别显示“000”和“0 00 00”。
“记时计”功能的设置和显示以常规方式执行且这些操作不必详细重述。在激活记时计之前,区30显示“CHR”且区31和41分别显示“00”和“0 00 00”。区32和40不显示任何数据。
激活之后,区41按时、分和秒显示时间,例如数字“0 02 31”(0时02分31秒)以及区31显示秒的百分数,例如数字“89”。可以注意到,时、分和秒分别位于各自通常的位置,以便防止与秒的百分数的任何混淆。
“定时器”或“TMR”功能的设置和显示也以本质上常规方式执行。区31显示“TMR”,区41显示递减时间的长度,例如“2 45 32”(2小时45分32秒)以及区40显示“-”号以表明这是递减。一旦激活,“TMR”以秒递减。
图6A示出了“PET”(在区30录入和显示的功能)的设置例子,其中假设相对于“MET”(图1t0)的零时t’0(图1)是8日17小时8分0秒。区31显示“MET”功能的字母。区32不显示任何数据。“008”被录入区40以及“17 08 00”被录入区41。
可替换地,如果“PET”相对于“GMT”限定,此功能的字母被录入和显示在区31中。“-3”、“5”和“18 01 12”分别被录入区32、40和41。
在此相同情况下,也作为替换,字母“GMT”被录入和显示在区31中。“-”、“065”和“18 01 12”分别被录入区32、40和41。
图6B示出了“PET”功能(区30)的显示的例子,距零时为3mn和10s(区41“0 03 10”)。区40显示“-0 0”,“-”号(“负”时间)表明零时t’0在未来。区31和32不显示任何数据。
可替换地,如果没有限定“GMT”,区31显示“---”以及区40和41分别显示“000”和“0 00 00”。
对于“MET”,在基于“GMT”时间的设置中位于“PET”下面的“-”号表明用于该设置的“PET”的零时的日期是在未来。这是缺省值。“+”号表示“MET”的开始时间是在过去。如上所述,此操作过程避免在录入零时的日期时必须包括当前年。
应注意“PET”与“MET”工作方式很相似,但是它应用于偶然的操作,而“PET”更专用于整个任务。
如上所述,所述手表有利地包括5个“定时器”(或更多),这样能够设置和显示相等数目的告警,这些告警相互独立,并且涉及不同的时间标度“T2”、“T2”、“GMT”、“MET”等。
为了明确概念,现在参考图7A到7C示出这种可能告警中的3个的设置和显示,分别任意称为“AL 1”到“AL 3”。
图7A示出了第一告警“AL 1”的设置和显示(由区30表明)。该告警涉及“MET”时间标度(图1)。
区31中表明“MET”标度以及该告警被设置为3日(区40)21H 5mn 17s。“AL 1”告警激活(状态为“ON”)此状态由显示在“AL1”符号右侧的区30中的“<”符号代表。例如,此设置被执行3日21小时05分17秒。“0 0 3”和“21 05 17”分别被录入和显示在区40和41中。区32不显示任何数据。
作为该设置的第一替换,“079”和“2 10 00”分别被录入和显示在区40和41中。
作为该设置的第二替换,“19”和“2 10 00”分别被录入和显示在区40和41中。
此外,图7B示出了第二告警“AL 2”的设置和显示(由区30表明)。
该告警涉及“T2”时间标度(图1)。
“T2”时间标度的字母被录入和显示在区31中,以及“AL 2”告警设置为8月(数字“8”区32)每星期四(以区41最后两位数字显示的“TH”符号)6H 45mn(区41的第一部分“6 45”)响起。
告警“AL 1”在图7B提供的例子中被禁用(称为“OFF”的状态)因为“<”符号未被显示在区30中,所以此状态可被如此解释。区40显示“---”。
最后,图7C示出了第三告警“AL 3”的设置和显示(由区30表明)。
该告警涉及“T1”时间标度(图1)。“T1”时间标度的字母被录入和显示在区31中,以及告警“AL 3”被设置为每月15日(区40)18H 30(区4118 30--)。“AL 3”告警被启用(称为“ON”的状态)此状态由显示在“AL 3”符号右侧的区30中的“<”符号代表。区40显示“---”。
当这些告警响起时,手表优选地发出吸引操作者的注意的音频信号,例如,预定的连续音频“蜂鸣声”。
为了明确概念,对于“AL 3”告警,可采用连续重复3次“蜂鸣声”“蜂鸣声.蜂鸣声.蜂鸣声---蜂鸣声.蜂鸣声.蜂鸣声---蜂鸣声.蜂鸣声.蜂鸣声等”,直到操作者关掉该告警(短划线表示发声暂停)。这同样可用于其他告警
例如,对于“AL 2”告警,连续重复两次“蜂鸣声”等。优选地,手表1包括5个告警。
如上所述,时间标度“T1”或“T2”的时间和分可以永久地由该手表的模拟部分显示指针2(图1)。
实际上,可采用许多其他惯例来配置不同设置和显示,尤其是鉴于产生良好的人体工程学,技术人员知道这些惯例且无需详细说明。
对于更针对本发明的特征,以下可加以阐明-设置“MET”或“PET”包括设置以另一时间标度(“T1”,“GMT”,...)表示的零时的日期。当三个短划线显示在参考时间的位置时,这表示未限定“MET”或“PET”。
-当“MET”、“PET”和“定时器”(“TMR”)显示是递减计数时间时,即当对应于所安排的“零”时的日期在未来时,它们与“-”号相关。
-当跨越“零”时时,“MET”、“PET”和“Timer”通过发出音频信号来标记此时间,例如,表征所讨论功能且不停止地执行前向计数的告警。例如,为了明确概念,“MET”告警仅持续5秒,而“PET”和“Timer”告警持续较长(典型地在30秒到60秒之间)。操作者可停止该告警而不中断时间计数,在全部三种情况下,继续不停止地前向计数。这种连续计数的优点在于通知操作者从跨越“零”时开始的已过去时间。
-必须在“T1”和“T2”之前设置“GMT”,其中“T1”和“T2”根据与“GMT”的时区差而设置。
-必须在“MET”之前设置“T1”、“T2”或“GMT”,其中对于“MET”,零时可被限定在这三个时间标度之一中。
-必须在“PET”之前设置“GMT”或“MET”,其中对于“PET”,零时只可被限定在时间标度“GMT”或“MET”中。
-在优选实施例中,在设置“MET”或“PET”时,操作者可被给予这样的选项不选择参考时间以便通知没有“任务”或“阶段”正在进行中。“MET”或“PET”分别不再需要被显示。
现在将参考图8说明根据本发明的手表的实际实施例以及用于设置其的命令装置,即输入和录入数据以及显示此数据。
在图8中,与图1到7C中的元件相同的所有元件具有相同的标号,并且除非需要否则将不被重述。
在手表1的优选实施例中,四个按钮5、6、7和9足以支配(设置和显示)手表的时间和功能。按钮比拨钮好,因为它们不需要从用户的手腕上移除手表以便调节。控制按钮5、6、7和9有利地布置为首先对称地在手表1的每一侧,然后在其侧面的上面(按钮5和6)和下面(按钮7和9)部分,以便防止按钮出现在中央区中,那样当手弯曲时会在用户的手腕背面产生硬压力点。
数字显示区30到41被分为下述域-区30域300、301和302;-区3唯一域31;-区32唯一域320;-区40唯一域410;-区41域410、411和412;简言之,这些控制按钮的操作过程有利地如下-通过迅速按压按钮7来顺序选择时间标度和功能,或者通过迅速按压按钮5来反序选择时间标度和功能。
-从时间或功能的正常显示开始,通过按压按钮5超过2秒,启动对该时间或该功能的设置模式。然后,通过连续按压按钮6来循环选择设置域。受设置操作影响的域通过闪烁当前值来识别。循环中的第一可调域(闪烁)是时间或当前功能的第一可调参数的域。例如,对于“T1”设置,其涉及域310,但对于“TMR”,第一闪烁域是表明计数方向符号(正或负)的域400。
-需要用指针显示的时间标度“T1”和“T2”通过在所需时间标度的标准显示期间对按钮7和5施加长的同时按压来选择。由此选择的时间标度的可调域(“T1”或“T2”)的循环使得能够独立于数字显示来设置指针,实际上,如果需要,其允许显示第三时间标度。
-全部可调域的完整循环的最后域(闪烁)表明当前正被设置的时间或功能;按压按钮5一次则结束设置模式。启动了设置模式以后,如果在域改变的完整循环期间操纵的唯一按钮是按钮6,则再次按压按钮5将结束设置模式而不对当前显示的时间或功能施加任何改变。
-在开始“MET”、“AL”或“PET”设置模式时,缺省参考时间是用于在这些功能上执行的先前设置操作的时间标度。
-在设置操作期间,长时间按压按钮7或5通过使正在闪烁的域中字符快速滚动来加速设置操作。
-当由于“MET”或“PET”或“TMR”刚跨越零时而激活告警时,迅速按压按钮5停止告警而不对手表有任何其他动作。
为了明确概念,本说明书末尾的表格“T1”表格、“T2”表格、“GMT”表格、“MET”表格、“AL”表格、“CHR”表格、“TMR”表格和“PET”表格更详细示出了根据本发明的手表1的设置。
通常,为了使说明更清楚,按钮5、6、7和9的标号位于“()”之间,域的标号位于“[]之间。此外,字符“*”表示“单次或重复短按压动作”以及字符“**”表示“典型地大于2秒的长按压动作”。
图9以框图形式示意性地示出根据本发明的手表1的操作所需的电路8。
四个控制按钮5、6、7和9用作将数据录入手表1的输入组件。
所述按钮在一侧链接到电源,例如,正“V+”,在操作按钮时任意地代表逻辑“1”,以及在另一侧链接到逻辑电路80,其将被称为“解码器”。
此解码器包括组合逻辑电路(基于标准逻辑电路“与”、“或”、“异或”等)和时序逻辑电路,以及脉冲计数器和递减计数器。它接收时钟电路产生的几个时钟信号以及通用参考Hx下的时基83。
以本质上常规方式,产生时钟信号Hx的电路由石英830引导(pilot)。时钟信号Hx以适当方式分发给其他电路块8,并特别作为手表1显示的时基数字显示3、4和5,模拟显示2。
如上所述,参考图8的说明,解码器电路80检测通过短暂按压控制按钮5到7之一引起的独特时钟脉冲、这些脉冲的组合、和/或确定的时间段,即对这些按钮5到7中的一个或多个的长按压动作。
电路8以常规方式接合在双向数据传输总线87周围。
解码器80的输出链接到该总线87以及在上述设置期间,数据输入操作被发送到中央单元81,其中中央单元81包括微处理器或微控制器,通过该总线87链接到“ROM”(“只读存储器”)型只读存储器单元82或相似类型的可替换非易失性存储器。该存储器单元82存储以本质上公知的方式根据微处理器81的命令管理电路8的操作的固件或微指令。
电路8还包括随机存取存储器单元84,例如称为“RAM”(“随机存取存储器”)的类型和/或多个存储器寄存器。
该存储器84必须包括用于存储使用控制按钮5到7录入的设置数据的存储器位置,特别地专用于“GMT”、T1”、“T2”、“MET”和“PET”的5个存储器位置840到844,以及用于不同告警的84x位置。实际上,需要更大数量的存储器位置。它们以永久或非永久的方式被分配给诸如“要定时的时段”的值等。此外,例如,使用上述数据或该数据的组合,根据微处理器81的命令和存储在存储器82中的固件来计算不同的值,以使用“GMT”或“MET”时间标度产生并显示“PET”。这些计算产生也需要存储在随机存取存储器84的位置中的中间值。
总线87还连接到向如下两个显示单元分发命令信号的输出接口单元85模拟指针2,更具体地是驱动马达20或可替换类似组件;以及数字显示3和4。优选地,马达20是接收前向时钟脉冲的步进马达。
输出接口单元85还产生发送到音频告警信号产生单元86的电命令信号。
通过阅读以上内容,易于确定本发明有效地实现其设定的目的。
但是应该清楚本发明不仅仅局限于尤其是关于图1到9而显式说明的实施例的例子。
例如,音频告警可以用其他类型的告警替换或重叠可视,振动等。
最后,提供数值例子仅仅为了更好地明确概念且并不包括对本发明范围的任何类型的限制。它们源自技术人员易于理解的技术选择。
特别地,所述手表可包括多于5个告警以及多于2个本地时区。
“T1”表格假设选择“T1”作为指针2的时间标度(指针2的设置独立于数字显示3-4上的值且仅用于在“T1”的数字显示上手动重新调整指针2,如果二者有差别)。
初始设置操作时“T1”的缺省值等于“GMT”。
(7)*或(5)*直到[300]=“T1”。
(5)**[310]闪烁并指示“GMT”。
(7)*或(5)*用于选择在域[310]中闪烁指示“GMT”或“H-M”。
如果[310]=“GMT”,时区差设置开始(6)*[320]闪烁并指示当前时区差值。
(7)*或(5)*直到[320]=所需的时区差。域[6]和[7]然后相应地改变。时针遵循时区差的调节。(分和秒只能在设置“GMT”时校正)。
(6)*[300]闪烁。
(5)*“T1”返回到标准显示,综合时区差改变。
如果[310]=“H-M”,开始指针设置而不影响数字显示(6)*“H”在域[310]中闪烁。
(7)*或(5)*直到时针指示所需的时间。时针根据分针的当前位置自动地将自己精确地置于两个小时刻度之间。
(6)*“M”在域[310]中闪烁。
(7)*或(5)*直到分针指示所需的分。分针根据在域[412]中指示的秒的当前值自动地将自己精确地置于两个30分钟刻度之间。
(6)*[300]闪烁。
(5)*手表1退出精确遵循所选时间标度的指针2的设置模式(在所选例子中为“T1”)。
“T2”表格“T2”的设置方式与“T1”相同。如果指针2代表“T1”且操作者希望在“T2”设置期间设置指针,在进行设置之前,必须通过同时按压(7)和(5)超过2秒来选择“T2”作为指针2的时间标度。
以时和分对指针2的可能独立设置可以使得能够将模拟时间(指针2)调节到不是整小时地与“GMT”不同的时区。
“GMT”表格初始设置时“GMT”的缺省值是“Monday 1st January 0h 00m00s of the year 00”(采用英文)。
(7)*或(5)*直到[300]=“GMT”。
(5)**在进行先前设置时所选的语言(例如“F”代表法语,“E”代表英语或“S”代表西班牙语)在[310]中闪烁。
(7)*或(5)*直到所需的语言出现在域[310]中。
(6)*指示以前设置的年的2个数字“YY”在[310]中闪烁。
(7)*或(5)*直到YY=当前年的最后2个数字。
(6)*[320]闪烁并指示当前月值。
(7)*或(5)*直到[320]=所需的月。建议24个值用于月的12个可能的数字值、以及在以上述“GMT”的设置操作的初始步骤中选择的语言表示的用于月的12个名称(缩写为3个字母)。
(6)*[400]闪烁并指示月中日期的当前值。
(7)*或(5)*直到[400]=所需的日期。
(6)*[410]闪烁并指示当前的时间值。
(7)*或(5)*直到[410]=所需的时间。时针递增或递减相同的所设小时量。
(6)*[411]闪烁并指示当前的分值。
(7)*或(5)*直到[411]=所需的分。分针递增或递减相同的所设分钟量。
(6)*[412]闪烁并指示当前的秒值。
(7)*或(5)*直到[412]=所需的秒。分针遵循秒的当前调节。
(6)*[300]闪烁。
(7)*在显示“M.D.h.m.s”和“ddd.h.m.s”之间交替。
(5)*“GMT”从通过以上操作设置的时间值开始启动时间计数。时间“T1”(数字和模拟)、“T2”和“MET”也相应自动校正。
应注意时针和分针简单地遵循分别对于时和分在按钮(7)和(5)上施加的按压动作的次数,并且与在手表1的表盘上获得的数字值无关。仅仅秒的数字值有效地用于在两个分钟刻度之间精细定位分针。
“MET”表格当第一次设置MET时,缺省地[310]=---,并且所有随后的域被初始化为0,这表示当前没有限定“MET”。
(7)*或(5)*直到[300]=“MET”。
(5)**[310]闪烁并指示用于“MET”的先前设置操作的时间标度。
(7)*或(5)*直到[310]=所需的时间标度或‘---’,如果“MET”使用结束。
设置步骤根据所选标度而不同,如下如果选择“GMT”作为设置“MET”的时间参考(缺省地,在初始设置时,零时是“001 day 0h 00m 00s”,其对应于到新年的转换,因为0日在日历上不存在)(6)*[400]闪烁并指示用于先前设置操作的年中的日(在001和366之间)。
(7)*或(5)*直到[400]=零时所需的年中的日。
(6)*[410]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的时间。
(7)*或(5)*直到[410]=零时所需的时间。
(6)*[411]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的分。
(7)*或(5)*直到[411]=零时所需的分。
(6)*[412]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的秒。
(7)*或(5)*直到[412]=零时所需的秒。
(6)*[300]闪烁。
(5)*MET计数并显示到零时新值的剩余时间,或自零时新值开始的已过去时间。
如果操作者愿意根据在“GMT”时间标度中表示为“月-日”的日期来设置“MET”,则必须首先根据上述“GMT”设置指令为“GMT”选择此显示模式。根据“GMT”设置“MET”的方式与如下所述根据“T1”或“T2”设置“MET”的方式完全相同。
如果选择“T1”或“T2”作为“MET”设置的时间参考(缺省地,在初始设置时,零时为“1st January 0h 00m 00s”)(6)*[320]闪烁并指示用于先前设置操作的月。
(7)*或(5)*直到[320]=零时所需的月。建议的月值与选作参考的时间标度中的月的显示模式具有相同类型-数字或文本。
(6)*[400]闪烁并指示用于先前设置操作的月中的日期值。
(7)*或(5)*直到[400]=零时所需的日期。
(6)*[410]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的小时。
(7)*或(5)*直到[411]=零时所需的时间。
(6)*[411]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的分。
(7)*或(5)*直到[411]=零时所需的分。
(6)*[412]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的秒。
(7)*或(5)*直到[412]=零时所需的秒。
(6)*[300]闪烁。
(5)*“MET”计数并显示到新零时值的剩余时间、或自新零时值开始的已过去时间。
如果在设置操作的开始时在域[310]中选择‘---’,所有随后的域指示0(6)*[300]闪烁。
(5)*结束设置操作,保持“MET”未限定。
“AL”表格初始设置时5个告警的缺省值为“GMT”标度中的“Monday 1stJanuary 0h 00m 00s”且告警被禁用。
(7)*或(5)*直到[300]=“AL”,[301]指示上次调出的告警号,缺省地在初始设置时为‘1’。
(6)*直到[301]=为了读取或鉴于执行设置操作所需的告警号。
(5)**[300]和[302]闪烁,并且[302]缺省地指示表示告警被启用的符号“<”。
(7)*或(5)*启用告警的取消选择或再选择。所做出的选择由“<”符号的闪烁存在或全部消失来指示。
(5)**(可选)当仅有的修改是告警的选择或取消选择时结束设置模式。
(6)*[310]闪烁并指示用于先前设置操作的时间标度。
(7)*或(5)*直到[310]=所需的时间标度。
重复随后是(7)*或(5)*的序列(6)*直到所有域被设置了所需值。此设置如下执行在设置告警期间,如果参数“M”、“J”或“D”(情况“T1”或“T2”)或“d”(情况“GMT”或“MET”)之一为“空”,则告警在指定的时和分对每一个参数值重现。
(6)*直到[300]和[301]闪烁。
(5)*结束设置模式“CHR”表格在“CHR”的初始设置操作时,缺省地,所有可调域[310]、[410]、[411]和[412]被初始化为零值。
(7)*或(5)*直到[300]=“CHR”。显示在记时计“CHR”上执行的先前操作的停止时间或当前时间。
(5)**[310]、[410]、[411]和[412]被复位为0。如果记时计“CHR”已经被复位为0或如果操作者希望从以前停止时显示的时间开始启动记时计,此操作是不必要的。
记时计“CHR”的标准使用(6)*启动记时计“CHR”。
(9)*(可选)停止并显示中间时间。CHR闪烁以指示所显示的时间不是记时计“CHR”的当前时间。
(9)*(可选操作)取消中间时间并返回可能已经或尚未被(6)*停止的记时计“CHR”的当前时间的显示。
(6)*停止当前时间。
(7)*或(5)*在任何时间点可用于选择另一时间或功能以及退出“CHR”功能的显示而不变更其当前操作。
“TMR”表格在“TMR”的初始设置操作时,缺省地,所有可调域[410]、[411]和[412]被初始化为零值。
(7)*或(5)*直到[300]=“TMR”。显示在“TMR”上执行的先前操作的停止时间或当前时间。
(5)**如果自从先前设置操作以来已经使用“TMR”,所有可调域[400]、[410]、[411]和[412]被重新初始化为先前设置值。立即可使用“TMR”。如果自从先前设置操作以来尚未使用“TMR”,则此操作立即调用在下一步骤中所述的设置模式。
(5)**[400]闪烁并缺省地指示负号‘-。“TMR”进入设置模式。
(7)*或(5)*如果必要,改变域[400]中的符号。此外,[410]、[411]和[412]被重新初始化为0。如果[400]指示‘+’号,,时间从在启动“TMR”功能时所指示的值开始前向计数。
(6)*[410]闪烁以及如果[400]未改变,缺省地指示先前设置操作的时间值。否则,缺省值为0。
(7)*或(5)*直到[410]=所需的时间。
(6)*[411]闪烁以及如果[400]和[410]未改变,缺省地指示先前设置操作的分钟值。否则,缺省值为0。
(7)*或(5)*直到[411]=所需的分。
(6)*[412]闪烁以及如果[400]、[410]和[411]未改变,缺省地指示先前设置操作的秒值。否则,缺省值为0。
(7)*或(5)*直到[412]=所需的秒。
(6)*[300]闪烁。
(5)*“TMR”设置完成。准备如下使用(6)*交替地启动和停止“TMR”。
(7)*或(5)*在任何时间点可用于选择另一时间或功能以及退出“TMR”功能的显示而不变更其当前操作。
“PET”表格在“PET”的初始设置操作时,缺省地[310]=---且所有随后的域被初始化为0,表示当前没有限定PET。
(7)*或(5)*直到[300]=“PET”。
(5)**[310]闪烁并指示用于PET的先前设置操作的时间标度。
(7)*或(5)*直到[310]=“MET”、“GMT”或“---”,如果操作者希望停止使用“PET”。
如果选择“MET”或“GMT”作为限定“PET”的时间标度(缺省地,在初始设置操作时,零时对于“MET”是“000 jour 0h 00m00s”且对于“GMT”是“001 jour 0h 00m 00s”)(6)*[400]闪烁并指示用于先前设置操作的“MET”或“GMT”的日(对于“MET”在-99和999之间,或对于“GMT”在001和366之间)。
(7)*或(5)*直到[400]=零时所需的“MET”或“GMT”的日。
(6)*[410]闪烁并指示用于先前设置操作的零时的小时。
(7)*或(5)*直到[410]=零时所需的时间。
(6)*[411]闪烁且指示用于先前设置操作的零时的分。
(7)*或(5)*直到[411]=零时所需的分。
(6)*[412]闪烁且指示用于先前设置操作的零时的秒。
(7)*或(5)*直到[412]=零时所需的秒。
(6)*[300]闪烁。
(5)*“PET”计数并显示到以时间标度“MET”或“GMT”表示的零时新值的剩余时间或自该时间开始的已过去时间。
如果在设置操作开始时,在域[310]中选择‘---’,则所有随后的域指示0(6)*[300]闪烁。
(5)*结束设置操作,保持“PET”未被限定。
权利要求
1.一种用于导航辅助、特别是用于太空任务的手表型电子计时器,所述导航与第一预定事件的开始时间相关,包括用于日期和/或持续时间数据的输入和录入装置,用于存储所述输入的数据的存储装置,计算装置和时钟信号产生装置,至少用于显示所述录入的数据和/或使用此数据在所述计算装置和所述时钟信号产生装置的命令下产生的数据的数字观察装置,其特征在于所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成录入和存储与由格林威治子午线确定的称为世界时间的时间相链接的第一开始日期以及产生以所述第一日期作为开始日期的第一时间标度(GMT),其特征在于所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成在任何时间点录入和存储与被称为任务开始的所述预定初始事件相对应的第二开始日期(t0),以及产生第二时间标度(MET),所述第二时间标度(MET)至少基于所述初始时间标度(GMT)来确定,以及其特征在于所述数字观察装置(4)在所述初始开始日期(t0)是未来时显示称为负的时间值,以及在此日期(t0)已经过去时显示称为正的时间值。
2.根据权利要求1所述的计时器,其特征在于所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成录入和存储时区差数据以产生至少对应于称为本地的第一时区的第三开始日期以及产生以所述第三日期为开始的第三时间标度(T1),以及其特征在于所述第二时间标度(MET)通过数据输入和录入装置(5-7)的选择操作,基于所述第一(GMT)或第三(T1)时间标度之一而确定。
3.根据权利要求2所述的计时器,其特征在于所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成在任何时间点录入和存储时区差数据以产生至少对应于称为本地的第二时区的第四开始日期以及产生以所述第四日期为开始的第四时间标度(T2),以及其特征在于所述第二时间标度(MET)的所述产生通过所述数据输入和录入装置(5-7,9)的选择操作,基于所述第一、第三或第四时间标度之一而确定。
4.根据权利要求3所述的计时器,其特征在于所述任务分成一个或多个阶段,所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成录入和存储对应于预定第二事件的第五开始日期(t’0),其对应于所述阶段之一的开始,以及产生第五时间标度(PET),所述第五时间标度(PET)通过所述数据输入和录入装置(5-7,9)的选择操作、基于所述第一(GMT)或第二(MET)时间标度之一而确定,以及其特征在于所述数字观察装置(40)在所述第五开始日期(t’0)是未来时显示称为负的时间值,以及在此日期(t’0)已经过去时显示称为正的时间值。
5.根据前面权利要求中的任一项所述的计时器,其特征在于其包括多个告警装置(86),其特征在于所述数据输入和录入装置(5-7,9,80)以及所述存储装置(84)被布置成录入和存储相对于所述时间标度之一、引起所述告警装置(86)之一的选择性激活的日期。
6.根据权利要求5所述的计时器,其特征在于所述告警装置(86)产生数量等于5的告警(AL1,AL2,AL3)。
7.根据权利要求5或6之一所述的计时器,其特征在于所述告警装置(86)发出音频信号,其特征在于所述音频信号包括音频“蜂鸣声”序列,以及其特征在于所述序列互不相同且其中每一个选择性地与所述告警(AL1,AL2,AL3)之一相关。
8.根据前面权利要求之一所述的计时器,其特征在于所述数据输入和录入装置包括4个按钮(5-7,9)以及其特征在于通过所述按钮(5-7,9)之一或这些按钮(5-7,9)的预定组合上的短暂按压动作、或者既定时段的长按压动作来执行所述数据输入和录入。
9.根据权利要求5所述的计时器,其特征在于所述存储器装置(84)包括用于记录至少表征所述第一到第五开始日期以及所述告警日期的数据的多个随机存取存储器位置(840-8444,84x)。
10.根据权利要求4所述的计时器,其特征在于其包括用于显示所述第三(T1)或第四(T2)时间标度之一的、具有指针(2)的模拟显示装置。
全文摘要
本发明涉及特别适于太空任务的电子手表。本发明的计时器可用于相对于本地时间标度(T
文档编号G04G99/00GK101040228SQ200580030047
公开日2007年9月19日 申请日期2005年8月18日 优先权日2004年9月8日
发明者让-弗朗索瓦·克莱瓦 申请人:欧洲空间局
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1