基于近场通信(nfc)的活动触针笔的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请一般涉及基于近场通信(NFC)的活动触针笔。
【背景技术】
[0002]市面上可用的诸如平板计算机、电话、和超级笔记本设备之类的便携式设备支持触针笔或触针笔设备的使用。例如，在支持触针笔的其他类型之中有一种活动触针笔，这种活动触针笔自身带有电源来为其供电。该特征由于支持更精细的触针笔尖端使其具有更自然地书写体验和更好的抗干扰性而特别地有吸引力，并且它具有在触针笔中添加诸如擦除器和压力敏感度之类的额外功能的能力。
[0003]活动触针笔的一个问题是需要结合电池来为电路提供用电需求。电池(例如，AA电池)的结合增加了触针笔的厚度和重量，并且影响触针笔的平衡性。除此之外还需要定期的更换电池。
[0004]因此，理想的活动触针笔的解决方案具有如下的特征:较长的电池寿命，通常可以通过每天8个小时持续几个月使用的测试；模仿传统的笔具有较轻的重量并且重量是正常分布的；以及在没电的情况在不依赖于计算机系统以外的组件而快速充电的能力。就此需要提供如以上所述的解决方案的一种设计。
【发明内容】
[0005]依据一个方面，提供了一种设备，包括:触针笔线圈天线，该触针笔线圈天线被配置为检测磁场的存在性，其中所述磁场辅助如下的一个或多个操作:在设备中打开开关、电量充电、和建立近场通信NFC链路；NFC模块，该NFC模块被配置为处理通过所述触针笔线圈天线接收的信号，其中所接收的信号包括针对NFC链路的特定频率信道；处理器，该处理器被耦合到所述NFC模块的处理器，并且被配置为运行多个应用程序以控制所述设备的操作，所述操作包括使用所述特定频率信道发送信息或数据；以及用户接口，该用户接口被耦合到所述处理器的用户接口，并且被配置为辅助对应于多个应用程序的操作的选择。
[0006]依据第二方面，提供了一种在触针笔中基于近场通信NFC的操作的方法，该方法包括:检测建立NFC链路的磁场的存在性；经由所述NFC链路接收特定操作频率信道；以及经由所述NFC链路传输信息或数据。
【附图说明】
[0007]以下的详细描述参考了附图。在附图中，(一个或多个)参考标号最左边的数字标识该参考标号第一次出现的附图。在全部附图中使用的相同标号涉及相似的特征和组件。
[0008]图1是如本文描述的实现方式示出的基于近场通信(NFC)的触针笔和设备的放置方案的不例情景。
[0009]图2a和2b如本文描述的实现方式分别示出了触针笔的示例系统和触针笔的物理配置概况。
[0010]图3是如本文描述的实现方式的触针笔的电量存储装置和便携式设备的第一线圈天线之间的示例NFC电量充电装置。
[0011]图4是示出了在触针笔处实现的用于基于NFC操作的示例方法的示例流程图。
[0012]图5是示出了在便携式设备处实现的用于基于NFC操作的示例方法的示例流程图。
【具体实施方式】
[0013]本文描述的是用于基于NFC的活动触针笔操作的结构、平台、和方法。例如，触针笔被配置为与另一设备(例如，平板计算机、移动电话、和其他类型的便携式设备)耦合或配对的独立无线设备。
[0014]在实现方式中，触针笔包括触针笔线圈天线，该触针笔线圈天线在触针笔对齐或指向覆盖另一设备(例如，便携式设备)区域的磁场时检测磁场的存在。例如，检测到的磁场可以促使开关打开(ON)、充电、并且在触针笔中建立近场通信(NFC)链路。
[0015]作为独立的无线设备，触针笔还包括NFC模块，该NFC模块被配置为处理通过触针笔线圈天线接收的信号。例如，该接收到的信号包括用于NFC链路的特定频率信道。在该示例中，特定频率信道由主设备(即，平板计算机、移动电话等)选取，并且该特定频率信道向触针笔传输用于进一步的处理。例如，通过接收到的特定频率信道，被耦合到NFC模块的触针笔处理器可以运行一个或多个应用以控制触针笔的操作。该操作可以包括使用特定频率信道发送信息或数据。以这种方式，触针笔无需发送可能被需要的多个频率来避免噪声，并因此触针笔在避免噪声的同时在这种配置中节省了电池电量。
[0016]触针笔还可以包括被耦合到处理器的开关(S卩，用户接口)。例如，开关被配置为辅助与一个或多个应用相应的选择操作。在该示例中，触针笔处理器接收选择信号，之后运行相应的应用。例如，按下开关一次会触发触针笔处理器运行用户指纹识别。在该示例中，被嵌入在触针笔中的传感器执行用户指纹的扫描和读取，之后将被扫描的指纹与存储在触针笔中的指纹进行比较。经验证的用户指纹还可以被发送到其他设备用于电子签名验证的目的。
[0017]在另一示例中，用户指纹的验证可以被用作权限的基础，用来打开和/或编辑(一个或多个)特定文件，反之亦然。也就是说，触针笔处理器被配置为做出用户识别，之后基于该用户识别限制可能被打开或编辑的特定文件。相反地，当(一个或多个)特定文件已经在主设备上被打开时，触针笔处理器可以被配置为在确定用户权限的过程中使用用户识另IJ，从而进一步编辑打开的(一个或多个)特定文件。
[0018]在另一种实现方式中，触针笔包括NFC标签，该NFC标签包括触针笔的唯一标识。例如，NFC标签由NFC模块通过触针笔线圈天线发送，以识别用于其他设备的触针笔。
[0019]图1是如本文描述的实现方式示出的基于近场通信(NFC)的触针笔和设备的放置方案的示例情景100。例如，基于NFC的触针笔是可能使用或不使用电池为其供电的脱离型触针笔。
[0020]情景100可以包括便携式设备102，该便携式设备102具有第一线圈天线104_2、第二线圈天线104-4、和基于电容的触摸传感器屏幕106。情景100还示出了触针笔108和在便携式设备102的后盖处的内置触针笔座110。例如，内置触针笔座110可以在不使用触针笔108时用于触针笔108的充电/对接(docking)。
[0021]在实现方式中，诸如触针笔108和便携式设备102之间的NFC通信之类的近场连接装置与触摸传感器屏幕106的特征集成或合并。例如，当触针笔108被从触针笔座110取出并在某段距离内(足以在第一线圈天线104-2覆盖区域的磁场内)被对齐或被定向时，第一线圈天线104-2可以辅助触针笔108中的电量激活。此外，第一线圈天线104-2可以使用第一线圈天线104-2和触针笔108的天线(未示出)之间互感的原则来发起触针笔108的NFC电量充电。
[0022]在实现方式中，便携式设备102中的处理器(未示出)可以选择特定频率信道，并且该信息(即，频率信道)通过第一线圈天线104-2被发送到触针笔108。例如，特定频率信道可以被触针笔108用于向便携式设备102发送数据(例如，用户身份或用户指纹数据、触针笔状态信息、触针笔位置、触针笔的当前电池充电状态等等)。为了获得该数据，触针笔108还可以包括其他不同的传感器(例如，指纹传感器、加速计、心率传感器、电池状态传感器等等)O
[0023]当触针笔108的尖端接合触摸传感器屏幕106时，触针笔108和便携式设备102之间的NFC事务或无线通信可仍继续。也就是说，触针笔108可以仍然发送数据，并且该数据由便携式设备102通过其第一线圈天线104-2来接收。例如，触针笔108可以包括在其从事与便携式设备102的通信或事务时所利用的天线。此外，触针笔108可以包括软件、固件、硬件、或它们的结合，从而从事与便携式设备102的、NFC相关的通信或事务。
[0024]如所示，第一线圈天线104-2或第二线圈天线104-4可以分别包括连续循环的线圈天线，例如该连续循环的线圈天线在大约13.56MHz或任意其他频率上进行操作，用于近场耦合通信。这些便携式设备102的线圈天线可以被串联连接，并且以避免两个线圈天线之间的磁链的方式被配设。例如，在第二线圈天线104-4可以在便携式设备102的拐点或后侧被配设时，第一线圈天线104-2可以在显示侧被配设并且面向用户(未示出)。其他示例(例如，在第一和第二线圈天线在便携式设备的相反拐点处被配设时)可以以类似的方式应用。
[0025]在实现方式中，在NFC模块(未示出)与触针笔108通信时该NFC模块可以控制这些线圈天线104-2和104-4。例如，当处理器已经选择了特定频率信道用于触针笔108和便携式设备102之间的NFC通信时，NFC模块可以控制线圈天线在特定频率信道上共振。虽然图1示出了有限数量的线圈天线(即，第一和第二线圈天线104-2和104-4)，但是附加的多个线圈天线可以在便携式设备102中的其他不同位置处被配置或被配设。
[0026]便携式设备102可以包括但不限于超极本、平板计算机、上网本、笔记本计算机、膝上型计算机、移动电话、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理、多媒体重放设备、数字音乐播放器、数字视频播放器、导航设备、数字相机等等。
[0027]图