手持移动设备的制作方法

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种手持移动设备。

背景技术：

手持移动设备，例如手机，在很多领域发挥重要的作用。例如，三防手机因具有防尘、防震和防水的优势，在军用、工业等领域得到广泛地运用，可以根据不同的应用领域设计不同的功能，例如可以具有摄像、拍照及录音等功能用于执法人员收集现场执法证据等。

手持移动设备可以与外围设备之间传输数据，例如传输影像、语音等。现有一些手持移动设备通过有线方式与外围设备传输数据，例如通过手持移动设备的USB接口连接线缆来传输数据。然而，通过线缆连接，比较繁琐。

技术实现要素：

本申请提供一种手持移动设备，可以高速无线传输数据，方便易用。

本申请的一个方面提供一种手持移动设备。手持移动设备包括：内置的TransferJet数据传输单元，通过TransferJet技术无线传输数据；及主控单元，与所述TransferJet数据传输单元电连接，通过所述TransferJet数据传输单元传输数据。

进一步地，所述手持移动设备包括电池和与所述电池电连接的无线充电单元，所述无线充电单元给所述电池充电。

进一步地，所述无线充电单元与所述TransferJet数据传输单元和所述主控单元电连接，所述无线充电单元给所述TransferJet数据传输单元和所述主控单元供电。

进一步地，所述手持移动设备包括电连接于所述无线充电单元和所述电池之间的充电管理芯片，所述充电管理芯片与所述TransferJet数据传输单元和所述主控单元电连接，所述充电管理芯片管理所述无线充电单元输出的电能。

进一步地，所述手持移动设备包括电连接于所述充电管理芯片、所述主控单元和所述TransferJet数据传输单元的系统电源管理芯片，所述系统电源管理芯片管理所述充电管理芯片分配给所述系统电源管理芯片的电能。

进一步地，所述无线充电单元包括无线电源接收芯片和连接于所述无线电源接收芯片的辅助功率接收线圈，所述无线电源接收芯片包括功率矫正端口，所述辅助功率接收线圈连接至所述功率矫正端口，接收电磁信号并将电磁信号转换为电能。

进一步地，所述无线充电单元包括连接于所述无线电源接收芯片的所述功率矫正端口的过压保护电路，所述过压保护电路包括与所述功率矫正端口串联的二极管，所述二极管的负极接所述功率矫正端口，正极接地。

进一步地，所述无线充电单元包括连接于所述无线电源接收芯片的所述功率矫正端口的功率补偿电路，所述功率补偿电路包括串联于所述功率矫正端口和地之间的补偿线圈，所述补偿线圈在所述辅助功率接收线圈输出的功率超出辅助功率阈值范围时，发出表示请求对功率进行补偿的电磁信号。

进一步地，所述手持移动设备包括电池和设置于电池内的温度传感器，所述温度传感器检测所述电池内部的温度，所述无线充电单元包括与所述温度传感器连接的无线电源接收芯片，所述无线电源接收芯片获取所述温度传感器检测到的所述温度，在所述温度高于温度阈值时，停止充电。

进一步地，所述无线充电单元包括无线电源接收芯片、基准电压输入端和电连接于所述无线电源接收芯片和所述基准电压输入端的过流保护电路，所述过流保护电路包括串联连接于所述基准电压输入端和地之间的至少两个分压电阻，所述无线电源接收芯片连接于至少两个所述分压电阻之间的连接处，检测所述基准电压分压后的电压。

本申请手持移动设备通过内置的TransferJet数据传输单元，利用TransferJet技术无线传输数据，可以与外围设备之间实现高速的无线数据传输，不需要接线，也无需繁杂的设定，方便易用。

附图说明

图1所示为本申请手持移动设备的一个实施例的示意框图；

图2所示为本申请手持移动设备的另一个实施例的示意框图；

图3所示为图2所示的手持移动设备的无线充电单元的电能管理的一个实施例的原理示意框图；

图4所示为图2所示的无线充电单元的一个实施例的电路图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示至少两个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请实施例的手持移动设备包括内置的TransferJet数据传输单元和主控单元。内置的TransferJet数据传输单元通过Transfer Jet技术无线传输数据。主控单元与TransferJet数据传输单元电连接，通过TransferJet数据传输单元传输数据。本申请实施例的手持移动设备通过内置的TransferJet数据传输单元，利用Transfer Jet技术无线传输数据，可以与外围设备之间实现高速的无线数据传输，不需要接线，也无需繁杂的设定，方便易用。

Transfer Jet技术是一种可高速传输照片、影像、视频、音乐等大档案的无线传输技术。Transfer Jet技术利用近距离无线通讯(Near Field Communication，NFC)技术结合UWB(Ultra-Wide Band，超带宽)技术。传输速度最高可达560Mbps，采用4.48GHz频道，可以使两台装置快速地传输大档案。Transfer Jet技术与其他近场通讯技术的主要不同在于采取电感磁场原理，而不是无线电频率的技术来实现，因此不会受到其他无线技术的干扰或产生退化现象。UWB技术是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。

图1所示为手持移动设备100的一个实施例的示意框图。在一些实施例中，手持移动设备100可以包括三防手机，例如用于执法人员执法的三防手机，用于工业上的三防手机等。在其他实施例中，手持移动设备100还可以是其他移动设备，例如普通手机等。手持移动设备100包括内置的TransferJet数据传输单元11和主控单元12。TransferJet数据传输单元11通过Transfer Jet技术无线传输数据。主控单元12与TransferJet数据传输单元11电连接，通过TransferJet数据传输单元11传输数据。

TransferJet数据传输单元11内置于手持移动设备100内，手持移动设备100可以直接通过自带的TransferJet数据传输单元11与具有Transfer Jet功能的外围设备13通信连接，实现近距离的高速无线数据传输，简单方便。在一个实施例中，外围设备13自身支持Transfer Jet功能，可以直接与手持移动设备100的TransferJet数据传输单元11无线连接。手持移动设备100无需插接具有Transfer Jet数据传输功能的配件，或通过其他中间转换装置，与支持Transfer Jet功能的外围设备13连接，去除中间数据传输和转换环节，实时性强。

在另一个实施例中，外围设备13通过自身接口，例如USB接口，插接支持Transfer Jet功能的配件(未图示)，通过配件与手持移动设备100的TransferJet数据传输单元11无线连接，实现Transfer Jet数据传输，且与外围设备13的接口无缝连接。配件可以在Transfer Jet协议和外围设备13的接口协议，例如USB协议，之间进行协议转换。

在一些实施例中，外围设备13包括，但不限于，电脑、服务器、电视机、打印机、数字相机、数字摄像机和/或工作站等。例如，手持移动设备100可以与电视机无线连接，在电视机上观看手持移动设备100内存储的视频和/或照片，视频和/照片还可以分屏显示。在一个实施例中，TransferJet数据传输单元11可以采用TOSHIBA(东芝)公司的TJM35420XLQ芯片，遵从Transfer Jet协议。在其他实施例中，TransferJet数据传输单元11可以采用其他能够实现Transfer Jet技术的芯片。

主控单元12可以将存储于内存中的数据输出给TransferJet数据传输单元11，通过TransferJet数据传输单元11将数据传输给外围设备13。主控单元12还可以接收外围设备13传输给TransferJet数据传输单元11的数据。如此实现手持移动设备100和外围设备13之间的无线数据通讯。主控单元12和TransferJet数据传输单元11可以通过SDIO(Secure Digital Input and Output，安全数字输入输出卡)接口连接，来传输数据。主控单元12可以对收发的数据进行处理和存储。

本实施例手持移动设备100通过内置的TransferJet数据传输单元11，利用Transfer Jet技术无线传输数据，可以与外围设备13之间实现高速的无线数据传输，不需要连接线缆，也无需繁杂的设定，方便易用。手持移动设备100可以不用设置用于数据传输的接口，例如USB接口，因此手持移动设备100的外观可以设计得更加美观，而且有利于提高防水性。另外，通过Transfer Jet技术实现视频、图像等点对点通信，且Transfer Jet数据传输不会受到其他无线技术的干扰或产生退化现象，因此通信的安全性和可靠性较高。

图2所示为手持移动设备200的另一个实施例的示意框图。图2所示的手持移动设备200类似于图1所示的手持移动设备100，也具有主控单元22和TransferJet数据传输单元21。TransferJet数据传输单元21类似于图1所示的TransferJet数据传输单元11，主控单元22和TransferJet数据传输单元21之间的连接和功能类似于图1所示的实施例，外围设备23类似于图1所示的外围设备13，相关描述参考上文所述，在此不再赘述。相比较于图1所示的手持移动设备100，图2所示的手持移动设备200进一步包括电池24和与电池24电连接的无线充电单元25，无线充电单元25给电池24充电。在一个实施例中，电池24包括锂电池，并不限于此。电池24可以给主控单元22、TransferJet数据传输单元21和其他需要电能的元件供电。

无线充电单元25与无线充电适配器26无线连接。无线充电适配器26电连接充电电源，例如市电，将充电电源的电能转换为电磁波，发送给无线充电单元25。无线充电单元25将电磁波转换为电能，给电池24充电，如此实现无线方式给手持移动设备200充电。通过无线方式充电，不需要连接繁杂的线缆，简单方便。而且手持移动设备200可以不用设置充电接口，因此手持移动设备200的外观可以设计得更加美观，可以做到更高级别的防水。

在一个实施例中，无线充电单元25可以采用IDT(Integrated Device Technology，艾迪悌科技)公司的无线电源接收芯片P9221-R，兼容WPC-1.2.2协议，可以支持无线充电单元25的充电功率最高达到15W，可以给大容量的电池快速充电，能够满足待机时间要求较长的例如三防手机等手持移动设备的需求。配合无线电源接收芯片P9221-R，无线充电适配器26可以采用IDT公司的无线电源发射芯片P9242，兼容WPC-1.2.2协议，集成32-bit ARM Cortex-M0处理器，支持4.25V-21V的宽压输入、输出电流可编程。在其他实施例中，可以根据实际应用，无线充电单元25和无线充电适配器26采用其他芯片。

在图2所示的实施例中，手持移动设备200包括蓝牙单元27，蓝牙单元27与主控单元22连接，主控单元22可以控制蓝牙单元27工作，且可以通过蓝牙单元27与支持蓝牙的外围设备，例如蓝牙耳机、手机，进行无线数据传输。在一个实施例中，手持移动设备200包括WiFi单元28，WiFi单元28与主控单元22连接。主控单元22可以通过WiFi单元28无线连接到局域网上的服务器(未图示)，与服务器进行无线数据传输。在一个实施例中，手持移动设备200包括NFC单元29，支持NFC功能。NFC单元29与主控单元22连接，主控单元22可以通过NFC单元29实现读卡等功能。在一些实施例中，蓝牙单元27、WiFi单元28和/或NFC单元29可以根据实际应用省略。

图3所示为图2所示的手持移动设备200的无线充电单元25的电能管理的一个实施例的原理示意框图。在图3所示的实施例中，无线充电单元25与TransferJet数据传输单元21和主控单元22电连接，无线充电单元25给TransferJet数据传输单元21和主控单元22供电。无线充电单元25在与无线充电适配器26连接时，可以给主控单元22和TransferJet数据传输单元21供电，还可以给手持移动设备200的其他需要电能的元件，例如摄像头、屏幕等，供电。无线充电单元25在给电池24充电的同时，可以给手持移动设备200的系统供电。如此在电池24电量过低或电池24供电发出故障等情况下，电池24无法提供手持移动设备200的系统工作所需的电能时，可以通过无线充电单元25的供电来保证手持移动设备200的开启和正常工作。在无线充电单元25与无线充电适配器26断开后，无线充电单元25停止供电，储存有电能且无故障的电池24可以给主控单元22、TransferJet数据传输单元21和其他需要电能的元件供电。

在图3所示的实施例中，手持移动设备200包括电连接于无线充电单元25和电池24之间的充电管理芯片31，充电管理芯片31与TransferJet数据传输单元21和主控单元22电连接，充电管理芯片31管理无线充电单元25输出的电能。充电管理芯片31可以在电池24和手持移动设备200的系统之间分配电能。无线充电单元25的电能可以通过充电管理芯片31给电池24充电，且可以给手持移动设备200的系统供电，例如可以给主控单元22、TransferJet数据传输单元21和/或手持移动设备200的其他需要电能的元件供电。

在一些实施例中，在手持移动设备200的系统不工作时，充电管理芯片31可以将电能全部分配给电池24。在电池24需要充电且手持移动设备200的系统需要工作时，充电管理芯片31可以将电能在电池24和系统之间进行分配。充电管理芯片31可以根据手持移动设备200的系统工作需要的总功率，分配电能给电池24和系统电源管理芯片32。在电池24充满电时，充电管理芯片31可以将电能全部分配给手持移动设备200的系统。

在一个实施例中，手持移动设备200包括电连接充电管理芯片31、主控单元22和TransferJet数据传输单元21的系统电源管理芯片32，系统电源管理芯片32管理充电管理芯片31分配给系统电源管理芯片32的电能。充电管理芯片31管理无线充电单元25输出的电能，分配给电池24和系统电源管理芯片32。系统电源管理芯片32管理充电管理芯片31分配的电能的进一步分配。

系统电源管理芯片32将充电管理芯片31分配的电能进一步分配给手持移动设备200的系统中的元件，可以分配给主控单元22、TransferJet数据传输单元21和/或手持移动设备200的其他需要电能的元件。在无线充电单元25停止供电后，电池24通过充电管理芯片31与系统电源管理芯片32电连接，电池24通过充电管理芯片31给系统电源管理芯片32供电，进而给系统供电。

在一个实施例中，手持移动设备200包括与无线充电单元25连接的电磁充电线圈33，电磁充电线圈33接收无线充电适配器26发出的电磁波，将电磁波转换为电能给无线充电单元25。

在一个实施例中，手持移动设备200包括与TransferJet数据传输单元21连接的天线34，天线34用于增强数据收发功能，将TransferJet数据传输单元21发出的数据增强后发出，且接收外围设备23的数据，将数据增强后给TransferJet数据传输单元21。天线34包括Transfer Jet 4.48GHz频道天线。

图4所示为无线充电单元25的一个实施例的电路图。无线充电单元25包括无线电源接收芯片U1，例如芯片P9221-R，芯片P9221-R包括全桥整流，接收效率可以高达87％。无线电源接收芯片U1与电磁充电线圈L1连接，电磁充电线圈L1将电磁信号转换为交流电给无线电源接收芯片U1，无线电源接收芯片U1可以将交流电转换为直流电输出。可以根据实际应用，可对无线电源接收芯片U1编程，输出不同的电压(例如9V或12V)和/或电流，以满足不同电池的充电需求。

无线充电单元25包括连接于无线电源接收芯片U1的辅助功率接收线圈L2。无线电源接收芯片U1包括功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY，辅助功率接收线圈L2连接至功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY，接收电磁信号并将电磁信号转换为电能。辅助功率接收线圈L2接收无线充电适配器26(如图2所示)发出的电磁信号，将电磁信号转换为电能给无线电源接收芯片U1。辅助功率接收线圈L2转换的电能的电压与电磁充电线圈L1转换的电能的电压基本相等，辅助功率接收线圈L2转换的电能的电流比电磁充电线圈L1转换的电能的电流小。无线电源接收芯片U1通过检测辅助功率接收线圈L2输出的功率情况，来判断电磁充电线圈L1输出的功率是否在功率阈值范围内。

在一个实施例中，无线充电单元25包括连接于无线电源接收芯片U1的功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY的功率补偿电路251。功率补偿电路251在辅助功率接收线圈L2输出的功率超出辅助功率阈值范围时，发出表示请求对功率进行补偿的信号。当辅助功率接收线圈L2输出的功率超出辅助功率阈值范围时，电磁充电线圈L1输出的功率超出功率阈值范围，此时需要对功率进行补偿，使电磁充电线圈L1输出的功率在功率阈值范围内。

功率补偿电路251包括串联于功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY和地之间的补偿线圈L3和L4，补偿线圈L3和L4在辅助功率接收线圈L2输出的功率超出辅助功率阈值范围时，发出表示请求对功率进行补偿的电磁信号，例如1KHz的电磁信号，与无线充电适配器26通讯，通知无线充电适配器26调整发出的电磁波，使电磁充电线圈L1输出的功率随之调整，如此对功率进行补偿。一般情况下，辅助功率接收线圈L2输出的电压基本不变，例如电压保持在12V，辅助功率接收线圈L2输出的电流发生变化时，功率会发出变化。若电流过大，功率超出辅助功率阈值范围，此时进行功率补偿，可以将电流调低，因此进行功率补偿可以防止过流。

在一个实施例中，补偿线圈L3串联于功率矫正端口ALIGNX和地之间，补偿线圈L3和功率矫正端口ALIGNX之间串联电阻R16，补偿线圈L3通过电阻R35接地。类似地，补偿线圈L4串联于功率矫正端口ALIGNY和地之间，补偿线圈L4和功率矫正端口ALIGNY之间串联电阻R15，补偿线圈L4通过电阻R35接地。

在一个实施例中，无线充电单元25包括连接于无线电源接收芯片U1的功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY的过压保护电路252，过压保护电路252包括与功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY串联的二极管D6和D7，二极管D6和D7的负极接功率矫正端口ALIGNX和ALIGNY，正极接地。二极管D7的负极接功率矫正端口ALIGNX，二极管D6的负极接功率矫正端口ALIGNY。过压保护电路252在辅助功率接收线圈L2输出的电压过高时，将电压钳制在二极管D6和D7的正向压降左右，例如5.1V左右。如此实现过压保护，防止输入电压过高，实现过压保护。

在一个实施例中，无线充电单元25包括与无线电源接收芯片U1连接的存储器U2，存储器U2可以存储无线充电状态信息，例如无线充电单元25输出的电压、电流等信息。无线电源接收芯片U1可以将无线充电状态信息发送给存储器U2储存。无线电源接收芯片U1和存储器U2连接于主控单元22(如图2所示)，可以通过插接头J1与主控单元22连接。主控单元22可以控制无线电源接收芯片U1，且可以从存储器U2中读取无线充电状态信息。主控单元22可以存储器U2中读取无线充电状态信息，获知以往无线充电单元25的工作状态，可以参考以往的工作状态对无线充电单元25的故障进行检测和判断等。

在一个实施例中，手持移动设备200包括设置于电池24(如图3所示)内的温度传感器NP，温度传感器NP检测电池24内部的温度。无线充电单元25的无线电源接收芯片U1与温度传感器NP连接，无线电源接收芯片U1获取温度传感器NP检测到的温度，在温度高于温度阈值时，停止充电，如此对电池24进行过温保护。在温度降下后，可以继续给电池24充电。

在一个实施例中，无线充电单元25包括基准电压输入端VPP和电连接于无线电源接收芯片U1和基准电压输入端VPP的过流保护电路253。过流保护电路253包括串联连接于基准电压输入端VPP和地之间的至少两个分压电阻R22和R38，无线电源接收芯片U1连接于至少两个分压电阻R22和R38之间的连接处，检测基准电压分压后的电压。通过基准电压输入端VPP输入基准电压，例如18V。分压电阻R22和R38对基准电压进行分压，无线电源接收芯片U1通过其限流端口ILIM检测电阻R22上的电压，根据电压和电阻R22的电阻值可以确定电流，该电流作为电流限值。在无线充电单元25转换的电能的电流大于电流限值时，无线电源接收芯片U1输出电流限值，使输出电流不超过电流限值，如此进行过流保护。无线充电单元25支持过压保护、过流保护和/或过温保护，安全性提高。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。