专利名称：电子测量设备系统的制作方法
有关申请的参考本申请是一个由发明者Per Stein在1994年12月12日提出的，共同未决美国专利申请号为08/353,966，申请题目为“模块化无线电通讯系统”的续篇，而该申请又是美国专利申请号为08/026,478(现已废弃)，1993年5月4日提出的，转让给本发明委托人的一份申请的续篇。因而，在此提出以作参考。
背景技术：
发明领域本发明涉及电子设备以及模块电信系统，尤其涉及一个无线电转发机和/或用于建立一个电信中非常规类型的电子设备的一个无线网络链路的调制解调器。
有关技术的叙述近几年消费电子，数据处理以及电信领域经历了显著的技术进步。个人立体声磁带、唱碟播放机，以及汽车AM/FM收音机因使用相关的消费电子硬件而变得小巧而高效。内存芯片的快速发展及微型化技术已经使得越来越多的电子系统趋于封装在越来越小的空间内。同样的事实用于工业化电子设备以及个人电脑。
象一般的消费电子设备一样，个人计算机由世界许多不同的供应商制造。在供应内存卡用于扩充多种多样的个人计算机的容量方面已经发展成一个完整的产业。最近，开展了一个标准化个人计算机电路插件内连格式的行动。特别是，PC和存储卡国际理事会(PCMCIA)已制定关于提高计算机和其它类型电子产品的存储卡及集成电路可替代性的目标。为此，PCMCIA已公布某些物理和电子标准以保证插卡将能够被运用于不同设备中。数据存贮，如内存，以及外设扩展，如I/O，按照标准构造的插卡的类型应该能够被应用于任何同样按照标准构造的接插件之中。这样的标准被事先在各种文档中设定，这些文档包括这里引为参考的PCMCIA PC卡标准2.0版。此标准规定一个用于PC机中的I/O型电路卡的68针互换性。
无线远程通讯近几年也有了飞速的发展。世界上已公布了各种通讯标准以定义特定的频率，数据速率，数据格式，以及诸如在基站和移动装置之间通过无线连接的声音和数据通讯。例如，用于移动数据通讯的专业数据包交换系统能够使用便携式计算机直接将上行数路数据传送至陆地数据通讯网络。类似地，常规基于声音的蜂窝式无线系统，模拟和数字型都能够从便携式计算机接收数据并通过普通电话网将数据传送到一个远程数据终端站。另外，其它系统诸如呼叫系统(本地和全球)，DECT(数字欧洲无绳远程通讯)，Mobitex，CDPD(蜂窝数字打包数据)，PCS(个人通讯系统)等等已在近期投入使用。每一个无线远程通讯格式和标准一般要求独立的软件以提供一个数据进入无线网的网路，同样也需要一个独立的发送/接收格式。这样就允许在不同地理区域以及不同网络的部分与无线电基站进行通讯。然而，要求以模块方式封装无线电转发机和/或调制解调器，以致于一个远程通讯终端，如一个移动电话或一个便携式计算机，只需要简单地用通讯所要求的电信网络特定的模块单元替换其模块单元，就能够适用于不同系统的通讯。况且这种无线电收发机数据包的优点不仅只限于移动电话和便携式计算机，其它消耗及工业电子设备也能够运用这种数据包。
安装在一个PC中的远程通讯接口设备中的卡的应用已经存在有一段时间了。特别是，调制解调器被频繁地安装在一个I/O卡上并被插入PC内的接收插口。然后调制解调器使得PC接口具有标准远程通信网线以及使用那些网络的数据的发送/接收。这是一个非常有用的工具，使PC很有用处。工业及电子设备，诸如盒式磁带和唱碟播放机还没有被包括在与PC范围通信的集成技术中。
因而提供一个安装有标准PCMCIA卡的无线电收发机具有优越的条件，这种卡可方便地在普通消耗和工业电子设备如磁带录音机，立体声系统，以及需给电表中替换，以按照各种无线标准与各种网络进行通讯。本发明的系统及各种部件就提供了这样的优点。
发明概述一方面，本发明包括一个具有一个模块端口，一个模块，以及一个麦克风的电子音频系统的组合。电子音频系统包括至少一个扬声器以及一个无线电接收机或一个记录媒体播放器，或两者都有，用来向扬声器或扬声器组提供音频信号。模块端口包括一个模块接插端，这个模块包括一个带有一个第一端的外壳以及在这个第一端上有一个适于连接模块接插端的一个系统接插座。此模块还包括一个远程通讯无线电收发机，此无线电收发机用于与多个标准无线网络之一进行通讯并向扬声器或扬声器组提供音频输出信号。麦克风向模块的远程通讯收发机提供音频输入信号。在一个实施例中，模块端口和模块符合PCMCIA标准。在另一个实施例中，该电子音频设备包括一个电池电源向模块供电。在又一个实施例中，一个外部电源向模块供电。在另一个实施例中，该电子音频设备包括一个与无线电收发机的模块耦合的天线。在另一个实施例中，一个天线通过在模块外壳上的一个接插座与一个无线电收发机耦合。在另一个实施例中，装置包括用于关闭发送到扬声器或扬声器组的音频信号，并提供一个信号指示一个来话呼叫可以接收。在另一个实施例中，装置包括一个键盘，用于向远程通讯转发机提供控制信号。在另一个实施例中，麦克风和扬声器，或扬声器组联接了一个与电子音频系统耦合的头戴式送收话器。在又一个实施例中，头戴式送收话器通过一个电缆线与电子音频系统耦合。在又一个实施例中，头戴式送收话器通过一个红外线连接与电子音频系统耦合。在另一个实施例中，头戴式送收话器通过无线电连接与电子音频系统耦合。
另一方面，本发明包括具有一个键盘，一个模块端口，以及一个模块的一个电子音频系统的装置。电子音频系统包括一个显示器，至少一个扬声器，以及一个无线电接收机，或记录媒体播放器，或两者都有，用于向扬声器提供音频信号，以及向显示器提供功能信息。模块端口包括一个模块接插端，模块包括一个拥有一个第一端的外壳和一个在第一端上有一个适用于模块接插端的系统接插座。模块还包括一个远程通讯无线电收发机，用于与多个无线网络之一传送数据信号并向显示器提供数据信号。键盘向远程无线电收发机提供数据输入信号。在一个实施例中，模块端口和模块遵守PCMCIA标准。在另一个实施例中，电子音频设备包括一个向模块供电的电池电源。在另一个实施例中，一个外部电源向模块供电。在另一个实施例中，电子音频设备包括一个与无线电收发机所使用的模块耦合的天线。在另一个实施例中，天线通过在模块外壳上的接插座与一个无线电收发机耦合。在另一个实施例中，装置包括用于关闭发送到扬声器或扬声器组的音频信号，并提供一个信号用于指示来话可以呼叫的接收装置。在另一个实施例中，键盘是电子音频系统的一个元件。在另一个实施例中，键盘通过一条电缆与电子音频系统耦合。在另一个实施例中，键盘通过一个红外线连接与电子音频设备耦合。在另一个实施例中，键盘通过一个无线电连接与电子音频系统耦合。
在另一个方面，本发明包括一个具有提供给一个显示器的数字信息类型的需给电表，它被联接到一个包含一个模块接插端的模块端口，以及具有一个外壳和系统连接器的一个远程通讯模块，用于接通模块端口上的模块接插座和一个用于与多个标准无线远程通讯网络之一传送数据的远程通讯无线电收发机。在又一个实施例中，模块端口和模块符合PCMCIA标准。在本发明的另一个实施例中，需给电表包括一个电源和从需给电表的电源接收电能的远程通讯无线电收发机。在另一个实施例中，模块端口和模块遵守PCMCIA标准，模块接插座和系统接插端根据PCMCIA更改，包括用于从需给电表电源向远程通讯无线电收发机传送电能的电连接器。在本发明又一个实施例中，模块包括一个不在外壳上的电源接插座，用于从远程通讯无线电收发机所用的外部电源电源接收能量。在另外一个本发明的实施例中，一个天线通过模块上的系统连接器和模块端口上的模块接插座与远程通讯无线电收发机耦合。在本发明的又一个实施例中，模块端口和模块符合PCMCIA标准的，模块端口和系统接插端按照PCMCIA标准更改后包括至少一个接触点，用于将天线和远程通讯无线电收发机耦合。在本发明另一个实施例中，一个天线通过安装在模块外壳上的一个天线接插座与远程通讯无线电收发机耦合。
附图简述对本发明更完全的了解及其目标和优点，参见相关的附图的以下描述，其中
图1是一个与电子设备进行远程通讯的一个总体概念的方块图；图2是一个以个人无线电/磁带录放机的形式说明一个已有技术的电子音频系统的简图。图3是按照本发明的原理建立并具有标准PCMCIA卡互联格式的一个模块化远程通讯单元实施例的顶视图。图4是一个图3中的模块单元的正视图，说明一个标准PCMCIA卡的互联格式。图5是一个图3中的模块单元的后视图，说明一个安装在其上的外接天线。图6是一个图3所示的模块单元的沿线6-6所剖成的侧面剖视图，说明其中的天线的安装。图7是按照本发明的原理建立并具有一个改进的PCMCIA卡互联格式的一个模块化远程通讯单元的另一个实施例的顶视图。图8是一个图7中所示的模块单元的正视图，说明其中的管脚连接结构。图9是一个图7中的模块单元的后视图，说明其上没有天线或电源接插座的一个实施例。图10是图7中的模块单元沿线10-10剖分的侧面剖面图。图11是图7中所示的一种类型的模块单元与一个个人无线电/磁带录放机形式的电子音频系统的一个模块接收插槽相联的分解立体透视图。图12是图3中所示的一种类型模块单元与一个个人无线电/磁带录放机形式的电子音频系统的一个模块接收插槽相联的分解立体透视图。图13是图3中所示的一种类型模块单元与一个个人无线电/磁带录放机形式的电子音频系统的一个模块接收插槽相联的分解立体透视图。图14是图3或图7中所示的一种类型模块单元与一个便携磁带录放机-AM/FM收音机形式的一个电子音频系统的一个模块接收插槽相联的分解立体透视图。图15是一个图7中所示的模块单元被插入一台汽车AM/FM/磁带立体声录放机形式的一个电子音频系统中的分解立体透视图。图16是本发明的一个实施例的一个开关的框图说明。图17是运用于本发明的一个电话传输实施例中的免提技术的电话功能的框图。图18是运用于本发明的一个数据传输实施例中的免提技术的数据功能的框图。图19是具有RDS(无线电数据系统)无线电接收机的远程通讯功能的一个框图；以及图20是按照本发明原理构造的一个模块单元的分解立体透视图，并说明用于需给电表中用来传送与电表的一个数字信息的相关信息的适用性。
实施例的详细叙述首先参见图1，所示为以一个数据处理单元形式出现的便携通讯装置，如一个袖珍或笔记本计算机11以及一个便携移动电话12。如同上文中所述的美国专利申请系列号08/026,478中详细描述的那样，已经允许PC11和电话12之间通过各种无线远程通讯网络建立通讯。然而，每一个远程通讯网包括不同的远程通讯标准和/或要求如框13-17所代表的不同类型的调制解调器。各种通讯标准包括，如AMPS，D-AMPS，JDC，TACS，GSM，NMT-450，NMT-900，DECT，Mobitex还有频谱扩展标准，等等许多。
仍参见图1，便携计费移动电话12包括用于按照各种远程通讯标准，与各种无线网络进行远程通讯的基本元件。例如，要在美国使用移动电话的话必须能够在一个定义的频带上发送/接收并符合美国所使用的模拟或数字调制技术。然而，如果该电话机需与在英国或欧洲大陆使用的无线系统进行通讯，将必须能够在不同频率进行通讯且按照其它不同调制技术才能使用。
仍参见图1，袖珍计算机11可能需要与存在于世界上许多地区的大量不同的数据网络进行通讯。例如，一个包转换数据网络存在于斯堪的纳维亚半岛和一些欧洲国家以及在美国和加拿大地区，他们使用规定大小的数据包。包转换数据网络按照指定的协议构成并且被提供了与本发明受让人相关的商标“MOBITEX”指定的部分服务。类似的，袖珍计算机11可能也需与美国蜂窝无线电网络(无论是模拟还是数字格式)，欧洲GSM数字蜂窝无线网络，或是CDPD(蜂窝数字打包数据)网络进行时时通讯。这样，本发明系统的广泛概念包括提供适合按照其中使用的标准与各种网络进行通讯的无线电收发机和/或调制解调器13-17。另外，这里所使用的无线电收发机包括合适的无线电控制逻辑类型，以使得一个无线装置能够使用诸如D-amps，GSM等无线通讯标准进行通讯。例如，无线电收发机也可包括一个发送机，接收机，当通讯装置用于数据传输时，无线电收发机也包括数据调制解调器电路。如以下更详细的描述，一个袖珍计算机11包括生成其键盘类型的用户通讯信号的装置。另外专门适用于日用消费品的电子设备不需要信号生成装置。
仍参见图1，调制解调器13用于与MOBITEX包数据转换网络的无线电通讯，而调制解调器14代表一个能够使用模拟或数字格式与美国普通蜂窝无线网络进行通讯的模块单元。类似的，调制解调器15适于按照欧洲远程通讯标准协会(ETSI)所采用的GSM标准与欧洲数字蜂窝无线网络进行通讯。同样，调制解调器16支持按照数字欧洲无绳远程通讯(DECT)标准的远程通讯。另外的调制解调器17用于支持在一个呼叫网络，诸如本地的或全球的呼叫系统上通讯，在一个PCS(个人通讯系统)上通讯，或其它任何类似的系统上通讯。PCS可能成为连接数据和声音通讯的广域网和本地网的下一代蜂窝系统。14-17中的任何一个调制解调器可用于袖珍计算机11或计费移动电话12之中，而那些装置，和MOBITEX数据包调制解调器13也能够被用于袖珍计算机11中。另外，在一个模块中按照标准尺寸打包的标准调制解调器的运用，将在未来提供世界上使用的声音和数据远程通讯系统的灵活性上具有很大的优势。
下面参见图2，所示为可被改造运用本发明原理的普通个人无线电/磁带录放机18形式的一个普通电子音频系统的实例。虽然这里所描述的用于按照本发明来改造的电子音频系统以一个个人无线电/磁带录放机的形式描述，但是应该明白，相关的电子音频系统意思是包含具有一个无线电接收机，或一个记录媒体播放器，或两者都有的一个电子音频系统。应该了解，一个无线接收机包括远程通讯中所使用的非常规类型的电子设备，它接收无线电传输并转换用于音频播放的传输，包括如一个AM无线电收音机，一个FM无线电收音机，一个AM/FM无线电收音机，一个电视，一个磁带录象机或一个盒式磁带录象机(VCR)，或类似的装置。也应该了解记录媒体播放器包括一个电信网络通讯所使用的非常规类型的电子装置，它播放记录在一个媒体上的音频信号，包括，如一个磁带播放机，光盘机，录放机，一个磁带录象机或一个盒式磁带录象机(VCR)，或诸如此类的装置。再有，应该了解，一个记录媒体播放机包括能够在一个记录媒体上记录音频信号的电子装置。个人无线电/磁带播放机18具有一个磁带舱19，一个显示器20，以及控制钮21和22。带有扬声器24和25的头戴式送话器23通过一条电缆线27连接到个人无线电/磁带播放机上的一个插座26上。个人无线电/磁带播放机18还有一个天线28和一个内置电池电源30。
现在参见图组3-6和7-10，所示为两种按照本发明原理构成的一个远程通讯装置或模块。图3-6(第一组)示出一个由如接插件33所实现的符合标准PCMCIA卡互连格式的一个远程通讯装置31。图7-10(第二组)说明一个由一个改进的接插座133构成的装置131，此接插座133由于改变下面将要叙述的天线和电源的连接而不符合现存的PCMCIA标准。模块31和131是按照美国专利申请序号08/026,478构造并具有其特性，发明者Per Stein在1993年5月4日提出该专利文件，题目为“模块化无线通讯系统”，并转让给本发明的受让人，在此仅作参考。模块31和131也被设计为使用主机电子设备元件，这将在下面详细讨论。现将讨论上述远程通讯装置中的每一种装置。
现参见图3-6，上述远程通讯装置的第一组，特别参见图3所示的模块单元31的顶视图。无线电收发机36和调制解调器37通过虚线示于模块单元31中，该虚线也定义了一个远程通讯卡29。模块单元31还具有由虚线表示的一个固定件152和接插座151和154。插座151包括一个与插入天线138耦合的同轴天线。图3中特定模块天线结构包括一个天线杆140，它旋转地安装在转动天线架141上，以绕基架142转动。基架142与模块31利用普通的紧固件联接，例如以虚线表示的与固定部件152啮合的螺钉152a。天线接插座151也通过虚线表示，说明一个天线140与此处的常规同轴连接。这样天线140就可以旋转到最合适的位置以利于最大限度的使用。当然在此领域中可旋转天线是很普通的。然而符合这里所述申请的这样一个在模块31上的模块化天线的使用，比原有技术有所提高。电源接插孔154也由虚线表示，该接插孔正对着接入孔154a，将在下面作讨论。
现在参见图4，所示为图3中的模块单元31的正视图，它更清晰地说明多针接插端口33。多针接插端口33是按照当前标准PCMCIA卡互连格式构成。多针接插端33的插孔连接远程通讯卡29中的电路。接插件33包括两排插孔41a和41b。这里没有示出隔离的电源或天线插座，因为其连接结构符合现行的PCMCIA标准并且天线和电源插座如这里所描述的存在于模块31的后部区域134a。
现在参见图5，所示为按照本发明原理构成的一个模块化远程通讯单元的后视图。在这个实施例中，模块单元31包括具有一个凹槽134的后部区域134a，其中同轴接插座151被紧固在邻近的一个固定端152，如一个螺丝啮合。同轴接插座151被安装用于将模块31内的无线电收发机36与一个安装在特定电子设备的内部或外部的一个与装置31相连的天线耦合。当一个天线被直接安装在模块31上时，固定端152提供用于将天线模块31紧固在结构上的一个装置，这将在以下作更加详细的描述。还显示了一个接插孔154。接插孔154能够使模块31内的远程通讯卡29与外部电源相耦合。
现在参见图6，所示为图3中模块单元31沿线6-6划分的侧面剖面图。如图6所示，模块31包括具有印制电路板61的一个远程通讯卡29，在此印制电路板表面可形成各种印制电路卡轨迹且可以安装各种元件，以构成一个无线电收发机和固定在模块31之内的调制解调器。电路板61上的电路选择性地接通接插33的端口，以将信号耦合输入、输出到模块内的电路，顶盖62覆盖在印制电路板上所安装的元件的上部区域，同时一个底盖63覆盖在板的下表面且与顶盖62相配合形成一个闭合的单元31。在此具体图中，一个同轴接插座151的内部区显示出被安装在板61上且穿过后部区134a连接到模块天线138。模块天线138的结构如上联系图3的描述。
现参见图7-10，上述的第二组通讯装置，图7所示一个符合标准PCMCIA卡内部格式的模块通讯单元的顶视图131。特别是，模块单元131包括一个通常为平的外壳32以及位于第一端33a的一个多针接插座133(在图8中看最清晰)，它具有多个独立触点用于连接位于电子设备，如一个磁带收录机内的一个啮合接插端。应该注意的是，虽然作为参考的是一个磁带播放机，但是其它各种消费或工业电子设备都能按照本发明的原理来定位或改造。在此方面，与模块装置131相对的一端34a包括一个凹区34，此处是安装外部电源和天线的接插件的地方，参见上面图3，5和6的有关描述。
仍参见图7，见虚线区域所示，模块131安置了一个远程通讯卡29，它包括一个无线电收发机36，而36可包括一个调制解调器部分37。卡29由虚线所示，如同无线电收发机和调制解调器部分36和37那样。电源，控制钮，天线，扬声器，以及麦克风通过从多针接插座133所选的触点与卡29耦合，详见下述。
现参见图8，所示为图7中的模块单元131的正视图，更清楚地说明了多针接插座133。多针接插座133的接触点被连接到远程通讯卡29内部的电路。接插座133包括两排 按照标准PCMCIA格式构造的触点41a和41b。在本发明的系统中，触点组某些区域已经被改造且以不同的结构与/或格式提供的触点，允许连接一个天线和/或电源，用于将更多电能传输给卡29的电路。当无线电收发机36(和/或调制解调器37)的电源需求不能够充分由正常信号载流触点41a-41b处理时，这样的连接是需要的。这样触点149a和149b被示出以说明这样一个改造的电源针结构。接插口149c表示一个天线耦合。应该注意的是，其它天线和电源连接可以按照本发明的原理以及以下所描述的其它特定的实施例来提供。
现参见图9，端34a由一个凹槽34构成，其中可以安装其它插座，用于将模块131中的无线电收发机36和调制解调器37与一个外部天线耦合。然而，对于在接插座133附近的天线接插座149c和电源接插座149a和149b，这样的外部接插座在凹槽34的对面是不需要的。由于这个原因，在此实施例中是没有接插座的。
现参见图10，所示为模块131的侧面剖面图。在此视图中可清楚地看到，模块131的远程通讯卡29包括一个印制电路板61，在其表面上形成各种印制电路卡轨迹以及各种元件，例如可安装ASIC(专用集成电路)，以包含固定在模块131上的无线电转发机和调制解调器。板61上的电路有选择地被连接到接插座上的端口41a-41b，以与输入和输出所述模块内电路的信号连接。上部顶盖62覆盖在安装在板61上的元件的上部区域，同时底盖63覆盖在板的下表面并与顶盖62相啮合形成一个闭合的模块单元。
现参见图11，所示为已被改形作为本发明的一个实施例的一个普通个人无线电/磁带录放机形式的一个普通电子音频系统，作为一个个人无线电/磁带播放机210示出。这里所示的磁带播放机210包括一个普通磁带舱211，一个显示面板212，以及操作控制钮213和214。个人无线磁带播放机210也包括一个普通电源215和一个普通天线216。
仍参见图11，个人无线电/磁带播放机210包括一个安装槽311，用于安装模块装置131。安装槽311是特意适用于接收及连接模块131。槽311由两侧边312及一个前开口313构成。一个沿底端315配置的啮合接插座314用于与模块131的接插座133啮合。在个人无线电/磁带录放机210中的电池电源215，天线216，以及显示器212通过接插座314和连接端133与模块131相连。
仍参见图11，一个普通个人无线电/磁带播放机一般也包括用于连接一个耳机的电路。磁带播放机210的构成可以是一种普通设计，它经改造用于将头戴耳机326和327和一个麦克风328设计为头戴式送收话器。头戴耳机326和327，以及麦克风328能够通过头戴式送收话器325的连接线322与磁带收录机210相连。这里所示的头戴式送收话器325，还包括一个具有一个控制按钮组324的遥控板或键盘323，用于生成模块131远程通讯功能所须的控制信号。连接线322将磁带播放机210的接插端和头戴式送收话器325相连。头戴耳机326和327，麦克风328，以及键盘323通过接插口321和接插端314与模块131的接插端133相连。
现在参见图12，所示为按照本发明的另一个实施例的一个人个无线/磁带播放机220。
类似于图11中的个人无线电/磁带播放机210，该个人无线电/磁带播放机220有一个普通磁带舱221，一个显示面板222，以及操作控制钮223和224。个人无线电磁带播放机220也包括一个普通内置电池电源225。
仍参见图12，个人无线电/磁带播放机220包括一个安装槽331，用于安装模块单元31。安装槽331特别适用于接收和连接模块31。槽331由两个侧边332及一个前开口333构成。一个沿末端335配置的啮合接插座334用于与接插座33啮合。在个人无线电/磁带播放机220中的电池电源225和显示器222通过接插端33和接插座334与模块31相连。模块天线结构138(如上述)也示于适当的位置，用于固定在装置31的134端。这样，连接端134a包括有放置有接插座151和154的凹槽134。接插座151更可取的是一个适用于与天线138耦合的一个同轴连接器，以连接天线138，同时接插孔154被构造用于通过天线基架142上的孔154a连接外部电源(如果需要的话)到模块单元31上。在这点上，一个AC/DC电源(没有示出)能够从一个外部电源向模块31提供外部电能。
仍参见图12，普通磁带播放机也经改造具有一个传送机/接收机红外线或“短距离”无线链路341。在一种结构中，具有一个传送机/接收机343的一个头戴式送收话器345适用于与磁带收录机220中内置的链路341双向通讯。头戴式送收话器345包括耳机346和347，以及一个由耳机347沿伸出来的麦克风348。耳机346和347，以及麦克风348，通过头戴式送收话器345的接收机/发送机343耦合到磁带收录机220的链路341。在一个实施例中，头戴式送收话器345的发送机/接收机343也包括一个与连线341耦合的键盘或一个控制板(没有示出)。头戴式送收话器345的耳机346和347，麦克风348，以及键盘(没有示出)通过头戴式送收话器的链路/接收机343，链路341，以及接插座334与模块31的接插端33相连。
现在参见图11和图12，虽然模块端口被描述为具有两边及一个开口端，但是模块端口也可仅仅是一个用于接收模块的接插口。应该注意的是一个头戴式送收话器，包括一个受话器和/或一个发送机/接收机在通讯技术领域是一个普通的项目，但并不典型使用普通个人无线电/磁带录放机。具有单个或一对耳塞的头戴式送收话器是典型的普通个人无线电/磁带播放机特有的。麦克风的加入，同时在其它远程通讯设备中的常规情况，在本发明用于消费信号的生成及双声道语音通讯是必须的。另外，具有一个无线电收发机，记录媒体播放器，或两者都有的电子音频系统和一个远程通讯接收机模块的组合的公开，是本发明的一个部分。
现在参见图13，所示为一个图3中的模块单元31的可选择地安装及一个可选择的个人无线电/磁带播放机230。如上所述，模块31的接插端33用于与配置在槽351的355端槽连接器354啮合连接。尤其是在此视图中，被安装在有一个可翻动挡板356磁带机230中的模块单元31。可翻动挡板356其结构设置用于闭锁单元31并直接与同轴接插座151耦合，同时继续露出外接电源插座154。在此实施例中，在磁带播放机230中特定的一个内部/外部天线236，作为常规用于磁带播放机/收音机的组合。消费AM/FM收音机要求在不使用AM/FM无线电收音机时，天线可单独内置或部分缩进到磁带录放机230中。天线236(以虚像示出)由一根电缆线357(以虚像部分示出)被连接到可翻动挡板356的连接插针358上。位于可翻动挡板356上的孔359用于与模块31上的电源接插孔154对准，其大小便于与模块接插孔154的连接以及和外置电源(没有示出)上的一个插座的连接。在一个可供选择的实施例中，不是特别的示出，来自磁带录放机230的一个内置电源，通过与配置在可翻动挡板356上孔359位置处的电源连接针耦合，可以被连接到模块31上的接插孔154上。
现仍参见图13，为明了起见，图11或图12中的控制板和头戴式送收话器在此透视图中没有示出。然而，磁带播放机230包括一个磁带安装槽231，一个显示屏232，操作控制钮233和234，也包括天线236。电子音频系统，例如个人无线电/磁带播放机230具有各种构造。虽然这里只显示单个设备结构(示出了特别的装置如显示屏232)，但这并不意味着以任何方式限制可按照本发明原理运用的电子音频系统的类型。
现参见图14，所示为一个普通类型便携收音机的便携磁带播放机一AM/FM收音机形式的另外一种电子音频系统，且已经运用了一个模块远程通讯装置。也显示了本发明的模块单元31和131的可能使用的有关通用性和多用性。如前所述，模块31或131可在这种应用中使用。如前面所述，模块31或131提供了一种能够用于主设备的远程通讯技术。然而，事实上，几种技术可以存在于模块单元31和131内的一个单卡上。
再参见图14，磁带播放机/收音机240是已经改造运用模块31或模块131的远程通讯功能的普通型磁带录放机/收音机。磁带播放机-收音机240具备有一个天线241，一个显示器242，扬声器243，以及一个内置电源(没有示出)等一般特征。磁带播放机-收音机240也连接了经改造使用以下将描述的头戴式送收话器363或368的头戴耳机(没有示出)。用于本发明普通型磁带播放机-收音机的改造之一是加入一个适用于接收及电连接模块31或模块131之一的槽361。一个键盘362也被加入到普通型播放机-收音机，使用户能够控制模块31或131的远程通讯功能。
仍参见图14，模块31或131之一被放置在磁带播放机-收音机240的槽361中。模块31或131运用了磁带播放机-收音机的常规元件天线241和显示器242。远程通讯模块31或131的功能由键盘362控制。远程通讯功能的语音通讯用头戴式送收话器363的头戴耳机364和365，以及麦克风366实现。另外，普通磁带录放机-收音机可将红外线或“短程”无线电链路连接到一个耳机368而改进。
现在参见图11，12，13，及14，虽然被说明的实施例揭示了在消费电子音频系统，如，个人无线电/磁带播放机210，220，230，以及便携磁带播放机-AM/FM收音机240的远程通讯特点，但是在另一种结构中，来自模块31或模块131中的远程通讯电子装置被集成到消费电子音频系统中，而不是作为一个可单独拆卸的模块如模块31或131。在本发明的另一种结构中，用于操纵模块31或模块131远程通讯功能的键盘，位于消费电子音频系统，诸如个人无线电/磁带播放机210，220，230，或便携磁带播放机-AM/FM收音机240中。还应该注意到的是，模块31或模块131可能是任何的模拟或数字技术。
现参见图15，所示为图7中的模块131安装到一个汽车AM/FM立体声播放机250中的情况。立体声机250是一个被设计改造为包括一个放置模块131的安装槽371的普通型自动立体声机。如上所述，这是标准PCMCIA及互连格式的一个改型。应该注意到的是，鉴予模块单元31和131对于本申请具有同等的功能这样一个事实，模块单元31可被选择用于讨论。普通汽车用立体声系统经设计改造为特别容纳单元131及其优点的自动AM/FM/磁带立体声录放机250。立体声250也能够改造为特别容纳单元31及其优点。
仍参见图15，汽车立体声系统250具有标准汽车立体声系统元件，扬声器251和252，显示器254，以及键盘255。扬声器251和252，显示器254，以及键盘255通过接插端374被连接到模块131的接插端133。汽车立体声系统250也有一个天线256，以及一个电源253(由虚线表示)。电源253通过电源线376连接到特别配置的接插端374的针375和377，针375和377的定位适于与相应的电源连接插座149a或149b(见图8)配准啮合。类似地，天线电缆378也由虚线示出以连接接插座374的针379，它定位在与天线接插座149C(图4未示出)配准的位置，并与之啮合。在此实施例中能看到，无需使用34a端的外部连接即能提供通讯天线和外接电源的优点。模块131能够简单地被插入槽的开口373中，由此接插端133与接插端374啮合，远程通讯系统就可工作了。
仍参见图15，如上所述，立体声系统能够是一个经改造后包括适于这里所述的模块比远程通讯的普通型自动立体声系统。立体声系统250的构成包括普通扬声器251和252。在AM/FM收音机中的扬声器一般用于提供想要的声音。装置的功能及立体声系统250的调谐是通过具有提供这样的调谐和相关的AM/FM收音机功能的控制板255的显示器254显示的。将模块单元131(或上面论述的31)与如上所述的普通自动立体声系统一同运用，以提供了娱乐及远程通讯功能是非常规的。类似的，加入一个麦克风381对于自动系统设备来说可能也是非常规的，但这里运用的目的是在这样的设备中提供远程通讯信号的用户装置。这里所示的一个单独的键盘或键板383用于操纵模块31的远程通讯功能。键盘383通过接插座线384连接到立体声系统250，同时麦克风381通过电缆385被连接到立体声系统250上。键盘383和麦克风381两者之一或两者都有可以被利用，显示板382也类似用于显示信号的激励。在一种结构中，本发明运用了可操纵汽车立体声系统250的一般特性的控制板255，以操纵模块31的远程通讯功能。
再参见图15，按照本发明的原理，电子音频设备，诸如自动立体声系统250，完全具备作为一个立体声系统，磁带录放机或类似设备的普通功能，同时模块装置131加入提供远程通讯附加的优点。出于明显的理由，必须对此电子音频装置进行改进，不仅可放置模块单元131，可从中生成用户通讯信号。在本发明的一种结构中，模块131(或模块31)是一个基于语音的远程通讯模块，为汽车立体声系统提供数字或模拟蜂窝技术。在本发明的另一种结构中，模块131(或模块31)是一个在显示器254上接收信息的数据通讯卡(如Mobitex或呼叫格式)，并使用键板255或键盘383用于认可和数据输入。如果需要更多的显示区域，可将一个较大的显示器加入汽车立体声系统250中，类似于键盘383的加入。模块31或131被改造包含正确的软件以改变显示器上信息的路线。
现在参见图16，所示方框图说明本发明的一个实施例的一个开关。电子音频系统910包括普通电子音频元件920，诸如一个无线电收音机，或一个记录媒体播放器，或两者都有。普通电子音频元件920被连接到开关装置930。具有远程通讯无线电收发机945的模块940也被连接到转换装置930。模块940的远程通讯无线电收发机945适用于按照至少一种预选的通讯标准与多种标准化的无线网络950中的至少一种进行通讯。
仍参见图16，开关转换装置930被连接到支持元件960。支持元件960是用于普通电子音频元件920的普通支持电子元件，新的支持电子元件，或两者都是，是支持模块940的远程通讯功能所必须的。支持元件960可包括但不限于扬声器，麦克风，头戴耳机，键板，键盘，监视器，电源，或类似的装置。另外，支持元件960的部分或全部可内置于电子音频系统910，或外置于电子音频系统910，或两者都有。
仍参见图16，开关装置930在普通电子音频元件920和模块940之间切换连接支持元件960。在一个实施例中，开关装置930是一个普通手动开关。在另一个实施例中，开关装置930是一个运用免提技术电话应答的装置。免提技术电话应答的实例参见美国专利号4,591,661题目为“便携无绳电话-无线电接收机”，是由Benedetto et al.在1986年5月27日发布的，以及美国专利号为4,993,061，题目为“便携小型高精度立体声磁带播放机和无绳无线电话系统”，由Hsiseh在1991年2月12日发布的，此两者可作为特别的参考。虽然已知免提技术，电话应答，但是用本发明的其它方面与免提技术电话应答相结合的公开，将被认为本发明的一部分。
现在参见图17，所示流程图说明通过本发明用于免提技术电话应答所使用的处理的实例。此处理开始于步骤610接收一个来话呼叫。依据电话或电子音频设备模块式，来话呼叫从步骤610开始发送。如果电话或电子音频设备处于一个关闭模式，来话呼叫在步骤622被送，到步骤630的声音信箱。如果电话或电子音频设备处于忙状态，如一个呼叫正在进行，在步骤624呼入就被送到步骤630的语音信箱。如果电话或电子音频设备正处于等待模式，在步骤626呼入就被送到步骤640。在步骤640，系统通过电子音频设备的扬声器或头戴耳机发送一个振铃信号，并衰减电子音频设备的音量。在步骤640如果来话呼叫没有被回答以响应振铃信号，即用户没有拿起电话，在步骤640呼入被送到步骤630的语音信箱。如果用户回答了来话呼叫以响应步骤640的振铃信号，在步骤640的来话呼叫被送到一个“呼叫正在处理”步骤650。一旦在步骤650中“呼叫正在”已经完成，用户断开或“挂掉”连接，以及电子音频设备在步骤660返回到等待模式和它的正常音量及音频播放模式。
现参见图18，所示为一个流程图说明运用于本发明数据类型功能的免提技术的一个实例。处理开始于一个在步骤710接收到的输入数据呼叫。输入数据呼叫依据带有调制解调器的电子音频设备的模式从步骤710发送。如果电子设备处于一个关闭模式，在步骤722呼入被以便在步骤730存贮和转发邮箱。如果电子音频设备处于忙状态，即当前一个呼叫正在进行，在步骤724呼入被送到步骤730存贮和转发邮箱。如果电子音频设备处于一个等待模式，输入数据呼叫在步骤726被送到步骤740。在步骤740，生成一个振铃信号指示一个输入数据呼叫的存在。如果调制解调器的自动连接或“拾取”没有被起动，呼入在步骤740被送到步骤730的存贮和转发信箱。如果调制解调器的拾取被起动，输入数据呼叫在步骤740被送到步骤750的呼叫正在处理模式。正在处理的呼叫结束后，调制解调器断开或“挂断”，电子音频设备返回到初始音量和功能，并且在步骤760被置于等待模式。
现在参见图19，所示为说明在一个无线电数据系统(RDS)电子音频系统的来话呼叫处理的流程图。处理开始于一个在步骤810的输入语音或数据呼叫。感知到一个来话呼叫在步骤820起动RDS消息并且远程通讯装置接收到此呼叫。来话呼叫的编路由远程通讯装置的模式确定。如果远程通讯装置处于一个关闭模式，来话呼叫在步骤832送到在步骤840声音邮件存贮并且转发邮件箱。如果远程通讯装置处于忙状态，如一个呼叫正在处理，来话呼叫在步骤834送至在步骤840声音邮件存贮以及转发邮件。如果远程通讯装置处理一个等待模式，来话呼叫在步骤836送到步骤850。在步骤850，一个振铃信号生成并且RDS电子设备关闭电子音频系统的音量。如果来话呼叫没有被拾起，来话呼叫在步骤850送到在步骤840声音邮件存贮和转发邮件。如果来话呼叫被拾起，在步骤860来话呼叫被转换成一个正在处理的呼叫。一旦正在处理的呼叫结束，远程通讯单元被断开或“挂断”并且RDS电子设备起动音量到正常状态并在步骤870将远程通讯单元设置为一个等待模块式。
现在参见图20，所示为说明本发明的又一方案。使用模块单元31的组件以其在一个需给电表410中的一个替换元件来说明。需给电表数量化地登记了项目的量如电，汽油，或类似的项目。应该注意到的是，模块31或131能够按照一个外接天线的需求被运用于这样的一个组件中。引用模块31而不是模块131仅是为了说明。电表410包括一个用于安装模块31的安装槽511。槽511由侧壁512和一个前开板513构成。一个啮合接插端514沿着端515设置用于与模块31的接插端啮合。电表410有一个显示器414用于显示表410的数字信息。电缆418连接显示器414到显示器414的数字信息及啮合接插端514上预定的针。
仍参见图20，模块31的连接端134a包括一个装有接插孔151和154的凹槽134。接插孔151最好是一个适用于耦合天线138的同轴接插孔，同时接插孔154用于将外部电源(如果需要)连接到模块单元31。还在单元31的134a端安装位置示出了模块天线结构138。一个AC/DC电源(没有示出)从外部电源向模块31提供外部电源。在本发明的一种结构中，模块31的接插端33能够被改造，通过一根电缆线419和啮合接插端514接收来自电表410的一个内部电源的电能。
仍参见图20，在运用了模块131代替模块31的结构中，表410包括电源415和天线416。电源415通过电缆线419被连接到啮合接插端514的电源触点。啮合接插端514的电源触点适用于连接接插端133的插孔149a和149b(图4所示)。天线416通过电缆417被连接到啮合接插端514的一个天线插座。啮合接插端514的天线触点连接接插端133的插口149c(图4所示)。
仍参见图20，虽然本发明已经运用一个电表如一个需给电表进行了说明，但是本发明也能够被用于其它设备，如电子读出器，油表，管道表，容器流量表，或类似的装置，它们产生数字或其它需要被传送到一个中央数据库的信息。本发明适用于商业和日用消费品应用。在提供数字信息的一个需给电表与远程通讯无线电收发机模块的组合的发现被考虑作为本发明的一部分。用户能够通过拨打电表410的远程通讯模块接收显示在电表410上的数字数据。这不仅允许用户从电表410获取数据，而且还能够执行位置读出器的远程监控和管理。以一个包转换技术运行的模块31或131的使用，如Mobitex，提供了一个数据的安全传输。模块如PCMCIA模块上的无线电调制解调器的大小，允许通过用一个新模块替换原有模块而得到简单地维护和售后服务。
如上所述应该看到的是，模块单元31和131具有多种应用。从设计的意图来说，它们可以非常厚，大约10.5mm，某些电子设备必须修改设计上以放置它们。模块单元31的边33可包括一个标准PCMCIA3.0mm的卡互连接插器。还有，上述卡边缘接插端33可以包括特殊突出的针149a和149b，用于在某种情形下的高能量连接和消耗。
还应该从上述图中看到的是天线连接，以及特殊的电源连接，使得能够以电子系统或装置中独立安装所需的最小特殊适配性实现模块单元。利用这种方法，本发明的系统使得模块化无线通讯单元的结构能够用于不同标准和不同环境的固定适配，但这种结构能够加入当今的市场上的各种电子装置中的一个标准卡槽。
同时应该相信的是，本发明系统的结构和操作将从以前的描述得到阐明，所示和所述系统的结构和操作方法已作为申请的特征，并且其中有关明显的变化和改变没有脱离以下权利要求中所定义的本发明的范围和精神。
权利要求
1.在其中数字信息被提供给一个显示器的一类电表系统中，一种装置带有一个具有一个模块连接器的模块端口；以及一个模块，包括一个系统连接器，用于和模块端口与所述模块端口的模块连接器啮合；一个远程通讯收发机，用于与根据至少一个预选通讯标准与多个标准无线网络之一传输数据信号；其中远程通讯收发机通过所述模块端口的系统连接器和所述模块的系统连接器接收来自显示器的数字信息，且其中所述远程通讯收发机传送所述数字信息作为所述数据信号。
2.如权利要求1中所述的装置，其中所述模块端口及所述模块是PCMCIA标准的。
3.如权利要求1中所述的装置，其中所述装置包括一个电源，且其中所述装置还包括所述模块的远程通讯收发机，通过所述模块的系统连接器和所述模块端口的模块连接器，从所述电源接收电能。
4.如权利要求3所述的装置，其中所述模块端口和所述模块是PCMCIA标准的，且其中模块连接器和系统连接器按照PCMCIA标准被改造为包括电源接触，用于从所述电源向所述远程通讯无线电收发机传送电能。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括一个外接电源，通过一个安装在所述模块外壳上的电源接插座提供电源到所述模块的远程通讯无线电收发机。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括一个天线，且其中所述装置还包括通过所述模块的系统连接器和所述模块端口的模块连接器与所述天线耦合的所述模块的远程通讯收发机，其中远程通讯收发机通过所述天线与所述标准网络通讯。
7.如权利要求6中所述的装置，其中所述模块和所述模块端口是PCMCIA标准的，且其中模块连接器和系统连接器从PCMCIA标准改造为包括至少一个触点，用于将天线与远程通讯收发机耦合。
8.如权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括通过安装在所述模块外壳上的一个天线接插座，与于所述模块的远程通讯收发机耦合的一个天线。
全文摘要
一种普通的需给电表(410)具有提供给显示器(414)的数字信息。该需给电表(410)通过加入一个用于远程通信模块(31)的模块端口(510)而被改进。该远程通信模块(31)接收提供给显示器(414)的数字信息,并将该数字信息作为数字信号传送到多个标准化的天线通信网之一。
文档编号H04B1/08GK1192301SQ9619586
公开日1998年9月2日 申请日期1996年6月5日 优先权日1995年6月6日
发明者P·A·L·斯泰恩 申请人:艾利森电话股份有限公司