专利名称：时限警报装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于闹钟或类似物的报警装置。
背景技术：
许多时限警报装置的警报信号可以被听见。这些信号的声音对其它人是烦扰的，尤其在唤醒警报的情况下，对于一个人的配偶更是如此。
本发明通过提供一种新的或改良的时限警报装置消除，或至少减轻这个缺点。
发明内容
根据本发明，提供了一种与闹钟结合使用的报警装置包括用于接收所述闹钟发射的无线警报信号的接收器；与接收器关联的操作电路，用于提供操作信号以响应接收器接收所述的警报信号；以及与操作电路关联的电动机械振动器，用于与操作电路相关联响应操作电路提供的操作信号而振动。还提供了一种壳体，所述壳体容纳所述接收器、操作电路和振动器，用于通过所述振动器而振动以由此提供振动警报信号。
优选地，接收器包括射频接收器，用于接收通过所述闹钟发射的射频警报信号。
优选地，接收器被安置以间歇的方式操作。
优选的，操作电路被安置以使接收器可以周期地用于间歇地操作。
更为优选地，接收器两个连续操作之间的间隔短于通过所述闹钟发射的警报信号的持续时间。
更为优选地，由所述闹钟发射的警报信号包含有一系列重复数据的包的数据包。
优选地，操作信号提供一系列脉冲，作为驱动所述振动器的驱动信号。
优选地，操作电路包括连接至用于提供操作信号的接收器的控制电路，及用于提供脉动驱动信号的驱动器电路以响应操作信号驱动振动器。
更为优选地，驱动信号包括一系列脉冲，每个脉冲包括一系列更短的脉冲。
在特定的结构中，振动器包括具有输出轴和支撑在轴上的重量的电动机，所述重量用于以不平衡的方式旋转。
优选地，所述壳体具有通常扁平的轮廓(profile)。
优选地，所述壳体具有完全封闭的外表面，所述外表面没有设置任何操作键和按钮。
更为优选地，所述壳体具有安装操作键或按钮的内表面，并具有可拆卸的覆盖所述键或按钮的外盖。
本发明将通过实例，并参照附图详细描述本发明，其中图1是根据本发明的警报装置的实施例的底部平面图；图2是图1的警报装置的部分分解侧视图；图3是使用图1的警报装置的闹钟的正视图；图4是图3的闹钟的顶部平面图；图5是图1的警报装置的分解透视图；图6是图1的警报装置的底部平面图，其底盖从其分离；图7是与图6相对应的底部平面图，其底部壳体也被分离；图8是图1的警报装置的操作电路的电路图；图9A至9C是显示与图1的警报装置的使用有关的警报事件，RF发射和振动器操作的示意图；及图10A至图10C是显示与图1的警报装置的使用相关的接收器功率、激活信号和电机驱动信号的示意图。
具体实施例方式
参照附图，这里显示以无线方式实施本发明的与闹钟20组合使用的警报装置10。闹钟20具有暂停(snooze)/光按钮22和警报设定模式键24，并结合射频(RF)发射器，用于在预置的时间以433MHz发射RF警报信号。警报装置10通常包括扁平的和圆形的壳体100，RF接收器200，安装在电路板(PCB)390上的电子操作电路300，和电动机械振动器400。壳体100是圆形圆盘状，由一对通过螺丝固定在一起的顶部和底部外壳110和120以及覆盖底部外壳120的可拆卸的底盖130所形成。
顶部和底部外壳110和120一起容纳和包住RF接收器200、操作电路300和振动器400。底部外壳120在其外部侧面上设置有凹入室122，所述凹入室122固定有用于容纳两节1.5V电池单元30的触点124，所述凹入室122通过底部盖130闭合。在与室122邻近的接合区(land)125上，这里有选择器滑动开关126和复位按键128，两者在底盖130被分离后可以获取。LED透镜332位于接合区125的外围用于低压电池的指示，这可以通过壳体外壳110和120以及盖130之间的接口可见。
壳体100通常具有所述的扁平的轮廓，被设计用于床上尤其在枕头下。其具有完全封闭的外表面，所述外表面没有安装任何操作键或按钮，以防止用户通过操作警报装置10停止或暂停(snoozing)警报信号，所述警报装置10被方便地或靠近地放置，而不需要如传统的必须那样接触到闹钟20。
振动器400通过具有输出轴412和偏心重量420的电机410构造，所述偏心重量420是支撑在轴412上的轮的外形，用于以不平衡的方式旋转。电机410通顶部外壳110上的支架430牢固(fast)安装以振动或将振动传给整个壳体100或警报装置10，由此提供振动警报信号。
RF接收器200包括围绕壳体100向内延伸的天线210并被调至频率433MHz用于接收由闹钟20的发射器发射的RF警报信号。
操作电路300基于以时钟脉冲速度32，768Hz的MCU控制电路310来实施，并包括电机驱动器电路320和连接到其的低电池显示电路330。RF接收器200被连接至控制电路310用于协作。电机410和两个绿和红LED(未显示)被分别地连接至驱动电路320和低电压显示电路330用于激励(energization)。RF接收器200被直接连接至电池30用于在3V操作，而控制电路310通过在减小的电压1.5V上操作的电压调节器340被连接到所述电池30。低压电池检测电路350被连接在电池30和控制电路310之间用于与低电池显示电路330协作，由此当电池30快用完时，绿LED(闪烁)将被转换成红LED(闪烁)。
闹钟20提供两个24小时警报，警报装置10响应使用选择器开关126可以选择如两个警报(1和2)或者两者(ALL)或者不选择(OFF)。闹钟20可以使用警报设置模式键24设置和其它所需的键来设置任一警报。在预设的时间上，闹钟发射器将发射RF警报开始命令(图9B)用于操作警报装置10等以进行振动。
一旦接收到警报开始命令，警报装置10的RF接收器200将通知控制电路310，其反过来将触发驱动器电路320。一旦触发，驱动器电路320将产生电机驱动信号(图10C)用于驱动电机410以使得整个振动器400操作，由此，警报装置10振动以从例如用户的枕头下提供振动警报信号。所有的振动警报信号将持续大约1.5分钟并将不再重复，除非警报信号终止(图9A的P1)前，闹钟20上的暂停按钮22被按压，或从初始预置警报时间(图9A的P2)8分钟内，在这种情况，振动器400在所述8分钟周期(图9A或9C)末端上将自动地再次振动。
按压暂停按钮22将引起时钟发射器发射暂停/停止命令和/或一个设置暂停命令，这将被警报装置10处理(即RF接收器200和控制电路310等)以停止振动器400，如果需要的话，和/或设置振动器400再次作用以在所述的8分钟周期内提供暂停警报。每个振动的开始，无论其为初始或暂停警报，将复位所述8分钟周期的定时器并清除暂停标志(flag)(图9C)。大多数其它的闹钟20的按键可以被按下以停止被给出的振动警报信号，在这种情况下，闹钟20将发射相关的RF警报停止命令至警报装置10进行动作。
为了节省功率，警报装置10的控制电路310将只打开RF接收器，周期性地用于间歇操作，以每隔2秒(图10A)搜索来自闹钟20的(即前述的警报命令之一)RF启动信号(图10B)较短的间隔(0.18秒)。一旦接收到启动信号，RF接收器200将根据需要停留更长时间周期(0.3秒)，用于处理和响应信号。
每个警报命令在大约每五秒时间长度上作为数据包发射，包括一系列同样或重复数据包130。由于RF接收器200的两个连续操作之间的间隔(即2秒)比警报命令的发射持续时间(即5秒)短，这对警报命令中的许多数据包的至少其一具有至少两次机会(如通过图10B的两个“信号”所示出)以成功地被RF接收器200接收。这将最小化由于环境原因所导致的警报装置10接收失败的机会。
出于性能优化，即，最小的电功率输入获得最大的机械功率输出，由驱动电路320产生的以驱动电机410的电机驱动信号不是扁平的DC而是脉动DC信号(图10C)。驱动电流的形式是一系列占据持续时间大约1.5分钟的主脉冲，每个具有脉冲宽度X大约0.3秒，并且它们以大约2.3秒(Y指示振动开始的延迟)的时间周期重复。脉冲宽度X决定电机410的间歇ON时间。每个主脉冲包括一系列许多较短的如所描述的辅助脉冲，所述辅助脉冲确定了振动模式或音调。
基于振动的警告信号公知可以用于诸如移动电话中。经验表明振动警告或警报信号常常是更加打扰并更小可能被忽略或不被注意。物理的或机械的振动警报，被相信比声音即，传统的声音警报更有效的将人唤醒。通过从闹钟20分离警报装置10，为了暂停或停止警报装置10，用户必须寻找闹钟20，这将使得其完全觉醒。
本发明仅用于示例，在不背离本发明的精神和实质的情况下可以对本发明进行修改、变化，其范围落入所附权利要求书所限定的范围中。
权利要求
1.一种与闹钟组合使用的警报装置，包括接收器，用于接收通过所述闹钟发射的无线警报信号；与接收器相关联的操作电路，用于响应接收所述警报信号的接收器提供操作信号；与操作电路关联的电动机械振动器，用于响应通过操作电路所提供的操作信号进行振动；以及壳体，所述壳体容纳所述接收器、操作电路和振动器，用于通过振动器振动以由此提供振动警报信号。
2.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，接收器包括射频接收器，用于接收通过所述闹钟发射的射频警报信号。
3.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，接收器被安装以间歇的方式操作。
4.根据权利要求3的警报装置，其特征在于，操作电路被安装以使所述接收器能够周期性地用于间歇操作。
5.根据权利要求3或4的警报装置，其特征在于，接收器的两个连续操作之间的间隔比通过所述闹钟发射的警报信号的持续时间短。
6.根据权利要求5的警报装置，其特征在于，由所述闹钟发射的警报信号包括一个数据包，所述数据包包含一系列重复数据包。
7.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，操作信号提供一系列脉冲，作为驱动振动器的驱动信号。
8.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，操作电路包括连接至接收器的用于提供操作信号的控制电路和用于提供脉冲驱动信号的驱动器电路以响应操作信号驱动振动器。
9.根据权利要求7或8的警报装置，其特征在于，驱动信号包括一系列脉冲，每个脉冲包括一系列更短的脉冲。
10.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，振动器包括具有输出轴和支撑在轴上的重量的电机，所述重量用于以不平衡的方式旋转。
11.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，壳体具有通常扁平的轮廓。
12.根据权利要求1的警报装置，其特征在于，所述壳体具有完全封闭的外部表面，所述外部表面没有设置任何操作键或按钮。
13.根据权利要求12的警报装置，其特征在于，所述壳体具有安装操作键或按钮的内部表面，并包括可拆卸的覆盖所述键或按钮的外盖。
全文摘要
一种与闹钟(20)组合使用的振动警报装置(10)包括接收器(200)，用于接收由闹钟发射(20)发射的RF警报信号；操作电路(300)，用于响应接收警报信号的接收器(200)提供操作信号，以及电动机械振动器(400)，用于响应操作电路(300)提供的操作信号以进行振动。还具有壳体(100)容纳接收器(200)、操作电路(300)和振动器(400)，用于通过振动器(400)振动以由此提供振动警报信号。
文档编号G04G21/04GK1755557SQ20041008184
公开日2006年4月5日 申请日期2004年12月30日 优先权日2004年9月28日
发明者陈炜文 申请人:万威科研有限公司