多功能电子时显装置及无线通信系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电子时显装置，包括手表本体和音频插座适配终端。所述手表本体包括壳体、电池、处理器及音频插座，所述电池和处理器设置于所述壳体内，所述音频插座嵌设于所述壳体内，所述处理器与电池相连，所述音频插座与所述处理器相连，所述音频插座包括第一声道接触脚。所述音频插座适配终端包括音频插头和第一发射部件，所述音频插头插接于所述音频插座，所述音频插头包括与所述第一声道接触脚电接触的第一声道接触点，所述第一发射部件与所述第一声道接触点相连，所述第一发射部件为光波发生器或声波发生器。本实用新型还提供了一种采用所述电子时显装置的无线通信系统。
【专利说明】多功能电子时显装置及无线通信系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及时钟显示领域，尤其涉及一种多功能电子时显装置及无线通信系统。
【背景技术】
[0002]随着科技进步，作为显示时钟的常用工具，腕式时显装置即手表也获得了极大的发展，手表按驱动方式一般分为机械式和石英式。由于走时准确和价格便宜，石英式手表目前深受广大消费者青睐。石英式手表是以电池为能源，以石英振荡器为时间基准，以集成电路为核心通过指针或数字来显示时间的结构。
[0003]现有的手表仅是为了提供时钟显示的功能，各生产厂家的研发努力方向大多是改善手表的外观、增强防水防摔功能等，其功能单一的缺点始终没有克服。
实用新型内容
[0004]为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种多功能的电子时显装置及无线通信系统。
[0005]根据本实用新型的一方面，提供了一种电子时显装置，包括手表本体和音频插座适配终端。所述手表本体包括壳体、电池、处理器及音频插座，所述电池和处理器设置于所述壳体内，所述音频插座嵌设于所述壳体内，所述处理器与电池相连，所述音频插座与所述处理器相连，所述音频插座包括第一声道接触脚。所述音频插座适配终端包括音频插头和第一发射部件，所述音频插头插接于所述音频插座，所述音频插头包括与所述第一声道接触脚电接触的第一声道接触点，所述第一发射部件与所述第一声道接触点相连，所述第一发射部件为光波发生器或声波发生器。
[0006]在一实例中，所述手表本体还包括电路板，所述处理器和音频插座均电连接于所述电路板，所述电池电连接于所述电路板以通过电路板的导电线路向所述处理器和音频插座供电。
[0007]在一实例中，所述手表本体还包括存储器和音频解码芯片，所述存储器和音频解码芯片电连接于所述电路板，所述存储器通过电路板的导电线路电连接于所述音频解码芯片，所述处理器电连接于所述音频解码芯片。
[0008]在一实例中,所述音频插头进一步包括mic接触点及连接于所述mic接触点的第一接收部件，所述音频插座还包括mic接触脚,所述mic接触点与所述mic接触脚电接触，所述第一接收部件为光检测器或声波检测器。
[0009]在一实例中，所述音频插座适配终端还包括与所述音频插头的一端相连的终端壳体，所述第一发射部件设置于所述终端壳体上。
[0010]在一实例中，所述音频插座适配终端还包括与所述音频插头的一端相连的终端壳体，所述第一发射部件和第一接收部件设置于所述终端壳体上。
[0011]在一实例中，所述音频插座适配终端还包括连接于所述第一声道接触点与所述第一发射部件之间的升压变压装置，所述升压变压装置包括升压变压器，所述升压变压器用于向所述第一发射部件提供工作电压。
[0012]在一实例中，所述音频插头还包括第二声道接触点，所述音频插座还包括连接于所述第二声道接触点的升压变压装置，所述升压变压装置包括升压变压器，所述升压变压器连接于所述第一发射部件，所述升压变压器用于向所述第一发射部件提供工作电压。
[0013]在一实例中，所述升压变压装置还包括依次串联于所述升压变压器的整形滤波电路和稳压电路。
[0014]根据本实用新型的一方面，提供了一种无线通信系统，包括如上所述的电子时显装置及信号接收装置。所述信号接收装置包括用于接收所述第一发射部件发出的光信号或声波信号并转化为电信号的第二接收部件，以及用于接收并解码所述电信号的MCU。
[0015]本实用新型提电子时显装置采用了音频插座适配终端，所述音频插座适配终端的第一发射部件为光发生器或声波发生器，所述第一接收部件为光接收器或声波接收器，这相就使得所述电子时显装置可以实现无线通信、美容、验钞、胎心监护等各种不同的功能，达到了多功能化。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]在结合以下附图阅读本实用新型公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。
[0017]图1是示出了根据本实用新型的一方面的电子时显装置的示意图；
[0018]图2是示出了图1的电子时显装置的手表本体的示意图；
[0019]图3是图1中电子时显装置中的音频插座适配终端的示意图；
[0020]图4是图1电子时显装置中的手表本体的结构示意图；
[0021]图5是示出根据本实用新型一方面的无线通信系统的示意图；
[0022]图6是示出根据本实用新型一方面的音频插座适配终端的示意图；
[0023]图7是示出根据本实用新型另一方面电子时显装置的示意图；
[0024]图8是图7所示的电子时显装置的音频插座适配终端的示意图；
[0025]图9是示出图7电子时显装置中的手表本体的结构示意图；
[0026]图10是示出根据本实用新型另一方面无线通信系统的示意图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。
[0028]如图1至3所示，为本实用新型一方面的电子时显装置100的示意图。电子时显装置100包括手表本体20及连接于手表本体20的音频插座适配终端10。音频插座适配终端10包括音频插头U、终端壳体12、及设置于终端壳体12的第一发射部件13和第一接收部件15。手表本体20具有音频插座201，音频插头11插接于音频插座201，以使音频插座适配终端10与手表本体20之间实现音频信息的相互传递。
[0029]手表本体20还包括手表壳体202、显示装置203、时钟调节部件204及表带205。手表壳体202用于保护手表本体20内的各个部件,音频插座201设置于手表壳体202且端口露出于手表壳体外；显示装置203设置于手表壳体202内，且通过透明保护盖进行保护，本实施方式中，显示装置203包括主显示屏2031和副显示屏2032，主显示屏2031用于显示时钟、日期、秒表等信息，副显示屏2032位于主显示屏2031的下方，用于显示其它类型信息，如音乐曲目信息等。本实施方式中，时钟调节部件204的数量为两个，分别设置于手表壳体202的侧面，时钟调节部件204用于调整时钟、日期、秒表等信息，或者是音频播放模式下调整音量大小或音频播放进程，如进行上/下一首、暂停等操作。表带205连接于手表壳体202,用于将手表壳体202束紧固定于手腕。
[0030]请进一步参阅图5，音频插头11包括四个接触点，分别为左(右)声道接触点111、右(左)声道接触点112、mic接触点113及接地点114。音频插座201包括分别与上述四个接触点相对应的左(右)声道接触脚、右(左)声道接触脚、mic接触脚及接地脚，当音频插头11插入所述音频插座201时，四个接触点分别与对应的接触脚电接触。第一发射部件13与左(右)声道接触点111电连接，第一接收部件15与mic接触点113电连接。
[0031]第一发射部件13可以为光发生器或声波发生器。光发生器可以为红外光发生器、可见光发生器或紫外光发射器。声波发生器可以为次声波发生器、可听波发生器或超声波发生器。
[0032]光发生器可以采用本领域中常用的光发生器或声波发生器。如光发生器的红外光发生器、可见光发生器和紫外光发射器可分别采用红外LED、可见光LED和紫外LED。
[0033]在某些实施方式中，音频插座201所提供的电压低于光发生器的工作电压,此时需增加升压变压器，如图5所示，音频插座适配终端10还包括连接于右(左)声道接触点112的升压变压器16，升压变压器16与第一发射部件13、及第一接收部件15相连接，以使第一发射部件13和第一接收部件15可以在其工作电压正常运行。升压变压器16可通过电容倍压电路实现，其设置于终端壳体12内。
[0034]为得到预定形式的光波，光发生器还可进一步包括整形滤波电路(图未示)。当然，整形滤波电路也可串联于升压变压器16，如图6所示，与音频插座适配终端10相比，音频插座适配终端1A包括升压装置16A以替换升压变压器16，升压装置16A包括依次串联设置的升压变压器16、整流滤波电路17和稳压电路18，升压装置16A进一步连接于第一发射部件13和第一接收部件15，以使第一发射部件13和第一接收部件15可以在其工作电压正常运行。整流滤波电路17可由场效应管组成的FET桥式电路实现，也可以由二极管电桥实现。升压装置16A设置于终端壳体12内。
[0035]声波发生器可以为常用的次声波发生器、可听波发生器或超声波发生器，一般情况下，其无需外接升压变压器16或升压装置16A，若声波发生器需要升压时，也可采用类似于图5或图6所示的方式设置升压变压器16或升压装置16A。
[0036]第一接收部件15可以为光接收器或声波接收器。光接收器可以为红外光接收器、可见光接收器或紫外光接收器；声波接收器可以为次声波接收器、可听波接收器或超声波接收器。光接收器或声波接收器也可通过升压变压器16或升压装置16A进行升压，可采用类似于图5或图6的连接方式。第一接收部件15用于将接收到的光信号或声波信号转化为预定波形的音频信息信号，所述音频信息信号经音频插头11和音频插座201传送至手表本体20，并经手表本体20解码后得到数据信息。音频信息信号是表征音频信息的电信号。需要说明的是，一种光接收器可能具有接收多种形式光的功能，如一种光接收器可以接收红外光、可见光和紫外光中的两种或三种；同样地，一种声波接收器可能具有接收多种形式声波的功能，如一种声波接收器可以接收次声光、可听波和超声波中两种或三种，这些均为本实用新型所保护的范围，并不以本实用新型实施方式为限。
[0037]当只有第一发射部件13和第一接收部件15其中之一需要增压时，也可将升压变压器16或升压装置16A的输出端仅连接于需增压的部件。当然，升压变压器16和升压装置16A也可替换为外接电源，如钮扣电池等，并不以本实施方式为限。
[0038]请进一步参阅图4，所述手表本体20还包括设置于手表壳体202内的各功能部件。手表壳体202包括一表面22和与表面22相连的第一侧面A和第二侧面B,本实施方式中，第一侧面A与第二侧面B相对设置。音频插座201的插入开口露出于第一侧面A，时钟调节部件204设置于第二侧面B。
[0039]设置于手表壳体202内的功能部件包括触发器210、处理器211、存储器212和音频解码芯片213。触发器210用于根据第一接收部件15接收到的触发信号触发处理器211的运行。处理器211用于根据触发器210的触发生成包含预传输数据的电信号，并将电信号传输至音频插座201，电信号经过音频插头11最终由第一发射部件13发出，音频插座适配终端10还可进一步包括连接于音频插头11与第一发射部件13的模数转换部件(图未示)，用于将音频插座201输出的模拟信号转化为数字信号，更便于第一发射部件13的发射；处理器211还用于控制存储器212向音频解码芯片213的数据传输，及控制音频解码芯片213的音频解码。存储器212可以存储音频文件，如MP3、WMA等格式文件，也可存储第一发射部件13预发射信号的数据信息如编码文件，存储器212可以根据处理器211的请求向处理器211传输数据信息，或根据处理器211发出的播放音频信息的指令向音频解码芯片213发送音频文件。音频解码芯片213可以根据处理211的指令对从存储器212传输的音频文件进行解码，并将解码后的音频数据传输音频插座201。本实施方式中，触发器210、处理器211、存储器212及音频解码芯片213均设置于一电路板25上，电路板20设置于手表壳体202内，触发器210、处理器211、存储器212及音频解码芯片213相互之间的电连接通过电路板25内的导电线路实现。
[0040]手表本体20还包括设置于手表壳体202内的电池26、以及与电池26相连的电源输入接口 28。电池26可以为锂聚合物电池、锂离子电池等，与电路板25相连，以向各功能部件进行供电；电池26通过与其相连的电源输入接口 28与外界的电源(图未示)连接后进行自身充电。电源输入接口 28的开口露出于手表壳体202外，电源输入接口 28还与存储器212相连，以向存储器212写入数据或从存储器212读出数据。一般地，电源输入接口28也可设置于电路板25上。可以理解的是，可以在手表壳体202内进一步设置连接于处理器211的无线电接收模块，从而使手表本体20具有收音机的功能。
[0041]电子时显装置100可应用于数据无线通信系统，如图5所示，为本实用新型一方面提供的数据无线通信系统200，包括电子时显装置100及信号接收装置30。
[0042]信号接收装置30包括第二发射部件31、第二接收部件32及MCU 34。第二发射部件31可以为光发生器或声波发生器，其选取范围可以与第一发射部件13的选取范围相同，即光发生器可以为红外光发生器、可见光发生器或紫外光发射器，声波发生器可以为次声波发生器、可听波发生器或超声波发生器。该第二接收部件32为与第一发射部件13相对应的信号接收器，如当第一发射部件13为可见光发生器时，第二接收部件32对应为可见光接收器。第二发射部件31与第一接收部件15也具有类似的对应关系，如第二发射部件31为红外发生器时，第一接收部件15对应为红外接收器。第二接收部件32用于将接收到的光信号或声波信号转化为预定波形的电信号，所述电信号经MCU 34解码后生成数据信息。第二接收部件32也可以进一步包括放大器，用于将转化后的电信号进行放大。MCU 34也可被称为单片机，是将处理器、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上形成的芯片级计算机，用于不同的应用场合做不同组合控制。
[0043]数据无线通信系统200的通信原理如下:第二发射部件31将包含有触发信息的信号以光波或声波的形式发送出去并由第一接收部件15接收，第一接收部件15将接收的光信号或声波信号转化为音频信息信号，音频信息信号经过音频插头11和音频插座201传送至手表本体20的触发器210 ;触发器210根据该音频信息信号触发处理器211运行；处理器将存储于存储器212内的编码信息进行调制后通过音频插座201和音频插头11传送至第一发射部件13，第一发射部件13通过预定的光信号或声波信号发送至对应的第二接收部件32，第二接收部件32将接收到的光或声波信号转化为电信号后传送至MCU34，MCU 34将所述电信号进行解码，得到数据信息。MCU 34还用于将解码得到的数据信息与预存的数据信息进行比对，如果结果正确，则进行相关的操作，如比对身份信息是否一致，如果一致则进行开门的动作。
[0044]即数据无线通信系统200可用于门禁系统，电子时显装置100此时作为门禁系统光子钥匙。当然，数据无线通信系统200也可以应用于光子支付、声波支付、光子票务、声波票务等领域，并不以本实施方式为限。
[0045]如图7至图9所示，为本实用新型另一方面的电子时显装置100B，所述电子时显装置100B与电子时显装置100的区别在于，电子时显装置100B通过设置触发开关29取代了第一接收部件15，即本实施方式的处理器211的触发是通过打开触发开关29的方式来实现的。本实施方式中，触发开关29为按压式开关,设置于手表壳体202的第一侧面A ;当然，触发开关29也可以为滑动式开关、触摸式开关等，并不以本实施方式为限。
[0046]如图10所示，为本实用新型另一方面的数据无线通信系统200B，其与图5的数据无线通信系统200的区别在于，电子时显装置100省略了第一接收部件15，信号接收装置30B对应地省略了第二发射部件31，当然，升压变压器16也可以省略或取代为如图6所示的升压装置16A，升压变压器16或升压装置16A也可以串接于左(右)声道接触点111与第一发射部件13之间。
[0047]除了数据通信，本实用新型的电子时显装置100或100B还可以有其它应用，如:发出红外光时可用于美容；发出紫外光时可用于验钞；当发出超声波和接收超声波同时进行时，可以作为测距仪或简易雷达，还可以用于胎心监护。
[0048]本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本实用新型的范围。
[0049]结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
[0050]提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解，本实用新型的保护范围应当以所附权利要求为准，而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本实用新型的精神和范围内，可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电子时显装置，包括手表本体和音频插座适配终端； 所述手表本体包括壳体、电池、处理器及音频插座，所述电池和处理器设置于所述壳体内，所述音频插座嵌设于所述壳体内，所述处理器与电池相连，所述音频插座与所述处理器相连，所述音频插座包括第一声道接触脚； 所述音频插座适配终端包括音频插头和第一发射部件，所述音频插头插接于所述音频插座，所述音频插头包括与所述第一声道接触脚电接触的第一声道接触点，所述第一发射部件与所述第一声道接触点相连，所述第一发射部件为光波发生器或声波发生器。
2.如权利要求1所述的电子时显装置，其特征在于，所述手表本体还包括电路板，所述处理器和音频插座均电连接于所述电路板，所述电池电连接于所述电路板以通过电路板的导电线路向所述处理器和音频插座供电。
3.如权利要求2所述的电子时显装置，其特征在于，所述手表本体还包括存储器和音频解码芯片，所述存储器和音频解码芯片电连接于所述电路板，所述存储器通过电路板的导电线路电连接于所述音频解码芯片，所述处理器电连接于所述音频解码芯片。
4.如权利要求1所述的电子时显装置，其特征在于，所述音频插头进一步包括mic接触点及连接于所述mic接触点的第一接收部件,所述音频插座还包括mic接触脚,所述mic接触点与所述mic接触脚电接触，所述第一接收部件为光检测器或声波检测器。
5.如权利要求1所述的电子时显装置，其特征在于，所述音频插座适配终端还包括与所述音频插头的一端相连的终端壳体，所述第一发射部件设置于所述终端壳体上。
6.如权利要求4所述的电子时显装置，其特征在于，所述音频插座适配终端还包括与所述音频插头的一端相连的终端壳体，所述第一发射部件和第一接收部件设置于所述终端壳体上。
7.如权利要求1所述的电子时显装置，其特征在于，所述音频插座适配终端还包括连接于所述第一声道接触点与所述第一发射部件之间的升压变压装置，所述升压变压装置包括升压变压器，所述升压变压器用于向所述第一发射部件提供工作电压。
8.如权利要求1所述的电子时显装置，其特征在于，所述音频插头还包括第二声道接触点，所述音频插座还包括连接于所述第二声道接触点的升压变压装置，所述升压变压装置包括升压变压器，所述升压变压器连接于所述第一发射部件，所述升压变压器用于向所述第一发射部件提供工作电压。
9.如权利要求8或9所述的电子时显装置，其特征在于，所述升压变压装置还包括依次串联于所述升压变压器的整形滤波电路和稳压电路。
10.一种无线通信系统，包括: 如权利要求1至8任一项所述的电子时显装置 '及 信号接收装置，包括用于接收所述第一发射部件发出的光信号或声波信号并转化为电信号的第二接收部件，以及用于接收并解码所述电信号的MCU。
【文档编号】G04G21/00GK204009406SQ201420081714
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】不公告发明人 申请人:深圳光启创新技术有限公司