專利名稱：非聲音報警設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非聲音報警設(shè)備，用于安裝在與身體接觸的便攜裝置上，例如手表、便攜式電話或者尋呼機。
在多種情況下，通過非聲音或圖像的方式把一條信息傳遞給用戶是很有用的。特別是在需要提醒正在開會的用戶這樣的情況中。
利用觸覺的數(shù)據(jù)傳輸方式具有用于如下目的的優(yōu)點使由用戶貼身攜帶的裝置，例如手表，發(fā)生振動，以局部地刺激他的皮膚，向他表明特定的時間或者某一事件的出現(xiàn)(消息的到來、一個呼叫、一個會議，等等)。
把一個不平衡的質(zhì)量塊安裝在一個轉(zhuǎn)子上的這種振動設(shè)備是本領(lǐng)域所公知的。在這些設(shè)備中，一般來說，該不平衡的質(zhì)量塊由一個電機以每秒幾十轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)，該電機具有幾十毫瓦的功率并且在要把消息通知給攜帶者時啟動。
該設(shè)備的主要缺點是消耗太大的能量，這不符合在鐘表領(lǐng)域中的對電池小型化的要求。
以本申請人的名義申請的歐洲專利申請EP 0 625 738中公開了一種用于手表這樣的裝置上的振動設(shè)備。該設(shè)備包括一個電磁耦合到運動的質(zhì)量塊上的線圈。
本專利申請沒有描述線圈的激勵裝置的特征。所描述的是本領(lǐng)域內(nèi)已知的把頻率等于線圈驅(qū)動質(zhì)量單元的固有振蕩頻率的脈沖施加到該線圈上，以對于給定施加能量，獲得最大振幅。
在實踐中，難以嚴(yán)格地確定該固有頻率。首先，由于制造誤差，該頻率在線圈-運動質(zhì)量塊單元中互不相同，該誤差有15％的量級。
接著，該頻率作為攜帶該單元的方式的一個函數(shù)而變化，并且與攜帶者形成一個整體。一般來說，攜帶狀態(tài)導(dǎo)致該單元固有頻率5％量級的變化，以及導(dǎo)致在攜帶者上消耗能量的變化。
這些變化減小了設(shè)計為工作在固定頻率的線圈激勵裝置的效率，并且導(dǎo)致能量的嚴(yán)重浪費。
本發(fā)明的目的是克服這些缺點。
除了從下文的描述中顯而易見的目的之外，本發(fā)明的目的是實現(xiàn)一種非聲音報警設(shè)備，用于安裝到貼身攜帶的便攜設(shè)備上，例如計時器或者便攜式電話，其中該設(shè)備包括一個殼體、一個在該殼體中運動用于傳遞振動的質(zhì)量塊、一個電磁耦合到所述運動質(zhì)量塊上用于使其振動的線圈，以及一個所述線圈的激勵電路，該設(shè)備的特征在于，它還包括用于在振蕩過程中測量線圈-運動質(zhì)量塊單元的瞬時振蕩頻率的裝置，以及用于在下一次振蕩中產(chǎn)生一系列用于所述線圈的激勵脈沖的裝置，該脈沖的特性是所述瞬時振蕩頻率的測量值的一個函數(shù)。
由于這些特征，可以制造一個不需要太多能量并且高效率工作的非聲音報警設(shè)備，這意味著可以把它用在例如手表這樣的小型計時器上。
從下文僅僅通過舉例給出的描述和附圖，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將顯而易見，其中

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的線圈的激勵電路，以及連接到其端子上的測量電路；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的工作原理的示意圖；以及圖3至13示出用于根據(jù)由圖2所示的工作原理用于操作線圈的激勵和測量電路的計算機程序的流程圖。圖13示出主程序的流程圖，圖4至13示出直接或間接連接到主程序的子程序的流程圖。
在這些圖中，相同的參考標(biāo)號表示相同或相似的部件或元件。
在一個優(yōu)選實施例中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括與上述歐洲專利申請EP0 625 738的設(shè)備相類似的構(gòu)成部件。因此，它包括一個殼體(未示出)、一個在該殼體中用于傳遞振動的運動質(zhì)量塊(未示出)、以及一個電磁耦合到該運動質(zhì)量塊上的線圈L。
該線圈在圖1中簡要示出。它的第一端B1和第二端B2能夠根據(jù)4個功率晶體管Q1、Q2、Q3、Q4的狀態(tài)處于零電壓或處于電壓VBB。
這些晶體管由一個控制邏輯電路LC所控制，該電路通常包括第一反相器U1A和第二反向器U1B，以及第一“或”邏輯門U2A和第二“或”U2B。
作為施加到控制邏輯電路LC上的第一DIAG1、第二DIAG2和第三SHORT輸入信號的一個函數(shù)，功率晶體管Q1、Q2、Q3和Q4以及線圈L所在的狀態(tài)由如下真值表所表示
NBNC＝不導(dǎo)電；C＝導(dǎo)電線圈L的第一端B1和第二端B2進一步連接到一個測量電路，其中包括一個差分放大器U3和第一比較器U4以及第二比較器U5。
放大器U3返回在線圈的端子之間測量的感應(yīng)電壓UIND(參見圖2中的曲線2-1)。
第一比較器U4把感應(yīng)電壓UIND與0相比較。它提供一個輸出信號COMP1，當(dāng)感應(yīng)電壓UIND為正時，該信號值為1，當(dāng)所述電壓為負時，該信號值為0(參見圖2中的曲線2-2)。
第二比較器U5把感應(yīng)電壓UIND與一個參考電壓REFA相比較。它提供一個輸出信號COMP2，當(dāng)感應(yīng)電壓UIND大于REFA時，該信號值為1，并且在相反情況下，該信號值為0(參見圖2中的曲線2-3)。
在上文中所述的激勵和測量電路與能夠執(zhí)行計算機程序的單元相接，該單元例如微處理器或微控制器M。
下文的目的是描述這樣一種計算機程序，它使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的激勵信號ALARM與輸出信號COMP1和COMP2，隨時間控制輸入信號DIAG1、DIAG2和SHORT，以通過提供最小能量使得線圈-運動質(zhì)量塊單元振蕩。
在下文的描述中，返回到不同程序的操作在括號中示出。
該描述結(jié)合圖2的示意圖有助于理解。因此盡可能的參照該圖。
如圖3中所示，在任何操作之前，主程序(3-1)以其內(nèi)部面量的初始化(3-2)為開始。
接著，該主程序測量信號ALARM(3-3)，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被激勵時，該信號值為1，否則為0。如果ALARM等于0，則該主程序重新開始測試；如果ALARM等于1，則主程序執(zhí)行在圖4中詳細示出的子程序BALANCE(3-4)。
子程序BALANCE通過把信號SHORT設(shè)置為1而開始(4-1)，在初始化步驟過程中兩個信號DIAG1和DIAG2被進一步設(shè)置為0(3-2)。參照上文的真值表，可以看出線圈L被短路，其對線圈-運動質(zhì)量塊單元的運動具有阻尼作用。
然后等待足夠長的時間T1(4-2)，使該單元停止，然后信號SHORT被設(shè)置為0(4-3)然后線圈-運動質(zhì)量塊單元準(zhǔn)備自由振蕩。
接著，信號DIAG2被設(shè)置為1(4-5)，在時間段T2之后(4-6)，該信號被復(fù)位為0(4-7)。第一脈沖--通常稱為正脈沖--被發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元。
在時間段T3之后(4-8)，信號DIAG1被設(shè)置為1(4-9)。在時間段T2之后(4-10)，該信號被復(fù)位為0(4-11)。與第一脈沖相反的第二脈沖被發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元。
選擇T2和T3，使得它們的和基本上等于線圈-運動質(zhì)量塊單元的額定固有振蕩周期的一半。例如，在6毫秒的額定固有周期中，可以選擇T3＝2毫秒以及T2＝1毫秒。
在發(fā)送這兩個脈沖之后，等待時間段T3(4-12)。然后內(nèi)部變量VAR5被初始化為一個特定的數(shù)值MAX(4-13)。該內(nèi)部變量確定隨后被發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元的脈沖的寬度。
接著，一個內(nèi)部變量PHASE被設(shè)置為1(4-14)。該內(nèi)部變量將使得子程序被選擇。
接著，一個內(nèi)部變量CPT1被設(shè)置為0(4-15)。該內(nèi)部變量將做為一個計數(shù)器。
接著，一個內(nèi)部變量PUL被設(shè)置為0(4-16)。該內(nèi)部變量僅僅當(dāng)信號COMP1變?yōu)?時才變?yōu)?，即當(dāng)線圈L端子上的感應(yīng)電壓UIND變?yōu)檎龝r(參見圖2(2-4))。
變量PUL被測試(4-17)。只要它不等于1，則重復(fù)該測試。當(dāng)它變?yōu)榈扔?時，即在第一振蕩周期之后UIND第一次從負值變?yōu)檎禃r，子程序BALANCE把變量PUL復(fù)位為0(4-18)，然后返回到主程序(4-19)。
現(xiàn)在清楚子程序BALANCE的基本功能是使線圈-運動質(zhì)量塊單元自由振蕩。通過把在基本上等于線圈-運動質(zhì)量塊單元的額定固有振蕩周期的一半的時間間隔內(nèi)發(fā)送兩個振蕩，則確?；蛘咭粋€適當(dāng)振幅的自由振蕩。
在執(zhí)行子程序BALANCE之后，主程序再次測試信號ALARM(3-5)。如果ALARM再次變?yōu)?，即，如果不需要激勵根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備，則該程序把信號DIAG1(3-6)和DIAG2(3-7)設(shè)置為0，并且把信號SHORT(3-8)設(shè)置為1。如此阻尼該線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩。
如果信號ALARM保持為1，即，如果需要繼續(xù)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的激勵程序，則主程序等待從一個時基中產(chǎn)生的信號TIC的出現(xiàn)(3-6和3-7)。一般地，該時基是石英型的，它還可以進一步用于驅(qū)動與根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備相關(guān)的其它功能。例如，在該設(shè)備要安裝在手表這樣的計時器上時，該時基利用一個普通的分頻器來驅(qū)動時間顯示。
當(dāng)信號TIC到達時，主程序執(zhí)行與相位選擇有關(guān)的子程序SELPHASE(3-8)如圖5中所示，該子程序測試內(nèi)部變量PHASE-如果PHASE具有數(shù)值1(5-1)，則執(zhí)行子程序PHASE1(5-2)；-如果PHASE具有數(shù)值2(5-3)，則執(zhí)行子程序PHASE2(5-4)；-如果PHASE具有數(shù)值3(5-5)，則執(zhí)行子程序PHASE3(5-6)；-如果PHASE具有數(shù)值4(5-7)，則執(zhí)行子程序PHASE4(5-8)；-如果PHASE具有數(shù)值5(5-9)，則執(zhí)行子程序PHASE5(5-10)；-如果PHASE不等于1和5之間的任何數(shù)值(在出錯的情況下)，該主程序被重新初始化(5-11)。
在第一次執(zhí)行子程序SELPHASE的過程中，內(nèi)部變量PHASE具有數(shù)值1確實，它已經(jīng)被子程序BALANCE設(shè)置在該數(shù)值(參見上文)。在這種情況下，子程序SELPHASE以啟動子程序PHASE1為開始(參見圖6)。
子程序PHASE1以測試內(nèi)部變量PUL為開始(6-1)。如果PUL具有數(shù)值命令，則內(nèi)部變量CPT1被增加一個單位(6-2)，然后返回到主程序(6-3)。如果PUL具有數(shù)值1，則子程序INIPER被啟動(6-4)。
如圖7中所示，與該周期的初始化相關(guān)的子程序INIPER使得一定數(shù)目的內(nèi)部變量被計算和初始化。VAR1(7-1)和VAR2(7-2)被定義為分別具有CPT1數(shù)值的四分之一和八分之一數(shù)值；VAR3等于VAR1和VAR2之和(7-3)；VAR4等于VAR5(7-4)；CPT1被設(shè)置為0(7-5)；CPT2等于VAR1(7-6)；以及PHASE被設(shè)置為2(7-7)。接著，子程序INIPER返回到主程序(7-8)。
現(xiàn)在可以理解(參見圖2(2-5))，子程序PHASE1使得變量PUL連續(xù)兩次從0變?yōu)?之間的時間段在變量CPT1中求和，該時間段以時基為單位表示。如此測量線圈-運動質(zhì)量塊單元的第一自由振蕩的周期，即，其瞬時固有振蕩周期。
在已經(jīng)計算瞬時固有振蕩周期之后開始的子程序INIPER使得隨后被發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元的脈沖特性被確定，以強制該線圈-運動質(zhì)量塊單元發(fā)生振蕩。因此，由此可見，VAR1將確定這些脈沖的相位。VAR4確定它們的寬度，以及VAR2和VAR3將用于在對貼身攜帶的安裝有根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的裝置造成任何突然干擾時啟動安全程序。
在子程序PHASE1和子程序INIPER的重復(fù)執(zhí)行結(jié)束時，變量PHASE具有數(shù)值2。從而，子程序SEL PHASE啟動子程序PHASE2。
從圖8可見，子程序PHASE2通過把CPT1增加一個單位而開始(8-1)然后把變量CPT2減小一個單位(8-2)而開始。然后，測試變量CPT2(8-3)。如果它與變量VAR4不同，則把它與0相比較(8-4)。如果它與0不同，則返回到主程序(8-5)。如果它等于0，則在返回到主程序(8-5)之前，變量PHASE被設(shè)置為3(8-6)。
如果變量CPT2等于變量VAR4，在返回到主程序(8-5)之前，信號DIAG1被設(shè)置為1(8-7)。
現(xiàn)在可以理解(參見圖2(2-6))，變量CPT2從數(shù)值VAR1變?yōu)?所需的時間段等于在執(zhí)行子程序PHASE1過程中所需時間段的四分之一，即等于線圈-運動質(zhì)量塊單元的瞬時固有振蕩周期的四分之一。
因此，在振蕩周期的第一四分之一部分結(jié)束(2-9)之前的一個時基單位時(2-8)，一個正脈沖被發(fā)送到(2-7)該單元。
在子程序PHASE2重復(fù)執(zhí)行之后，變量PHASE具有數(shù)值3。從而，子程序SELPHASE啟動子程序PHASE3。
如圖9中所示，子程序PHASE3以把變量CPT1增加一個單位而開始(9-1)，然后把變量CPT2增加一個單位(9-2)。接著，測試變量CPT2(9-3)。如果它與變量VAR4不同，則把它與變量VAR1相比較(9-4)。如果它與VAR1不同，則返回到主程序(9-5)。如果它等于VAR1，則在返回到主程序(9-5)之前，變量PHASE被設(shè)置為4(9-6)。
如果變量CPT2等于變量VAR4，在返回到主程序(9-5)之前，信號DIAG1被設(shè)置為0(9-7)。
現(xiàn)在可以理解(參見圖2(2-10))，變量CPT2從數(shù)值0變?yōu)閂AR1所需的時間段等于線圈-運動質(zhì)量塊單元的一個瞬時固有振蕩周期的四分之一。
因此，在振蕩周期的第二四分之一開始(2-9)之后的一個時基單位時(2-11)，一個正脈沖被發(fā)送到(2-7)該單元。
如此與幅度峰值(2-12)同相地把一個正脈沖(2-7)發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元。
在此可以看出，VAR1的數(shù)值確定變量CPT2等于變量VAR4時的時刻2-8和2-11，從而確定相對于線圈-運動質(zhì)量塊單元振蕩的時間位置2-7。
在重復(fù)執(zhí)行子程序PHASE3之后，變量PHASE具有數(shù)值4。從而，子程序SEL PHASE啟動子程序PHASE4。
如圖10中所示，子程序PHASE4以把變量CPT1增加一個單位而開始(10-1)，然后把變量CPT2減小一個單位(10-2)。接著，測試變量CPT2(10-3)。如果它與變量VAR4不同，則把它與0相比較(10-4)。如果它與0不同，則返回到主程序(10-5)。如果它等于0，則在返回到主程序(10-5)之前，變量PHASE被設(shè)置為5(10-6)。
如果變量CPT2等于變量VAR4，則在把信號DIAG2設(shè)置為1之前(10-8)執(zhí)行子程序LEVEL(10-7)，然后返回到主程序(10-5)。
圖11示出子程序LEVEL的第一變化。通過測試信號COMP2為開始(11-1)。如果該信號沒有數(shù)值1，即，如果在線圈L兩端的感應(yīng)電壓UIND小于參考值REFA，則內(nèi)部變量VAR5被設(shè)置在數(shù)值MAX(11-2)，然后返回到主程序PHASE4(11-4)。如果該信號為數(shù)值1，即，如果UIND大于REFA，則變量VAR5被設(shè)置為數(shù)值MIN(11-39)，然后返回到子程序PHASE4(11-4)。
圖12示出子程序LEVEL的第二變化。它通過測試信號COMP2為開始(12-1)。如果該信號不為數(shù)值1，則把變量VAR5與數(shù)值MAX相比較(12-2)。如果VAR5不等于MAX，則把它增加一個單位(12-3)，然后返回到子程序PHASE4(12-4)。如果VAR5等于MAX，則直接返回到子程序PHASE4(12-4)。
如果COMP2為數(shù)值1，把變量VAR5與數(shù)值MIN(12-5)相比較。如果VAR5不等于MIN，則把它減小一個單位(12-6)，然后返回到子程序PHASE4(12-4)。如果VAR5等于MIN，則直接返回到子程序PHASE4(12-4)。
在對子程序PHASE2的描述中容易理解，在線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩周期的第三十分之一部分結(jié)束(2-15)之前的一個時基單位的時刻，子程序PHASE4發(fā)送一個負脈沖(2-15)。
子程序LEVEL的作用是調(diào)節(jié)該單元的振蕩幅度。
參見子程序INIPER的流程圖(圖7)，可以看出(7-4)，在線圈-運動質(zhì)量塊單元的每個新振蕩周期開始時進行變量的初始化過程中，VAR5實際上是等于VAR4的數(shù)值。
從上文可以清楚得知，VAR4的數(shù)值決定了變量發(fā)送到該單元的開始和結(jié)束時刻，以及其持續(xù)時間。參見圖2(見2-8和2-11)，可以理解當(dāng)VAR4增加時該持續(xù)時間也增加，反之亦然。
線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩幅度直接取決于所發(fā)送脈沖的持續(xù)時間該持續(xù)時間越大，則幅度越大，反之亦然。
因此，顯然通過操縱變量VAR5的數(shù)值，子程序LEVEL的兩種變化能夠調(diào)節(jié)線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩幅度。該調(diào)節(jié)以二進制的方式產(chǎn)生作用，采用高電平MAX和低電平MIN(圖11的變化)，或者以逐步的方式產(chǎn)生作用，利用包含在兩個電平之間的中間數(shù)值(圖12的變化)。
在子程序PHASE4以及子程序LEVEL的重復(fù)執(zhí)行結(jié)束時，變量PHASE具有數(shù)值5。從而，子程序SELPHASE啟動子程序PHASE5。
如圖13中所示，子程序PHASE5把變量CPT1增加一個單位而開始(13-1)，然后把變量CPT2減小一個單位(13-2)。接著，測試變量CPT2(13-3)。如果它與變量VAR4不同，則把它與變量VAR2相比較(13-4)。如果它大于VAR2，則把它與VAR3相比較(13-5)。如果它與VAR3不同，則測試變量PUL(13-6)。如果PUL不為數(shù)值1，則返回到主程序(13-7)。如果PUL為數(shù)值1，則在返回到主程序(13-7)之前，執(zhí)行子程序INIPER(13-8)。
如果變量CPT2等于變量VAR3，則對主程序重新初始化(13-9)。
如果變量CPT2小于變量VAR2，則變量PUL被設(shè)置為0(13-10)，然后返回到主程序(13-9)。
如果變量CPT2等于變量VAR4，則信號DIAG2被設(shè)置為0(13-11)，然后返回到主程序(13-7)。
從子程序PHASE3的描述中容易理解，在振蕩周期的第四四分之一部分開始(2-15)之后的一個時基單位的時刻以前的階段中(2-16)，子程序PHASE5使得發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元的負脈沖(2-13)中斷。
如此與幅度下降相同步(2-17)，即在感應(yīng)電壓UIND的極大負值時，設(shè)法把一個負脈沖(2-13)發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元。當(dāng)然，最大感應(yīng)電壓對應(yīng)于線圈-運動質(zhì)量決單元的最大數(shù)值。
另外，兩個變量VAR2和VAR3確定對稱地框住當(dāng)變量CPT2到達數(shù)值VAR1的時刻(即理論上當(dāng)線圈-運動質(zhì)量塊單元的強制振蕩周期的第四四分之一部分結(jié)束并且當(dāng)PUL返回到1的時刻)的第一(2-18)和第二(2-19)時刻。
如果該單元在振蕩過程中受到大的搖動，例如受到外部晃動，當(dāng)PUL返回到1的時刻很可能偏離理論位置。子程序PHASE5的連續(xù)測試的目的是相對于時刻2-18和2-19確定PUL返回到1的時刻。
如果該時刻在時刻2-18之前或在時刻2-19之后，即，如果變量CPT2在PUL返回到1之前到達VAR3(測試13-5)，這意味著線圈-運動質(zhì)量塊單元受到擾動，很可能明顯地改變瞬時固有振蕩頻率因此必須通過重新啟動整個程序進行新的測量(13-9)。
如果該時刻被包含在時刻2-18和2-19之間(測試13-6)，則執(zhí)行子程序INIPER，并且如上文所述計算如下周期的參數(shù)，特別是從在變量CPT1中求和的時間段來計算。
在這種情況下，子程序PHASE2在此跟隨著子程序PHASE5，并且按照類似的方式重復(fù)該周期，使該參數(shù)從一個周期到另一個周期適應(yīng)線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩頻率，并且所述振蕩的幅度。
現(xiàn)在清楚得知作為三個不同程序的結(jié)果獲得對發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元的脈沖的調(diào)節(jié)。
第一程序，其出現(xiàn)在開始激勵根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備時或者出現(xiàn)在突然擾動過程中，它使得脈沖的頻率和時間位置自適應(yīng)為線圈-運動質(zhì)量塊單元的自由振蕩特性的一個函數(shù)。
第二程序，其出現(xiàn)在該單元的強制振蕩過程中，它使得在每一個新周期開始時糾正脈沖的頻率和相位。
第三程序，其也出現(xiàn)在線圈-運動質(zhì)量塊單元強制振蕩過程中，它使得振蕩幅度得到調(diào)節(jié)。
這三個調(diào)節(jié)程序可以相互獨立地應(yīng)用，以前已經(jīng)提到，它完整地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，使得一個設(shè)備具有最佳的能量效率。
只要在主程序中信號ALARM變?yōu)?，則根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被停止。然后，信號DIAG1少DIAG2被設(shè)置為0，并且信號SHORT被設(shè)置為1，因此快速地阻尼線圈-運動質(zhì)量塊單元的振蕩。然后，該主程序在等待循環(huán)中等待信號ALARM再次變?yōu)?。
當(dāng)然，本發(fā)明不限于僅僅通過舉例說明的所述和所示實施例。因此，例如在每個周期中可以把僅僅一個或兩個以上的脈沖發(fā)送到線圈-運動質(zhì)量塊單元。
權(quán)利要求
1.一種非聲音報警設(shè)備，用于安裝到貼身攜帶的便攜設(shè)備上，例如計時器或者便攜式電話，其中該設(shè)備包括一個殼體、一個在該殼體中運動用于傳遞振動的質(zhì)量塊、一個電磁耦合到所述運動質(zhì)量塊上用于使其振動的線圈(L)，以及一個所述線圈的激勵電路，該設(shè)備的特征在于，它還包括用于在振蕩過程中測量線圈-運動質(zhì)量塊單元的瞬時振蕩頻率的裝置，以及用于在下一次振蕩中產(chǎn)生一系列用于所述線圈的激勵脈沖的裝置，該脈沖的特性是所述瞬時振蕩頻率的測量值的一個函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于它包括用于在線圈-運動質(zhì)量塊單元的強制振蕩之前或者在被貼身攜帶的所述單元受到突然的干擾之后，把至少一個脈沖發(fā)送到該線圈(L)的裝置，以便于測量所述單元的瞬時固有振蕩頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于它包括用于在線圈-運動質(zhì)量塊單元的強制振蕩之前或者在被貼身攜帶的所述單元受到突然的干擾之后，在基本上等于該線圈-運動質(zhì)量塊單元的額定固有振蕩周期的一半的時間間隔把兩個相反符號的脈沖發(fā)送到該線圈(L)的裝置中。
4.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于它包括一個時基、用于檢測線圈(L)兩端上的感應(yīng)電壓(UIND)的符號的裝置以及在來自該時基的每個信號(TIC)產(chǎn)生時啟動的第一計數(shù)器(CPT1)，該計數(shù)器累加所述感應(yīng)電壓的至少兩次符號改變之間的間隔時間，從而測量該線圈-運動質(zhì)量塊單元的瞬時振蕩頻率。
5.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中包括第二計數(shù)器(CPT2)，它在來自時基的每個信號(TIC)產(chǎn)生時啟動，并且作為該線圈-運動質(zhì)量塊單元的以前振蕩的瞬時頻率的測量值的一個函數(shù)，其特征在于該設(shè)備包括對該線圈(L)(2-7，2-13)施加一系列激勵脈沖，其頻率與作為所述第二計數(shù)器的數(shù)值的一個函數(shù)的所述瞬時頻率相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其特征在于-在該線圈-運動質(zhì)量決單元每次開始振蕩時，該第二計數(shù)器(CPT2)被固定為等于第一變量(VAR1)，該變量所具有的數(shù)值為在以前振蕩結(jié)束時第一計數(shù)器(CPT1)所達到的數(shù)值的四分之一，-所述第二計數(shù)器連續(xù)兩次從所述第一變量變?yōu)?，然后從0變?yōu)樗龅谝蛔兞?，每一次持續(xù)所述以前振蕩的周期的四分之一時間，-當(dāng)?shù)诙嫈?shù)器等于比所述第一變量小的第二變量(VAR4)時，第一給定極性的第一脈沖(2-7)在第一時刻(2-8)和第二時刻(2-11)之間被發(fā)送到該線圈(L)，-當(dāng)所述第二計數(shù)器等于所述第二變量時，第二相反極性的第二脈沖(2-13)在第三時刻(2-14)與第四時刻(2-16)之間被發(fā)送到所述線圈，從而使所述第一和第二脈沖基本上與由線圈-運動質(zhì)量塊單元的運動所感應(yīng)的兩個極大電壓相一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于它包括用于調(diào)節(jié)第二變量(VAR4)的數(shù)值的裝置，從而一方面調(diào)節(jié)第一時刻(2-8)與第二時刻(2-11)相隔的持續(xù)時間，另一方面，調(diào)節(jié)第三時刻(2-14)與第四時刻(2-16)相隔的持續(xù)時間，使其作為該線圈-運動質(zhì)量塊單元的以前振蕩幅度的一個函數(shù)，以調(diào)節(jié)將來振蕩的幅度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中的任何一項所述的設(shè)備，其特征在于它包括用于在出現(xiàn)影響線圈-運動質(zhì)量塊單元的抖動時重新開始線圈(L)的激勵程序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于它包括這樣一個裝置，其用于把一個周期結(jié)束時在感應(yīng)電壓(UIND)改變符號時的時刻，與框住在沒有任何干擾的情況下出現(xiàn)這種改變時的理論時刻(2-20)的第五時刻(2-18)和第六時刻(2-19)相比較。
10.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于該線圈由微處理器(M)這樣適當(dāng)編程的單元所控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種非聲音報警設(shè)備,用于安裝到貼身攜帶的便攜設(shè)備上,例如計時器或者便攜式電話,其中該設(shè)備包括一個殼體、一個在該殼體中運動用于傳遞振動的質(zhì)量塊、一個電磁耦合到所述運動質(zhì)量塊上用于使其振動的線圈(L),以及一個所述線圈的激勵電路。根據(jù)本發(fā)明,該設(shè)備包括用于在振蕩過程中測量線圈－運動質(zhì)量塊單元的瞬時振蕩頻率的裝置,以及用于在下一次振蕩中產(chǎn)生一系列用于所述線圈的激勵脈沖的裝置,該脈沖的特性是所述瞬時振蕩頻率的測量值的一個函數(shù)。由于該設(shè)備的高成品率和低能耗,因此該設(shè)備特別適用于手表。
文檔編號G08B6/00GK1346482SQ99816519
公開日2002年4月24日 申請日期1999年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月25日
發(fā)明者F·維格特, S·金茨 申請人:阿蘇拉布股份有限公司