CN101208707B - 触发系统和方法 - Google Patents

Abstract

描述了一种包括电源、发光装置和开关的触发器装置(100)。发光装置耦合于该电源。开关耦合于发光装置和电源。当开关处于第一位置时，发光装置向光感测便携设备产生光。该设备被置于距该装置预定距离。该设备响应于光而启动预定动作。

Description

触发系统和方法

背景

光学扫描系统被广泛应用于诸如在仓库和超市中来跟踪存货。可穿戴和手持的扫描系统具有增加的灵活性和生产能力，但是通常牺牲耐用性。

常规可穿戴扫描系统包括经由导线连接于可穿戴扫描仪的触发器。该导线在扫描仪和触发器之间松弛地悬挂，并且因此容易在使用和运输等期间机械地失效。与常规可穿戴扫描系统关联的另一缺点是包括由与暴露的开关无意接触而引起的意外触发。可穿戴扫描系统已被制造成没有触发部件，从而提供自动触发机制。然而，这也有缺点，诸如功率不足以及同一条形码无意中被重复扫描。

发明概述

本发明涉及包括电源、发光装置和开关的触发装置。发光装置被耦合到电源。开关被耦合到发光装置和电源。当开关处于第一位置时，发光装置向光感测(photo-sensing)便携设备产生光。将该设备置于距该装置预定距离。该设备响应于光而启动预定动作。

附图简要描述

图1a示出根据本发明的系统的示例性实施方式；

图1b示出图1所示的本发明的实施方式；

图2示出根据本发明的用于与触发器单元和基本单元关联的方法的示例性实施方式；

图3示出根据本发明的用于激活基本单元的方法的示例性实施方式。

具体实施方式

可通过参照以下描述和附图来进一步理解本发明，在附图中使用相同的附图标记来表示相似的元件。本发明的示例性实施方式描述包括基本单元的系统，所述基本单元响应于来自触发器单元(例如触发装置)的信号来执行预定动作。在示例性实施方式中，该基本单元可执行光学扫描，并且触发器单元与该基本单元无线通信。

图1a和1b示出根据本发明的系统5的示例性实施方式。系统5包括激活基本单元200的触发器单元100。在一实施方式中，触发器单元100被从基本单元200分离，其间无需接线连接。此外，在本实施方式中，系统5的用户可穿戴和/或手持以下将进一步描述的触发器单元100和基本单元200两者。因为单元100和200未经由接线连接耦合，所以用户可根据舒适程度、操作方便性等来放置单元100和200。

触发器单元100可包括发光装置(例如光源110)、电源116、和第一附连装置118。在另一示例性实施方式中，触发器单元100还包括电路112。这些部件可彼此靠近设置并分开附连到附连装置118，或者每个部件可选择地部分或整体装入附连到附连装置118的外壳中。即，如下所述，除了仅部分装入而将其一部分暴露在外部环境中的开关114之外，较佳地可将触发器单元100的所有部件整体装入外壳中。如本领域技术人员所能理解的，外壳可由任何材料制成(例如塑料、橡胶等)，并且可以是任意大小和形状。较佳的，该外壳在保护其内的部件的情况下被制造的尽可能小。

在一实施方式中，光源110是常规发光二极管(“LED”)，诸如在电视机遥控器或计算设备(例如个人计算机、膝上型计算机、手机等)的红外端口中使用的红外LED。然而，如本领域技术人员所能理解的，光源110可以是产生光并能够在第一状态(例如“关闭状态”)和第二状态(例如“打开状态”)之间切换的任何设备。此外，当处于第二状态时，光源110的输出较佳地是具有足以可由基本单元200检测到的强度，这在以下将进一步描述。虽然光源110的一个实施方式包括该LED，但是其它实施方式可使用发射处于电磁光谱可见区内的光。如本领域技术人员所能理解的，该光可具有不同的波长和频率。

电源116可以是向光源110提供功率的常规电池。该电池可以是例如诸如在腕表中使用的扣式电池。触发器单元100较佳地是在被激发时消耗少于几毫瓦的低功耗机构，由此最大化电源116的寿命。因此，当电源116被耗尽时(例如电池被完全放电)，整个触发器单元100可被丢弃。在其它实施方式中，电源116可以是可更换或可充电的。

开关114允许用户启动来自光源110的第一信号(例如预定义模式的单个信号、多个信号)的发送。如下所述，第一信号用于激活基本单元200。开关114可以是任何类型的开关机构，诸如拨动开关、按钮、摇杆或滑动开关。在一实施方式中，开关114是瞬时按钮，它在没有被激发时保持在第一位置(例如断开位置)。在另一实施方式中，开关可以处于第二位置(例如闭合位置)，这造成光源110的连续通电直到开关114被用户切换到第一位置。开关114可由塑料或橡胶构建，并且可具有各种不同的柔度和硬度。开关114还可以是各种尺寸的。例如，开关114可由具有30至60之间的硬度计级别以及40-60％的按动比率(snap ratio)的硅橡胶构建。在一实施方式中，作为按钮的开关114在处于缺省位置时可以是在其所附连的表面上方约2cm。

第一附连装置118将触发器单元100紧固到用户上。在一实施方式中，第一附连装置118被安装在用户食指的中间趾骨上并定位在其中间，使得开关可由用户拇指激活。第一附连装置118可以是调整到适合于用户手指的带子(例如塑料、Velcro

等)。在另一实施方式中，该带子可以是通过附连到外壳或带子自身的一端的紧固机构(例如带扣、环等)来扎结。第一附连装置118可以宽度不超过半英寸并且厚度不超过八分之一英寸。在又一实施方式中，第一附加装置118可被构建成适合于用户的一个或多个手指或手的单一尺寸或可调节尺寸的环。

在操作中，用户可通过将开关114置于第二位置(例如按压按钮)并释放开关114使其返回第一位置来启动第一信号的发送。因此，对于每次开关114位于第二位置时第一信号就被发送一次。在另一实施方式中，开关114可在切换到第一位置之前置于第二位置上固定的时间量。因此，只要开关处于第二位置，第一信号就可被重复发送。或者，开关114可保持在第二位置直到将其切换到第一位置。在这个实施方式中，可连续激活基本单元200直到开关处于第一位置。

在另一示例性实施方式中，触发器单元100还包括连接到开关114的电路112、光源110和电源116。当开关114处于第二位置时，电路112使光源110发送第一信号。在本实施方式中，第一信号唯一地标识第一触发器单元100，以便防止基本单元200被基本单元200的检测范围内的其它触发器单元错误触发。因此，第一信号可以是以预定模式(例如各自具有预定持续时间的一个或多个光脉冲)排列的一个或多个信号。可在使用触发器100之前或期间将该模式编码或编程到电路112中。此外，该模式可与通常使用的红外设备(例如在通用遥控器中使用的红外代码)和其它触发器单元的模式不同，以便于最小化触发器单元100与基本单元200之间的通信干扰。本领域技术人员应该理解，电路112可包括模拟和/或数字部件。电路112可以例如包括诸如石英晶体或电阻器-电容器(“RC”)电路的计时器件。在另一实施方式中，触发器单元100可以不包括电路112，并且第一信号可以是没有模式的连续信号。因此，基本单元200可通过检测第一信号自身而非模式来激活。

在系统5的示例性实施方式中，基本单元200可以是由触发器单元100激活的便携式光感测设备。基本单元200可包括输入/输出(“I/O”)接口220、电源222、光学传感器(例如光电检测器224)、处理器226、存储器228和第二附连装置230。在使用中，将基本单元200定位成使得光电检测器224与触发器单元100的光源110处于对准线上。基本单元200的示例性位置包括用户的手背或手指背。因此，基本单元200和触发器单元100一般可位于同一个手上，尤其是用户的同一手指上。此外，可将基本单元200的部件部分或整体装入另外的外壳中。另外的外壳可具有任何尺寸和形状并且可与触发器单元100类似地制造。

I/O接口220可经由记录设备所连接的附连端口(例如通用串行总线、串行端口、并行端口等)与记录设备(例如，计算机硬盘驱动器、储存卡等)通信。除此之外或作为替代，I/O接口220可包括用于与记录设备无线通信的收发器。即，基本单元200可使用例如无线电频率信号、红外等与记录设备通信。I/O接口220还可包括允许与用户交互的附加元件。以这种方式，基本单元200可包括按键板、液晶显示器(“LCD”)、LED和/或扬声器。

电源222向基本单元200的部件提供功率。基本单元200会消耗比触发器单元100更多的功率，并且因此需要更大的电源。电源222可以是可充电或可置换的常规电池。该电池可根据基本单元200的尺寸和使用频率而变化。合适的电池类型可包括例如锂离子电池和标准AA或AAA尺寸的碱性电池。

光电检测器224可由基本单元200用于多种目的，例如用于从条形码获取数据。在一实施方式中，当用户开始扫描条形码(例如激活基本单元200)时，基本单元200通常靠近条形码放置，该条形码被位于光电检测器224中的电源照射。光源可以是例如具有可调节输出的1类或2类激光器。然后，通过光电检测器224来检测从条形码反射回来的光线。该光线被转换成电信号并被传输到处理器226。在另一实施方式中，基本单元200使用成像器来生成一个或多个条形码图像。处理器226对图像进行解码以提取包含在其中的数据。

根据本发明，除了实现多种功能(例如扫描条形码)之外，光电检测器224可接收由触发器单元100的光源110发送的第一信号并将第一信号转换成对应电信号。在一实施方式中，光电检测器224可包括放大电路、过滤电路和模-数转换电路。在第一信号被接收并转换成电信号之后，它被光电检测器224发送到处理器226以供分析，这将如下所述。虽然示例性实施方式使用光电检测器224来扫描条形码并检测由光源110发送的第一信号，但是在其它实施方式中该检测可由一个或多个分离光电检测器完成，这些光电检测器可被构建成对变化特征(例如频率、波长、强度等)的发送特别敏感。即，例如，可使用光电检测器224来扫描条形码，同时可使用同一基本单元200中的另一光电检测器来接收第一信号。

存储器228可存储对应于触发器单元100的第一信号的第二信号。即，第二信号是已被光电检测器224接收的第一信号的一种版本。如本领域技术人员所能理解的，如果基本单元200由多于一个的触发器单元激活，则存储器228可包括对应于多个第一信号的多个第二信号。存储器228可以是能够写入并读取的任何存储设备，诸如动态随机存取存储器(“DRAM”)或静态随机存取存储器(“SRAM”)。此外，存储器228可包括与可擦可编程只读存储器(“EPROM”)备用系统相结合的非易失性随机存取存储器(“NVRAM”)。在制作基本单元200时，可将第二信号写入到存储器228中，或者在以后编程到存储器228中，这些将如下所述。

处理器226可控制基本单元200各部件的操作，尤其控制向光电检测器224提供用于将其在第一模式(例如空闲)和第二模式(例如在诸如扫描的至少一个功能的执行其间的激活模式)之间切换的功率。如本领域技术人员所能理解的，处理器226可以是专用集成电路(“ASIC”)或基于微处理器的电路。当光电检测器224收到第一信号时，处理器226将第一信号与存储器228中的第二信号进行比较。如果第一信号与第二信号匹配，则处理器226将光电检测器切换到第二模式。光电检测器224保持在第二模式，直到处理器226将光电检测器224返回到第一模式。本领域技术人员应该意识到，存在将光电检测器224在第一和第二模式之间切换的许多方法。例如处理器226可选择性地停用和再次启用激光器来防止条形码被照射，因此被光电检测器224读取。在其它实施方式中，处理器226可以完全不控制光电检测器224，并将光电检测器224留在第二模式中，同时通过在空闲和发送模式之间切换I/O接口220来控制I/O接口220与记录设备之间的发送。

基本单元200的第二附连装置230可与触发器单元100的第一附连装置118类似。例如，第二附连装置230可由弹性或Velcro

带子来构建，并且可与诸如带扣的紧固装置结合使用以将基本单元200紧固于用户的身体(例如手或手指)。第二附连装置230取决于基本单元200在用户身体上的位置，而长度、宽度或其它尺寸和特征可以不同。例如，在手背上的定位要求与在手指上的定位比较实际上不同的第二附连装置230。在又一实施方式中，第二附连装置230可被构建成适合于用户的一个或多个手指或手的单一尺寸或可调节尺寸的环。

图2示出方法300的示例性实施方式，其中触发器单元100可通过该方法与基本单元200相关联。在示例性实施方式中，在基本单元200的学习序列期间，将第一信号编程到存储器228中作为第二信号。在一实施方式中，学习序列可在每次打开基本单元200时启动，或者如果例如触发器单元100损坏并且另一触发器单元必须与基本单元200相关联，则学习序列可由用户手动启动。在另一实施方式中，在基本单元200通电时，计时器开始。如果计时器在从触发器单元100收到信号之前达到预定值(例如零)，基本单元200可缺省为自动触发模式(例如“闪烁模式”)。在自动触发器模式，基本单元200可继续寻找条形码并且取决于应用而在有触发器单元或没有触发器单元的情况下使用。

在一实施方式中，基本单元200可向用户提供未存储第二信号的指示。该指示可以是视觉(例如通过LCD或LED)或听觉(通过扬声器)。另一种可能是使用基本单元200的激光器。例如，预定的激光脉冲系列或预防的操作可提供第二信号未存储在存储器228中的指示。

在步骤310，启动学习序列。如上所述，学习序列可由用户启动或在预定条件下(例如通电、时间间隔)自动启动。在一实施方式中，当通电时，基本单元200可准备接收第一信号并可任选地提示用户输入第一信号。在另一实施方式中，基本单元200可指示是否有一个或多个第二信号已经存储在存储器228中。如上所述，用户可手动在任何时间手动启动学习序列，因此允许在基本单元200的使用过程中将第二信号存储在存储器228中。在另一实施方式中，计时器在通电时启动，而且如果基本单元200未从任何触发器单元收到第一信号，则基本单元200可缺省为例如自动触发模式。

在步骤312，用户通过将开关114置于第二位置使电源116对光源110通电来激活触发器单元100。在方法300中，用户可以不尝试扫描，但是可简单地尝试将触发器单元100与基本单元相关联。因此，开关114只需要处于第二位置一段时间，这将导致光源110发送第一信号。

在步骤314，触发器单元100根据电路112来发送第一信号。如上所述，第一信号可包括模式和/或可具有预定持续时间。例如，在一实施方式中，光源110可发射该模式的多个光脉冲。在另一实施方式中，光源110可发射预定持续时间(例如1秒)的单个光脉冲。较佳地，操作区域(例如仓库区域)内的每个触发器单元100具有唯一的模式和/或持续时间以最小化与另一触发器和基本单元的干扰。

在步骤316，第一信号可由基本单元200接收并作为第二信号存储在存储器228。在一实施方式中，处理器226可等待预定时间量使得第一信号可被发射至少两次，以便于确保第一信号被正确收到。在存储了第二信号之后，基本单元200可提醒用户它已做好准备(例如经由LCD、LED或扬声器)。在另一实施方式中，用户可在记录第二信号之后启动测试模式。例如，用户可激活触发器单元100(例如将开关114置于第二位置)并且尝试扫描条形码。如果测试模式成功，则基本单元200可经由LCD、LED或扬声器来指示此事。然而，如果测试模式失败，则基本单元200可提示用户再次发送第一信号。一旦第二信号被存储在存储器228中，则基本单元200可由触发器单元100来激活。

图3示出根据本发明的激活基本单元200的方法400的示例性实施方式。在步骤410，光电检测器224收到第一信号。如上所述，基本单元200可包括仅仅响应于第一信号的另一光电检测器。方法400可由可接收并响应于第一信号的任何光电检测器来实现，无论它是光电检测器224还是另一光电检测器。

在步骤412，基本单元200确定第一信号是否与存储在存储器228中的第二信号匹配。如果比较失败，则基本单元200等待匹配，和/或对于该失败对用户进行提醒。因此，光电检测器224保持在第一模式。

在步骤414，可将光电检测器224切换到第二模式(例如开始扫描)因为第一信号与第二信号匹配。例如，用户可通过将待扫描的物品置于光电检测器224激光器下方来完成扫描。光电检测器224检测从物品反射回来的光线并将所扫描的物品发送到记录器件。一旦发送被记录器件收到，则经由基本单元200的LCD、LED或扬声器来提醒用户。

在一示例性实施方式，光电检测器224在预定时间或用户选择时间之后返回到第一模式。例如，预定时间可具有对于一次或多次扫描足够长的第一持续时间。然而，用户选择时间相关于用户将开关114保持在第二位置的第二持续时间。

对本领域技术人员显而易见的是，可对本发明进行各种更改而不背离本发明的精神和范围。因此，本发明旨在覆盖本发明的更改和变化，只要它们落在所附权利要求书及其等效方案的范围内。

Claims (15)

1.一种触发装置，包括：

电源；

耦合于所述电源的发光装置；以及

耦合于所述发光装置和所述电源的开关，

其中，当所述开关处于第一位置时，所述发光装置向光感测便携设备产生光，所述设备响应于所述光而启动预定动作，其中所述光是以预定模式排列的一个或多个信号。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源是电池。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发光装置是发光二极管。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关是按钮、摇杆、拨动开关和滑动开关之一。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

附连装置，使所述触发装置可由用户穿戴。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述附连装置是尺寸可调节的带子和模制的环。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光是红外光。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

编码电路，当所述开关处于第一位置时向所述设备以预定模式产生光。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预定模式对所述触发装置是唯一的。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述设备响应于多个预定模式来启动预定动作。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述设备是扫描器。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述预定动作是扫描。

13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述设备包括可由用户穿戴的另一附连装置。

14.一种系统，包括：

包括光学传感器的光感测便携设备；以及

包括与所述光学传感器无线通信的光源的触发装置，所述触发装置包括：电源；附连装置，用于将所述触发装置附连到用户使所述光源与所述光学传感器对准；以及开关，在被激活时，它从所述电源提供能量来激活所述光源；基于与由所述光学传感器从所述光源接收的光对应的信号来控制所述设备的操作，其中所述光是以预定模式排列的一个或多个信号。

15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述设备是扫描器并且所述设备的操作包括扫描操作。

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