可指示预编程地理位置的方向的电子表的制作方法

专利名称：可指示预编程地理位置的方向的电子表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过至少两个指针来指示时间的电子表，该指针可用于指 示预编程地理位置如麦加的方向。为了实现这一点，电子表包括集成于表壳中 的电子罗盘的至少一个地磁场传感器。还包括基于磁传感器提供的检测信号来 计算北极方向的微控审皿理单元。用于驱动表指针的马达装置由处理单元控 制以便将指针至于时间模式、选定的方向模式、或者选定的罗盘模式下。电子 表的手动控制元ft^制处理单元的操作。
背景技术：
过去已经提出多种不同的电子表，尤其是用于提供有关指定地理位置的方 向的信息或者是其他各种，信息的电子表。比如，一种已知的电子表用于提 供与预编程的地理位置如麦加的方向相关的信息。为了实现这一点，首先，可 能要对电子表用户所在的地理位置进fi^择或将其编程于表内。电子表中也可 以提供用于指示磁北极或者地理北极的罗盘以使得电子表能够使用至少一个指 针来指示比如麦加的方向。欧洲专利EP0713162中皿了一种安装有电子罗盘的电子表，这一点可以 被引用。该罗盘由7乂久磁铁、第一传/f^及第二传感器形成，其中永久磁铁以 可自由地在壳体中围绕转轴旋转的方式安装，第一传感器及第二传感器用于由 永久磁铁产生的磁场。这两个传 肖辦向电子处理单元提供第一及第二检测 信号以使所述单元计算出磁铁的磁轴方向，该方向对应于地磁北极。电子处理 .单元控制至少一个用于驱动指针的电马达以使得可以用至少一个时间指示指针 ^ 页编程地理位置的方向，比如麦加的方向。^3 作电子表的众多手动控制元件之一可选定罗盘模式，在该模式下， 磁北极的方向仍可继续由至少一个指针指示。与电子表用户所在的地理位置相 关的北极方位的校正可由用户编程于繊存储单元，以使得表能够计算出地理 北极的校正方向。在设定该表用户所在的地理位置的模式下，首先，可在第一旋转方向移动，来选择以所处位置为函数的磁方位。然后引入所处位置的磁偏角，以便使 用控制元件将磁方位转换为地理方位。当在第二旋转方向驱动时，分针仍可以选#~个城市、一^i也区、 一个国家或者一个角度指示，这些均可在LCD鹏欧洲专利EP1701229中也皿了一种与EP0713162中的电子表同类型的带 有罗盘功能的电子表。然而，第三时间指示指针指示预编程地理位置的方向， 比如麦加的方向，而其他两个指针指示磁北t贼者地理北极的方向。在已知的比如，文献提出的大多数电子表中，包括电子罗盘以及用于通 过指针指示麦加方向、磁北极方向或者地理北极方向的装置，需要许多编程操 作或者选择操作。结果，这种电子表的任何用户难以记住所有必须的编程皿 择操作，这点构成一个缺陷。另外，也可兽树究竟是在时间模式、方向模式或者罗盘模式之间选择的哪个模式实际± :指针显示产生混淆。发明内容本发明的目的是提供一种M指针指示时间的电子表，包括用于选择及设定 方向参数的錢，及舰指针提供在选择的模式之间明显不同的显示，该显示 非常易于操作，所述电 克月艮了现有技术的缺陷。因tt发明涉及一种包含如独立权利要求1所限定特征的电豫。电賴的有利实施例在扁权利要求2-5中限定。根据本发明，电子表的一馆点在于舰一个手动控制部件就可以非常容 易地进行从时间模式到方向模式及罗盘模式的选择。在选定的方向模式下，也 通过同一手动控制部件设定以用户所在地为函数的预编程在表中的地理位置的 方向参数。通过这种方式，很容易使用表指针在选定方向模式下查阅预编程地 理皿的方向，以及在选定罗盘模式下査阅磁北 ^者地理北极。在手动控制部件为电子霸芯(electronic stem crown)的情况下，很容易从时 间模式转换到方向模式，然后到罗盘模式。在霸芯上快m第一次施加压力将 导致霸芯从静止位置转到相对于弹簧装置的不稳定位置，从而比如使得方向模 式被选定。第一次施加压力后的预定超时时间段内快速地在霸芯上第二次施加 压力，比如会从方向模式选定至ij罗盘模式。在预定的超时时间段内对霸芯没有 任何动作将再次选定时间模式，这已经预先被编程并存储到处理单元的存储装 置中。比如可将该超时时间段编程为30秒，并且可很容易地毫不复杂地修改该超时时间段。，地，在选定方向模式下指针在重叠位置，然而在i^定罗盘模式下指针在 相反錢。因此处理单元的微控制器控制马达縫，该马达装置用于基于在控 制部件上的一次或者两次施加压力来驱动指针，以将指针放置在錢位置或者 是相反位置。以这种方式，所选择的旨模式之间是明显不同的，因此可以容 易地^fjf定位指针正指示的是哪种类型的指示。在霸芯上第一次施加压力后选定的方向模式中，可舰将所述霸芯拉出到一 个稳定的设定位置来设定方向参数。在稳定位置，可通过在一个方向或另一个 方向上旋转该霸芯来旋转两个重叠的指针，只要在表面或者表圈上的标记与待 设定的方向参数相应。表圈包括从0到36(T的角度新己，该标记从表 的12点，开始以顺时针方向覆盖表圈的鳖个圆周。M将指针放置于角度标 记处，便可从用户所在地设定与预编程地理位置相关的地理方位。将霸芯推到 静止位置，存储该地理方位并且重叠的指针将指示预编程地理位置的方向，优 选为麦加的方向。i^t也，与世界不同地方+树应的多个地理方位刻到表腕带的背面，以避免 破坏表的外观，或者刻到表带上或信用卡状的卡片上，以方便地告知用户要设 定哪些参数。因为电子表在表面上除了时间指示外不包括任何其他指示，因此 在保护其外观的同时也使得用户能够在任何时候找到预编程地理位置比如麦加 的方向。


参照附图，通过至少一个非限定性实施例的说明可清楚地理解能指弱页编程 地理位置如麦加的电子表的目的、优点以及特征。在附图中，图1示出根据本发明在不同选择模式下以及在选定方向模式下位于用于设 定方向参数的位置的电 ;图2以简化的方式示出根据本发明的电 的各种部件。
具体实施方式
在下面的描述中，电子表的所有本领 术人员公知的元件只以简化的方式 涉及。该电子表的m^fflil—般安装在贯穿表面中心的两W由上的至少两个 指针来指示时间，并且配置有指示方向的电子罗盘。图1在平面AJB，C示出电子表1的不同可选模式，以及在平面B'内在方向模式下的方向参数的设定。电豫1进一步在表壳内包括电子时基电路，在表面5下方包括用于确定磁北极的电子罗盘(g出)。该电子罗盘包含至少一 个地磁场传感器向用于计算待指示的北极方向的微处理控制单元提供检测信 号。该电子罗盘可以是已经在欧洲专利文献0713162及0721155中所披露的那 种，具有可旋转地安装于壳体内的永久磁铁以及永久磁铁周围的用于从该磁铁 中获取以地磁场为函数取向的磁场的两个磁传感器，即霍尔探针。然而，该电 子罗盘也可以由两个彼此垂1^置的磁导传 组成。当然，，于表用户所在地的校正可存储在表^^fil^置中以便准确地确定地理北极。在图1中的A平面，电子表在时间模式下具有时针3和將2，它们在具有 传统时间刻度的表面5上指示一天的时间。电子表1还包括置于表壳一侧的手 动控制元件4。该控制元4TO选为如瑞士专利632894及欧洲专利0569868和 1435633中披露的旋转的电子霸芯。在对控制元件未施加任何动作的情况下，在 复位弹簧装置自动回至l傲止位置之前该控制元件可以由用户手指按压到相对于 复位弹簧装置的不稳定的选定位置。该控制元《牛4也可以被推出到至少一4it 定的参数设定位置，比如方向参数。表圈6包围着表面5及表芯。在表圈6上，从0到36(T的角度标记从表的 12点位置开始以顺时针方向覆盖表圈的齡圆周。这些标记以利于在手W:佩 带表的使用者读取的方向位于表圈上。在方向模式下iOT这些角度标记以便于 设定方向参数，这将在下面描述。需要注意的是，如平面A中示出的，电子表l以这样一种方式配置不对 处于静止状态的控制元件4采取招可动作就肖^lil两个指针2、 3自动显示时间 模式。相反地，如平面B中示出的，如果在控制元件上短时间施加压力Pl以使 得控制元件^A选定位置，则选定了方向模式。"短时间施加压力"表示在选 定位置上大约一秒的压力。如果在，预设的时间段(超时时间段)之后比如 大约三十秒之后不对控制元件4短时间施加其它压力，则指针自动复位到时间模式^l旨示时间。在平面B内的方向模式下,基于确定由电子罗盘获取的磁北^^计算得出 的地理北t棘设置指针2、 3， M^于皿，来指示表内预编程地理， 的方向。该预编程的地理位置,为麦加。ffi31两个指针指示的预编程地理位 置的方向,于用户所在地的至少一个参数。微控制器处理单元根据表所在地确定预编程地理位置(麦加)与罗盘传感 测的磁北极或者计算得出的地理 北极之间的角度。，定的方向模式下，诸如伊斯兰教徒的使用者将转向重叠 指针的方向以便在规定时间进行他的祈祷。当随着在控伟阮件4上短时间施力啦力P1棘定方向模式时，可以基于用 户所在地體方向参数。为了在短时间施加压力P1后马上实现这一点，控制元 件4可以被拉出到稳定设定位置T，如平面B'所示。在该设定位置，电賴将 保持在该设定模式，直至赃控制元件被推后到其稳定位置之后已经设定的方向 参数顿有效。在该设定位置处，可M:在任意的方向上旋转霸芯控制元件4来将重叠指针2、 3转动"角度。指针被置于与表圈6上示出的角度标记相反的位置。该角度 标记对应于要设置的方向参数，该方向参数以表用户所在地为函数，以使得指 针育嫩指示预编程的地理位置。为了利于根据表所在地设置来设置地理北极与预编程地理位置如麦加之间 的角度，可以将对应于世界若干地方的几个角度参考标记到表带的背面或者上 方，或者是电子表1提供的信用卡状的卡片上。也可以从互联网 www.qibla.com.om网站上杳阅角度参考表。因此可以朝着与已刻上的用户所在 地的参考相应的标iB^移动指针2、 3。如上所述，)| 制元件4置于静止位置 将使得M;指针设定的方向参数有效。这也使得重叠指针在方向模式下指示适 M预编程地理位置的方向。在预定超时时间段后并且不对静止位置上的控制 元件4采取任何动作，表将自动回到时间模式，复位指针将显示这~^的时间。为了转到在图1的C平面示出的罗盘模式,从时间模式经过方向模式到罗盘 模式必须,施加两个短时间的压力Pl与P2。然而，如果施加第一短时间压 力P1后，在比 跪超时时间段稍短的时间段之后在控制元件上施加第二短时间 压力P2，就有可能在指针显示磁北皿者地理北极之前首先皿指针显示预编 程地理位置的方向。在罗盘模式下，优选地与传统机械罗盘的大指针一样设置 指针2、 3并将其定位于相反方向。对在预定超时时间段后返回到静止位置的控制元件不釆取任何动作，指针2、 3将自动复位到时间模式下以指示当地时间。因此要注意，在如上所述的三个可 选模式中，以用户可立即指出当前是何种电子模式的这样一种方式来Sfig指针。 当然，指针也可在选定的方向模式下 置于相反的位置或者是在选定的罗盘模式下按照用户选MS叠。另外，方向模式与罗盘模式之间的选择顺序是可以改变的。图2示意性示出电子表1的各种部件。如上所述，电子表包括电子罗盘IO。 该罗盘10包括提供检测信号的磁场传麟。来自该传麟的检测信号在提供给 用于计算磁北极方向的鹏单元13的,审幡15前，首先在传统的AC/DC转 换器ll中被转换为数^t号。在电子罗盘由两个磁导传^组成的情况下，AC/DC转换器不再是必须的， 因为简单的控制器就可以直接解释这對专S^所测量的值。以存储于处理单元的存储装置14、例如非易失性存储器14a(ROM或 EEPROM)中的校正繊为函数，微控伟幡能根据表所在地的世舰置以公知方 式计算出地理北极。预编程地理位置如麦加的经度及纬度坐标也可存储于该非 易失性存储器。存皿置14也包括RAM型的易失性存储器14b来存储一些由 用户弓l入的设定娜。方向设定参数也存储于易失性存储器14b中。,第幡15也包含一些与时對目关的模块，用于控制M表面上的指针2、 3的时间显示。与未示出的石英谐振器连接的振荡器级形成了鹏制器15的一 部分以用于为表的各种操作定时。振荡器的频率可按照传统选为32768HZ。,制器15也有控伟,于驱动指针的马达装置16的功能，其可以像欧洲专 利0713162中的一样具有驱动时针3的第一电马皿驱动分针2的第二电马达。
制器5樹可时间都知晓指针的位置。，' 制器15可以控制马达装置16， 这是启动控制元件4以粉旨针2、 3设置在参照图1所述的方向模式或者罗盘模 ^^ 产生的作用。如果电子表1被^W足够的存储空间及适当的算法，也可以基于穆斯林使 用者所在的确切位置向关心祈祷时间的该用户提供数据。然而，电子表必须也 倉旨够指示日期，因为随着地理位置及日出日落，每天的祈祷时间也是不同的。 M同一控制元件4也可提供及^S指示祈祷时间的闹钟。在方向模式下，M31将重叠的指针定位于表面，应于索引的或者存储的地 理位置的射中的数值指示，便可设置方向参数，该索引的或者存储的地理位置 必须有效。处理单元的计数器可以考虑通过重叠指针对表面的一次或者多次转 动，以定鄉过60个存储的地理位置(城市)。尽管根据所处的地理位置，关于进行穆斯林祈祷的日期的精确性是严格的，但是对于使用一个手动控制元件的用户而言，编禾级转换操作必须保持简单。然而，电子表还可以包括附加的LCD型显示屏，用于舰在设定錢旋转霸芯来显就如城市的世雜置。本领域技术人员可以从已经给出的描述中，在不脱离本发明权利要求的范围 内得出能指示预编程地理位置的方向比如麦加的方向的电子表的多种变体。该 电子表也可用于诸如M^横渡旷野竞赛的体育运动。可旋转地安装于表中间部 分的电子表圈及表芯下方的一个或多个电容感应键均可以用作控制元件。M 手指对感应键的动作，可以与表面或者表圈上在方向参数设定位置的确定标记 相反地移动指针。可以在表面或者表圈上第怖世界城市的标记以用于设定方向 参数。
权利要求
1.一种通过至少两个指针(2，3)来指示时间的电子表(1)，包括集成于表壳中的电子罗盘(10)的至少一个地磁场传感器，带有微控制器(15)的处理单元(13)，用于基于磁传感器提供的检测信号计算北极方向，马达装置(16)，用于驱动由处理单元控制的指针，以便将指针置于时间模式、选定方向模式或者选定罗盘模式，以及与微控制器处理单元相连的手动控制元件(4)，其特征在于，在选定位置(P1，P2)可手动地启动控制元件(4)以进行从时间模式到方向模式和/或罗盘模式的选择，或者在选定方向模式下在设定位置(T)手动地启动控制元件(4)，以便借助两个指针(2，3)的至少一个指针来以表所在地的地理位置为函数为预编程的地理位置设定方向参数，以及在选定方向模式下，两个指针在重叠位置或者相反的位置，以指示预编程地理位置的方向，然而与方向模式相反，在选定的罗盘模式下指针设置在相反位置或者重叠位置以指示北极方向。
2. 根据权利要求1所述的电子表(1)，其特征在于，所，制元件(4)是 可以被按压的电子霸芯，该电子霸芯可从静止位置按压至相对于弹簧装置的不 稳定的选定位置，并皿静止位置拉出到稳定的设定位置，以便fflil旋转该霸 芯将两个重叠的指针(2， 3)移动到选定方向模式下的标记位置，该标记位置 位于表面(5)或者表圈(6)上并且对应于要设定的方向参数。
3. 根据权利要求2所述的电残(1)，其特征在于，该电子表包括表圈(6)， 其中从表的12点，开始以顺时针方向在该表圈的旨圆周上示有从O到360° 的角度标记。
4. 根据权利要求2或3所述的电子表(1)，其特征在于，具有'鹏制器(15) 的处理单元(13)被编程为这样一种形式，当第一次(Pl)按压控制元件(4) 时，选定方向模式 31两个重叠指针(2， 3)来指7^f页编程地理位置的方向， 当在预定时间间隔内第二次(P2)按压控制元件(4)时，选定罗盘模^^f顿 两个置于相反方向的指针(2， 3)指示北极方向，以及如果在预定时间间隔之 后对控制元件没有ftj可动作，则选定时间模式。5.根据前述权禾腰求之一所述的电子表(1)，其特征在于，包括表带，该表 带上示有多个地理位置，每一个地理位置都具有用来定义与预编程地理位置有关的M方位的数值参考， 理方位是要皿定方向模式下设定的方向参数。
全文摘要
电子表使用两个指针指示时间。电子表包括电子罗盘，具有微控制器的用于基于罗盘的磁传感器提供的检测信号计算北极方向的处理单元。电子表还包括驱动由处理单元控制的指针的马达装置，用于将指针置于时间模式、选定方向模式或者选定罗盘模式下，及与微控制处理单元连接的手动控制元件。在选定位置可手动启动控制元件以进行从时间模式到方向模式和/或罗盘模式的选择。在选定方向模式下，可以通过两个重叠指针将控制元件拉出到稳定的设置位置来设定以表所在地的地理位置为函数的预编程地理位置的方向参数。在选定罗盘模式下，可以将两个指针置于相反方向来指示北极方向。
文档编号G04G99/00GK101231506SQ200710164890
公开日2008年7月30日 申请日期2007年12月21日 优先权日2006年12月22日
发明者C·-A·吉奥克, U·肖恩赫尔 申请人:伊塔瑞士钟表制造股份有限公司