无线信号交互装置和通信系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供了一种无线信号交互装置和通信系统。所述无线信号交互装置包括本体、电子纸显示屏、中央处理器、显示控制器、存储单元以及控制按键；还包括与所述中央处理器连接的数据接口、以及与数据接口连接的数据接口适配模块，该数据接口适配模块包括数据接口器件；以及与数据接口器件连接的信号发射器。该实用新型可以实现近距离无线通信，达到了多功能化，提高了用户体验。
【专利说明】无线信号交互装置和通信系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通信【技术领域】，特别的，涉及一种用于无线通信的无线信号交互装置和通信系统。
【背景技术】
[0002]数据接口作为无线信号交互装置(如电子书)的常用接口，用于与外部设备进行数据的传输和交互，可以包括记忆媒体和多媒体数据接口。其中记忆媒体数据接口可以为安全数码卡数据接口、以及其他存储卡数据接口。多媒体数据接口可以为音频输入接口或通用串行总线接口等。
[0003]无线信号交互装置在使用时是独立使用的，并不是通过数据接口与外接设备同时使用，这使得无线信号交互装置的功能扩展受到限制。因此，本领域需要一种多功能的无线信号交互装置。
实用新型内容
[0004]为了克服上述缺陷，本实用新型旨在扩充数据接口的功能，提供一种多功能的无线信号交互装置，实现近距离无线通信。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种无线信号交互装置，包括本体、电子纸显示屏、中央处理器、显示控制器、存储单元以及控制按键；还包括与所述中央处理器连接的数据接口、以及与数据接口连接的数据接口适配模块，该数据接口适配模块包括数据接口器件；以及与数据接口器件连接的信号发射器。
[0007]可选的，还包括:
[0008]连接于所述数据接口器件与所述信号发射器之间的处理器，用于将所述数据接口器件输出的差分信号转换为数字信号，并输出至信号发射器。
[0009]可选的，还包括:
[0010]信号接收器，连接所述处理器，所述信号接收器用于接收声波信号或光波信号，并将接收到的所述声波信号或光波信号转化为电信号；
[0011]其中，所述处理器还用于将所述电信号转化为差分信号以将所述差分信号经所述数据接口传送至所述本体。
[0012]可选的，所述信号接收器为声波接收器或光波接收器，所述声波接收器用于接收次声波、可听波和超声波中的一种或多种，所述光波接收器用于接收红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
[0013]可选的，所述信号发射器为声波发射器或光波发射器，其中，所述声波发射器用于发出次声波、可听波和超声波中的一种或多种，所述光波发射器用于发出红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
[0014]可选的，所述数据接口器件为USB、mini USB、micro USB或Dock数据接头。[0015]可选的，还包括与控制按键连接的电源模块。
[0016]可选的，所述电源模块为纽扣电池、USB接口电源或者充电电源。
[0017]可选的，所述信号发射器为LED。
[0018]本实用新型实施例还提供一种通信系统，包括上述方案所述的无线信号交互装置。
[0019]本实用新型实施例提供的无线信号交互装置和通信系统，其中无线信号交互装置通过数据接口连接了用于发射光信号或者声波信号的信号发射器，可以实现近距离无线通信，达到了多功能化，提高了用户体验。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]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，能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。
[0021]图1示出了本实用新型实施例的无线信号交互装置的结构示意图；
[0022]图2示出了本实用新型实施例的一种数据接口器件的示意图；
[0023]图3示出了本实用新型实施例的另一种数据接口器件的示意图；
[0024]图4示出了本实用新型实施例的又一种数据接口器件的示意图；
[0025]图5示出了本实用新型实施例的又一种数据接口器件的示意图；
[0026]图6示出了本实用新型实施例的一种可选的通信系统的示意图；
[0027]图7示出了本实用新型实施例的另一种可选的通信系统的示意图；
[0028]图8示出了本实用新型实施例的又一种可选的通信系统的示意图。
【具体实施方式】
[0029]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。
[0030]实施例1
[0031]如图1所示，为本实用新型提供的无线信号交互装置的结构示意图，该无线信号交互装置包括本体20、设置在本体20中的电子纸显示屏、中央处理器、显示控制器、存储单元、控制按键、以及与所述中央处理器连接的数据接口 ；数据接口与数据接口适配模块10连接。在具体的实施过程中，控制按键还可以连接电源模块，该电源模块为纽扣电池、USB接口电源或者充电电源。
[0032]参阅图2，数据接口适配模块10包括数据接口器件102和信号发射器104，其中:数据接口器件102与数据接口连接，用于传输数据接口输出的信号。信号发射器104与数据接口器件102连接，信号发射器104可以是光发射器，如LED，用于发射光信号或者不携带信号的光束；也可以是声波发射器，用于发射声波信号或者不携带信号的声波。可以理解的是，本实用新型提供的一种无线信号交互装置，本体20与数据接口器件102通过数据接口连接，以实现本体20与数据接口适配模块10之间的信息交互，该信息可以是用于指示接收装置执行对应操作的指令信息，也可以是其他类型的信息，例如广播信息、鉴权信息等，其信息内容也可以有多种，例如数字信息、文字信息、语音信息和图形信息等，上述与指令信息对应的操作也可以有多种，也可以单纯的发射不携带信息的红外光或者紫外光等，本实用新型对此均不作任何限定。
[0033]针对这一问题，现有技术存在多种解决方案，比如在传统的本体20的应用中，其可以通过内置的无线发射模块、利用电磁波承载并发送信息的方式来实现，或者，对于采用光通信的方式的本体20而言，本体20可以通过闪光灯等、利用可见光来承载并向接收装置发送第一指令信息，以克服采用前一方式所带来的问题。然而，对于后一方式而言，由于不同厂家生产的本体20内置的光发射模块，比如闪光灯的规格各有不同，因而针对不同规格的本体20需要设计与之匹配的不同的光通信方案，换而言之，这造成了一种指令信息的发送方式难以兼容不同型号的本体20的缺陷。
[0034]为克服这一缺陷，根据本实用新型实施例提供的无线信号交互装置，可以通过数据接口器件102来获取从本体20 (如电子笔)数据接口输出的携带有上述信息的差分信号，例如，在本实用新型的一些实施例中，本体20可以通过其USB接口向连接在该USB接口上的数据接口适配模块10传输差分信号，进而数据接口适配模块10可以通过作为数据接口器件102的USB接口器件来获取该差分信号，并将该差分信号传输给信号发射器104，进而驱动信号发射器104中的发光元件或发声元件向外发送携带有该信息的光信号或者声波信号，以达到传输该信息的目的。
[0035]具体地，对于采用无线信号交互装置本体20的USB接口向数据接口适配模块10传递信息的实施方式，可以利用该USB接口的正负两个数据接线端之间输出的差分模拟信号传递到连接在该USB接口上的数据接口适配模块10，然后再由该数据接口适配模块10采用光通信或声通信的方式发送给接收装置，其中，由于各厂家生产的本体20在USB接口以及通过USB接口输出差分信号的输出模式上的设计相对一致，因此对于该数据接口适配模块10而言，无论是与USB接口的物理连接、还是对通过USB接口输出的差分信号的获取与识别的设计，均可以采用相同或相似的方案，从而克服了难以兼容的问题。
[0036]具体地，在本实用新型实施例中，上述数据接口器件102可以是USB、mini USB、micro USB或Dock数据接头等，信号发射器104可以是声波发射器或光波发射器，其中，该声波发射器用于发出次声波、可听波和超声波中的一种或多种，该光波发射器用于发出红外光、可见光和紫外光中的一种或多种，本实用新型对此不作限定。
[0037]在具体的实施过程中，也可以包括图3所示的处理器202，用于将数据接口器件102输出的差分信号转换为数字信号，并输出至信号发射器104，信号发射器104将数字信号转换为光信号或者声波信号。处理器202可以辅助实现由差分信号到光信号或者声波信号的转换，其中，这种转换既可以是简单的数模/模数转换，也可以包括对数字或模拟信号的处理，例如加密、解密、编码、解码等优化处理，本实用新型对此不作限定。
[0038]通过上述方式，在本实用新型实施例一方面解决了不同型号本体20与数据接口适配模块10的兼容性的问题，另一方面在本体20与数据接口适配模块10之间实现了光通信或声波通信，并且由于该无线信号交互装置所需完成的任务的逻辑简单、直观，因而其结构也可以相对简单，制造成本较低，因此可提高用户体验。
[0039]更进一步地，如图4所示，在本实用新型实施例中，上述无线信号交互装置还可以包括:
[0040]I)信号接收器302，连接处理器202，信号接收器302用于接收声波信号或光波信号，并将接收到的声波信号或光波信号转化为电信号；其中，处理器202还用于将电信号转化为差分信号以将该差分信号经数据接口器件102传送至本体20。
[0041]在本实用新型实施例中，与信号发射器104对应地，上述数据接口适配模块10还可以包括信号接收器302，从而在该数据接口适配模块10通过数据接口器件102与本体20通信的基础上，进一步地实现该数据接口适配模块10与由接收装置和/或发送装置形成的位于对端的双向通信。其中，该数据接口适配模块10可以通过信号接收器302接收来自对端的携带有某一信息的光信号或者声波信号并生成可被处理器202识别的电信号，进而由处理器202将该电信号转换为差分信号传输给数据接口器件102，以使该信息经由该数据接口适配模块10通过本体20上的数据接口传输给本体20，从而实现本体20与对端的双向通信。容易理解，在上述场景中，在本体20具备该数据接口的前提下，上述双向通信同样无需考虑该本体20的具体产品及其型号，从而达到兼容不同类型的本体20的技术效果。
[0042]具体地，信号接收器302可以是声波接收器或光波接收器，其中，该声波接收器可以用于接收次声波、可听波和超声波中的一种或多种，该光波接收器可以用于接收红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
[0043]值得注意的是，在本实用新型实施例中，上述接收装置也可以由另一个本体20形成，从而上述通信方式也可以在两个本体20之间完成，其中，一个本体20可以连接有上述指令信息的数据接口适配模块10，而另一个本体20可以作为接收装置对前者进行响应。更进一步地，二者还可以均各自设置有发送及接收的功能，从而二者之间的通信也可以不仅限于单向的发送或接收，而表现为对称的两个通信终端，其中，可以通过通信模式的设置来对二者之一的角色进行设置和调整。
[0044]本实用新型技术方案还可以与其他现有或未来出现的可行的技术方案结合使用，例如，在本实用新型实施例中，通过处理器202还可以实现数据接口适配模块10与接收装置之间更为复杂的交互逻辑，本实用新型对此不作限定。此外，数据接口适配模块10与本体20之间的数据传输还可以结合其他在本体20上加载的处理逻辑，其中，本体20也可以内置或安装有对用户的识别机制、对话机制等其他功能实现，从而在上述通信方式中的任意步骤之间均可以根据设计要求插入这些功能实现所涉及的流程，例如在一个实施例中，本体20可以先要求用户提供身份识别信息，比如验证码、语音密码、指纹、瞳距、面部图像等，当本体20通过该身份识别信息将该用户识别为合法用户后，才可以开放上述数据接口或者启动上述差分信号向数据接口的推送，也即在本实用新型实施例中，上述数据接口适配模块10也可以与本体20结合以实现其他功能、或者达到更高安全等级的设计要求。
[0045]实施例2
[0046]根据本实用新型实施例，提供了一种数据接口适配模块10，如图5所示，该数据接口适配模块10包括:
[0047]I)数据接口器件102，用于连接本体20的数据接口，以及获取并输出从数据接口输出的第一差分信号；
[0048]2)信号接收器302，连接于数据接口器件102，用于接收声波信号或光波信号，并将接收到的声波信号或光波信号转化为电信号。
[0049]在本实用新型实施例中，数据接口适配模块10也可以不包括如实施例1中所述的信号发射器104，从而形成由数据接口器件102与信号接收器302形成的一个用于接收信息的数据接口适配模块10。其中，数据接口器件102与信号接收器302可以采用与实施例1中所述的数据接口器件102与信号接收器302相同的器件，本实用新型在此不作累述。
[0050]具体地，信号接收器302可以是声波接收器或光波接收器，其中，该声波接收器可以用于接收次声波、可听波和超声波中的一种或多种，该光波接收器可以用于接收红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
[0051 ] 类似地，在本实用新型实施例中，数据接口器件102与信号接收器302之间也可以连接有处理器202，以用于在能够被数据接口器件102所识别的差分信号与信号接收器302输出的电信号之间进行转换，以及对这些信号的处理，其具体的转换方式及处理逻辑可以如实施例1中所述。
[0052]通过上述方式，在本实用新型实施例中，实现了信息从外部向本体20的传输，并且通过该数据接口适配模块10实现了对不同类型的本体20的兼容，且兼顾了光通信或声波通信的优势。
[0053]实施例3
[0054]根据本实用新型实施例，提供了一种通信系统，如图6所示，该通信系统包括:
[0055]I)带有数据接口的本体20 ；
[0056]2)数据接口适配模块10，包括如实施例1所述的包括数据接口器件102、处理器202以及信号发射器104、本体20的数据接口适配模块10，连接在该数据接口上，其中，由信号发射器104发射的声波或光波携带有预发射的信息；以及
[0057]3)信号接收装置30，包括信号接收器和解码器，用于接收信号发射器104发射的声波或光波并转换为电信号，该解码器用于对所述电信号进行解码，得到该预发射的信息。
[0058]容易理解，在本实用新型实施例中，可以由本体20、数据接口适配模块10、以及信号接收装置30共同形成一个通信系统，在该系统中，本体20可以通过数据接口适配模块10将预发射的信息传输给信号接收装置30，从而至少实现单向通信。
[0059]进一步地，如图7所示，在本实用新型实施例中，信号接收装置30可以包括信号发射器702，该信号发射器702可以用于发射声波信号或光波信号，进而数据接口适配模块10可以包括信号接收器302，该信号接收器302可以如实施例1中所述的信号接收器302。在上述场景下，在上述通信系统中，还可以进一步地实现由信号接收装置30通过该信号发射器702向数据接口适配模块10及其连接的本体20的通信，从而在信号接收装置30与本体20之间形成双向通信。
[0060]其中，该信号接收装置30也可以是如实施例2所述的另一移动通信终端，本实用新型对此不作限定。
[0061]实施例4
[0062]根据本实用新型实施例，提供了一种通信系统，如图8所示，该通信系统包括:
[0063]I)信号发射装置802，包括信号发射器702和解码器，用于发射携带有预发射信息的光信号或声波信号；
[0064]2 )带有数据接口的本体20 ;以及
[0065]3)如实施例2所述的包括数据接口器件102、处理器202以及信号接收器302的本体20的数据接口适配模块10，连接在该数据接口上，用于接收信号发射装置802发射的光信号或声波信号。[0066]在本实用新型实施例中，可以由本体20、数据接口适配模块10以及信号发射装置802共同形成一个通信系统，在该系统中，本体20可以通过数据接口适配模块10从信号发射装置802接收其预发射的信息，从而至少实现单向通信。在上述场景中，同样不会对本体20的型号作出限定。
[0067]除了数据通信，本实用新型的移动装置的适配终端还可以有其它应用，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；接收次声波可以用作地震、风暴等自然灾害的监测。当然，要实现上述功能，需在移动装置安装相应的应用程序。
[0068]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】
1.一种无线信号交互装置，包括本体、电子纸显示屏、中央处理器、显示控制器、存储单元以及控制按键，其特征在于，还包括与所述中央处理器连接的数据接口、以及与数据接口连接的数据接口适配模块，该数据接口适配模块包括数据接口器件；以及与数据接口器件连接的信号发射器。
2.根据权利要求1所述的无线信号交互装置，其特征在于，还包括: 连接于所述数据接口器件与所述信号发射器之间的处理器，用于将所述数据接口器件输出的差分信号转换为数字信号，并输出至信号发射器。
3.根据权利要求2所述的无线信号交互装置，其特征在于，还包括: 信号接收器，连接所述处理器，所述信号接收器用于接收声波信号或光波信号，并将接收到的所述声波信号或光波信号转化为电信号； 其中，所述处理器还用于将所述电信号转化为差分信号以将所述差分信号经所述数据接口传送至所述本体。
4.根据权利要求3所述的无线信号交互装置，其特征在于，所述信号接收器为声波接收器或光波接收器，所述声波接收器用于接收次声波、可听波和超声波中的一种或多种，所述光波接收器用于接收红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的无线信号交互装置，其特征在于，所述信号发射器为声波发射器或光波发射器，其中，所述声波发射器用于发出次声波、可听波和超声波中的一种或多种，所述光波发射器用于发出红外光、可见光和紫外光中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的无线信号交互装置，其特征在于，所述数据接口器件为USB、mini USB、micro USB 或 Dock 数据接头。
7.根据权利要求1所述的无线信号交互装置，其特征在于，还包括与所述控制按键连接的电源模块。
8.根据权利要求7所述的无线信号交互装置，其特征在于，所述电源模块为纽扣电池、USB接口电源或者充电电源。
9.根据权利要求1所述的无线信号交互装置，其特征在于，所述信号发射器为LED。
10.一种通信系统，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的无线信号交互装置。
【文档编号】H04B1/38GK203827330SQ201420081786
【公开日】2014年9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