专利名称：潮汐显示装置的制作方法
技术领域：
本发明的领域是钟表学。
背景技术：
早期的潮汐显示装置没有足够的存储器来存储任何巨大的未来潮汐信息，因此对其编程以基于数学算法来预测高潮和低潮的出现。一个这样的装置记载在1983年11月授予Showalter的美国专利4412749中。由于对于存储大量数据的限制变小，因此潮汐显示装置预先加载了未来潮汐高度。尽管在许多例子中这些装置加载了准确的数据，但是许多早期的装置，特别是表，不能显示具有对于用户有意义的足够特性的信息。例如，在美国专利5293355中记载的表显示高潮和低潮的时间，但是不能显示高潮和低潮的高度。另一个例子是记载在美国专利5115417中的表，其利用“潮汐高度条”(tide height bar)来显示潮汐高度。潮汐高度条基本上是一组印在表盘上的8条水平线，具有表示“低(low)”潮的底线和表示“高(hi)”潮的顶线。为了显示潮汐的高度，在其中一个水平线旁点亮一指示器。令人遗憾的是，潮汐高度条没有刻度来指示潮汐的高度，并且潮汐高度条很小以至于它是非常不准确的。这些缺点使得在‘417专利中记载的表对于任何需要潮汐高度准确信息的应用都是不实用的。此外，也没有方法得知一天中高潮和低潮将何时出现。
另一个用图表显示潮汐的装置记载在美国专利6295248中。‘248装置允许用户选择地理区域，然后显示选定区域的潮汐。这里又是将潮汐显示在非常小的显示区，因此对于许多应用来说是不够准确的。
也许是为了改善用图表显示潮汐的装置的不准确性，美国专利5299126记载了以数值来显示潮汐高度的电子潮汐表。在‘126专利中描述的表提供给用户比从用图表显示潮汐高度的潮汐装置中收集的信息更准确的高度信息。然而，与此同时，‘126专利的装置缺乏其他有用的信息，例如特定高度是高还是低以及潮汐是涨还是落。
通常传统的潮汐预测装置为船只领航员和渔民制造，他们需要了解是否潮汐足够高以至于可以越过沙洲、浅滩以及类似的事物，或者是否潮汐足够低以至于船只可以从桥下通过。由于早期潮汐装置主要用在货船上，因此由国家海洋和大气局生产的潮汐表表示了在港口而不是冲浪运动员可能进行冲浪的海滩的潮汐高度。因此，这样的潮汐表对于需要了解在特定当地海滩而不是主要港口的潮汐的冲浪运动员没有什么特别的用处。此外，显示潮汐的装置对于冲浪运动员来说几乎没有用，因为它们缺乏参照系。这也就是，数字显示潮汐高度的装置没有关于高度是高还是低、涨还是落的参照系，并且用图表显示潮汐高度的装置对于实际潮汐高度是不准确的。
因此，需要一种潮汐显示装置，其能够显示对于冲浪运动员有用的准确的潮汐信息。
发明内容
本发明提供了一种潮汐显示装置，其具有按冲浪地点存储潮汐信息的存储机构。潮汐信息至少包括潮汐高度以及相关联的时刻。这种装置具有编程用来通过图表和数字来显示潮汐高度的微处理器。通过用图表和数字来显示潮汐高度，冲浪运动员或其它本装置的用户能够将特定数值高度与在图表中显示的相关的高度联系起来，也能够将图表中的相关高度与数值联系起来。此外，冲浪运动员能够利用数值来确定冲浪的理想高度，并且能够利用图表预测理想高度出现的时间。
本发明的另一个方面包括未预先加载到存储机构中的常规冲浪地点的选择。在这种情况下，这种装置能够接受1至120分钟之间的偏移值。通过将偏移值应用到预先加载的冲浪地点上可以预测出对于常规冲浪地点的潮汐高度。
在本发明的又一个方面中，潮汐信息可以由用户下载。潮汐信息可以利用有线或无线通信通路直接下载到装置中或者下载到可移动存储部件中，例如可以插入到这种装置中的安全数字(secure digital)或者“SD”卡。
本发明的主旨还可以包括潮汐高度图表，其显示大约过去6小时的潮汐高度信息以及大约未来18小时的潮汐高度信息。可以考虑潮汐高度信息图表每半小时移动或者有效更新。
结合附图，其中相同数字表示相同元件，从下述本发明优选实施例的详细描述中可以很明显的看出本发明的各种目的、特性、方面以及优点。
图1是显示了潮汐高度显示区域的潮汐显示装置的侧视图。
图2是显示了海滩选择显示区域的潮汐显示装置的侧视图。
图3是潮汐显示装置的一些内部部件的示意图。
图4是在高潮计时器模式的潮汐显示装置的侧视图。
图5是将潮汐信息加载到潮汐显示装置中的系统的示意图。
图6是具有双连接机构(dual attachment mechanism)的潮汐显示装置的示意图。
图7是在时间模式的潮汐显示装置的侧视图。
具体实施例方式
图1描绘了潮汐显示装置的潮汐高度显示区域100，其包括潮汐图表110、潮汐高度的数字表示120、度量单位125、月相130、时刻140和当前日期150。应该可以理解的是在潮汐模式下进入潮汐高度显示区域100，然而，这种装置具有其他显示区域和其他模式，其中一些将参考其他附图进行论述。
潮汐显示装置优选的构想是表(例如，腕表，怀表)的一部分，但是它也可以是其他事物中的独立的(standalone)或者台式(desktop)的装置。因此，潮汐显示装置的尺寸和形状可以显著地变化。在图6中描绘的一个特别构想的实施例包括手腕尺寸(wrist-size)的潮汐显示装置610，其具有将潮汐显示装置连接到例如汽车仪表盘、计算机显示器、移动电话等物体上的可移动腕带620(第一连接机构)和VelcroTM(维可牢尼龙搭扣)带630(第二连接机构)。构想的其他类型的辅助连接机构包括可再用粘合剂、夹子等等。
图1中示出的潮汐图表110显示了出现在2004年9月26日14:18的5.6ft的高潮。尽管这个图表适用的特定海滩没有示出，但是可以假定是用户选择的海滩。在潮汐模式，用户可以交替地显示选定的一天中的高潮和低潮，其中高潮由峰表示，低潮由谷表示。
一天中的每个高和低潮有相应的时刻140。依据用户键的操纵，这种装置显示一天中的下一个潮，是高还是低。例如，一天的第一个潮也许是在上午12:42的4.62ft的高潮。在这种情况下，图表110将变暗一直到第一个高潮，并且数字表示120将显示4.62。依据用户键的第二操纵，一天的第一个低潮可以与其相应的时刻一同显示。在这种情况下，图表将变暗一直到第一个低潮显示。
潮汐高度的数字表示120显示在高或低潮时间140的潮汐高度。数字潮汐高度120以“FT”(英尺)度量单位125进行显示。潮汐装置的用户可以在英尺、米或者系数这些度量单位之间进行选择。系数是表示高和低潮之间变化或偏差的值。使用的术语“系数(coefficient)”与在现有技术中其已知的意思一致。例如，系数可以从28到120变动，并且在这个例子中，系数28意味着在高和低潮之间实际上没有差别。如果系数是120，差别将是极限值。
除了以图表和数值来显示潮汐信息之外，潮汐显示装置还具有第三潮汐高度指示——月相130。月相130动态显示月满度(fullness of moon)。由于潮涨和潮落应归于月亮(和太阳)的万有引力，因此月相可以作为潮汐高度的指示。例如，通常所说的春潮的情况出现在大约新月的时候和大约满月的时候。在这些特定时间的潮汐是异乎寻常地高或低。当月亮在弦月时出现小潮，并且在这一时间期间，高潮相对于平常较低，低潮相对于平常较高。
现在注意图2，在潮汐模式，潮汐显示装置200显示海滩位置210和相关联的海滩标识220。标有“当地海滩”，“海滩1”，“海滩2”，和“海滩3”的多达四个海滩，可以通过操纵适当顺序的用户键230交替显示。
在选择海滩时，用户一开始通过输入粗分类，例如洲(例如，北美洲、欧洲和亚洲)，单步通过连续的地理分类。一旦选定了洲，装置显示位于所选洲的国家或者其它区域(例如，西海岸、法国、澳大利亚)的列表。用户继续单步通过各位置，直到显示所期望的冲浪地点(海滩位置)(例如拉荷亚(La Jolla)210或者Cottesloe海滩，未示出)。一旦选定了冲浪地点，就为选定的冲浪地点分配了海滩标识(例如，海滩01)。
下面的表显示了典型的地理分类
北美洲西海岸亨廷顿海滩 加州马利布 加州坎农海滩(Cannon beach)俄勒冈州东海岸默特尔海滩(Myrtle beach)南卡罗来纳州鳕鱼角(Cape Cod)马里兰州杰克逊维尔海滩 佛罗里达州夏威夷毛伊岛 夏威夷群岛瓦胡岛 夏威夷群岛中美洲波多黎各墨西哥圣路卡岬(Cabo San Lucas)南美洲巴西费尔南多·迪·诺伦哈(Fernando Do Noronha)非洲摩洛哥卡萨布兰卡Anchor Point南非开普敦欧洲法国埃特塔尔(Etretat)昂戈莱(Anglet)西班牙萨尔第耐罗(Sardinero)意大利华拉责(Verazze)亚洲太平洋澳大利亚澳大利亚西部高堤诺海滩(Cottesloe beach)澳大利亚南部帕森斯海滩(Parsons beach)其他塔希提岛塔阿普拉(Taapuna)除了选择预先加载到存储器中的冲浪地点之一，用户还可以选择常规的冲浪地点——未预先加载的冲浪地点。为了选择常规的冲浪地点，用户首先选择地理上邻近常规冲浪地点的预先加载的冲浪地点。然后就会询问用户是否自定义预先加载的冲浪地点，如果他回答“是”，则会提示他输入范围高达120分钟的时间差(time differential)，加或减。潮汐显示装置通过将时间差应用到选定的冲浪地点的预先加载的潮汐信息上为常规冲浪地点预测潮汐信息。
在本发明主旨的另一方面，通过选择海滩标识，然后为了以一天为步长来递增显示信息操纵用户键，用户可以观察未来潮汐信息。对于每次操纵用户键，递增潮汐显示信息一天。或者，通过选择未来的特定日期而不是一次递增一天，用户可以观察未来潮汐信息。
现在注意图3，潮汐显示装置300包含存储装置310和微处理器320。存储装置310是SD(安全数字)卡，然而，本领域技术人员可以理解的是可以在潮汐显示装置中使用其他类型的存储器，包括硬盘驱动器和多数特别是其他类型闪存和EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)。在优选的实施例中，对于200个或者更多位置中的每一个，对于15年的每一天都存储了多达两个高潮和两个低潮，尽管应该注意的是，不是每个位置每天都具有两个高潮和两个低潮。
存储装置310永久地安装在潮汐显示器中，并且因此装置的用户不能容易地拆卸。在另一类的实施例中，用户容易拆卸和替换存储装置。为了提供容易拆卸和替换的存储器，把潮汐显示装置设计成具有用户可用来插入和移去存储卡的插槽。应该注意的是，期望使用各种尺寸和类型的可移动介质，特别包括MMC(多媒体卡)、SD(安全数字)卡，SmartMedia、记忆棒等等。
微处理器320可以是任何合适的能够执行这里描述的功能的处理单元。优选的微处理器是内嵌有LCD控制器的爱普生32位MCU，然而，其他只要具有执行这里所述的功能的能力的合适的微处理器就满足要求。
图4描绘了在高潮计时器(heat timer)模式的潮汐显示装置400。在这种模式中，显示装置显示波浪计数410，高潮计时器420，以及当前时刻430。
波浪计数410是用来追踪在冲浪比赛中冲浪运动员捕捉的波浪数量的显示。当然，波浪计数器可以用在几乎任何需要递增地增加数量的事物中，但是冲浪运动员可以最有利地用它来对波浪计数。用户可以通过操纵用户键中的一个增加波浪计数。
高潮计时器420显示时间的递减计数。高潮计时器对于冲浪比赛的时间高潮特别有用。用户可以在5和120分钟之间设置高潮计时器，然后高潮计时器将倒数计时直到它达到0。高潮计时器的附加特征是在5分钟和在30秒时声音信号发出声响。
图5表示将潮汐信息加载到潮汐显示装置中的系统。系统包括海洋学家510，网络服务器520，互联网530，用户计算机540，和潮汐装置550。
海洋学家510是潮汐预测领域的专家。构想的是，海洋学家预测专门用在这里描述的潮汐显示装置中的潮汐高度。“专门”意味着“唯一用于”或者“排他的”。因此，如果海洋学家预测潮汐高度“专门用在潮汐显示装置中”意味着合同规定禁止这些信息除了应用在本发明显示装置中以外的任何其他使用。通过用海洋学家来预测加载到潮汐显示装置中的潮汐信息，可以使得信息与冲浪运动员更相关。例如，海洋学家预测的潮汐信息包含以其它方式不能在公众区域找到的位置。下面是举例说明一些可由海洋学家得到的潮汐信息的表。
典型的潮汐信息
洲北美洲区域西海岸位置亨廷顿海滩 加州日期20040926低11.56ft低1时间9:48高15.6ft高1时间14:18低20.6ft低2时间20:40高24.5ft高2时间23:17在海洋学家预测出潮汐信息后，将其加载到网络服务器520。网络服务器520是计算机或计算机组(例如，RAID阵列)，其存储对于其他计算机可得到的信息。在这个例子中，网络服务器520由用户计算机540通过互联网530访问。在优选的系统和方法中，用户访问网络服务器并且要求关于特定冲浪地点的信息。通过允许用户选择他所期望信息的冲浪地点，显示装置的存储器不会充满用户永远都不会使用的信息。此外，正在去特定冲浪地点度假的用户可以下载那一冲浪地点的信息。
应该认识到存在许多其他途径、设备、协议和文件传输方法可以用来传输来自于海洋学家的潮汐信息到潮汐装置。一种特别构想的方法利用无线PDA(例如，BlackberryTM)接收包含潮汐信息的电子邮件。然后潮汐信息可以利用篮牙TM(BluetoohTM)或者其他近距离无线技术下载到潮汐显示装置中。潮汐信息数据也可以利用一端连接到用户计算机、另一端连接到潮汐显示装置的线路下载到潮汐显示装置中。所以，为了接纳线路，潮汐显示装置可以具有端口330，例如USB或者1394(即“火线(firewire)”)。允许用户分开购买预先加载潮汐信息的存储卡也是有优势的。在另一类实施例中，潮汐信息可以来自于独立的信息提供商，例如气象或者冲浪内容提供商(例如，Weather Information NetworkTM，SurflineTM以及Cornwall’s SurfConditionsTM)。
在图7中，时间模式的潮汐显示700具有包含秒715的当前时间710，潮汐高度图表720，月相730，点“0”740，水平轴750，水平“0”线760，和当前时间线770。
可以观察到水平轴包含大约过去6小时的潮汐高度信息和大约未来18小时的潮汐高度信息，尽管其他细分是落在本发明构思中。应该观察到，在水平轴750上的点“0”740表示大约当前时间，而-6，+6，+12和+18分别表示过去的6小时、将来的6小时、将来的12小时和将来的18小时。因此，尽管在显示中描绘一个日期760，但是潮汐高度图表可能包含不止一天。例如，如果当前时间是下午9点，图表将包含大约在当天下午3点和第二天下午3点之间的时间段。
潮汐显示装置具有动态区域和静态区域。印在显示装置表面而不有计划地更新的静态区域包括当前时间线770、水平0线760和水平轴750。另一方面，形成图表720的框或像素的内容被有计划地更新并且因此是可变的。这里，像素暗(shaded)或者不暗(un-shaded)取决于潮汐高度以及高度是过去、现在或者将来。
当前时间线770是点“0”740的延长(也就是，当前时间)，而水平0线760优选的是平均较低低水位(mean lower low water level)。平均较低低水位是19年期间记录的所有较低低水位(lower low waters)的平均高度。较低低水位是在一个潮汐日的两个低水位中较低者。如可以在图1中观察到的，潮汐高度可能落到水平0线以下。在其他较不优选的实施例中，水平0线可以表示平均低水位、平均海平面或者其他值。在任何情况下，水平0线用来作为参考点。
通过列出高潮和低潮、然后绘出它们的曲线而形成图表720。为了在过去和未来潮汐之间区分，在当前时间线770左边的像素变暗(shaded)而右侧的像素除了上层像素以外都不变暗(not shaded)。周期性地更新图表，并且当更新时，它有效地向左移动。尽管更新图表的时间周期可能变化很大，但是每30分钟或者更少时间更新图表对于提供相对而言最近的信息是有利的。在特别构思的实施例中，图表每分钟或者更少时间进行更新。
这样，公开了潮汐显示装置的特殊的实施例和应用。然而，显然本领域技术人员在不背离这里的本发明原理的情况下可以进行除了已经描述之外的许多其他修改。因此，除了在所附权利要求的精神中，本发明的主旨并不受到限制。此外，在解释说明书和权利要求时，所有的术语应该以符合上下文的最广义的方式解释。特别地，术语“包括(comprise)”和“包括(comprising)”应该解释为是指以非排他的方式提到的元件、组件或者步骤，其表明所提到的元件、组件或者步骤可以是现存的，或者应用的，或者与其他未特意提到的元件、组件或者步骤组合。
权利要求
1.一种潮汐显示装置，包含存储潮汐信息的存储机构，其中潮汐信息包括对于多个冲浪地点中每一个地点的潮汐高度和相关联的时刻；以及同时利用图表和数值为选定的地理位置显示潮汐高度的显示区域。
2.权利要求1中的装置，其中潮汐高度的数字数值可以以英尺、米为单位或者系数来显示。
3.权利要求1中的装置，还包含显示在显示区域上的第三潮汐高度指示。
4.权利要求3中的装置，其中第三潮汐高度指示是月相。
5.权利要求1中的装置，其中对于每个冲浪地点，潮汐信息包括多达两个高潮和两个低潮。
6.权利要求1中的装置，其中潮汐信息还包括洲。
7.权利要求6中的装置，其中潮汐信息还包括国家。
8.权利要求1中的装置，其中由海洋学家预测专门用在所述潮汐显示装置中的潮汐信息，然后把所述潮汐信息加载到存储机构中。
9.权利要求1中的装置，其中潮汐信息从网络服务器中下载。
10.权利要求9中的装置，还包含用于下载潮汐信息的1394端口。
11.权利要求9中的装置，配置为使用无线技术来下载潮汐信息。
12.权利要求1中的装置，其中图表显示为具有代表高潮的峰和代表低潮的谷的一组波。
13.权利要求1中的装置，其中图表包含大约过去6小时的潮汐高度和大约将来18小时的潮汐高度。
14.权利要求13中的装置，其中图表每30分钟更新一次。
15.权利要求1中的装置，包含程序化、以交替显示多达4个海滩的潮汐高度的微处理器。
16.权利要求1中的装置，包含程序化、以接受对于常规海滩的调整并显示常规海滩的潮汐高度的微处理器。
17.权利要求1中的装置，还包含高潮计时器。
18.权利要求17中的装置，还包含波浪计数器。
19.权利要求1中的装置，其中存储机构是可移动闪存卡。
20.权利要求1中的装置，包含适合于连接到腕带的第一连接机构。
21.权利要求20中的装置，还包含含有维可牢尼龙搭扣的第二连接机构。
22.权利要求20中的装置，还包含含有粘合剂的第二连接机构。
全文摘要
一种潮汐显示装置包含按冲浪地点存储潮汐信息的存储机构。这种装置具有程序化、以用来同时以图表和数字显示潮汐高度的微处理器。
文档编号G04G99/00GK1658092SQ20051005657
公开日2005年8月24日 申请日期2005年2月19日 优先权日2004年2月20日
发明者A·马希克, N·富莱特, C·维杜戴兹, T·芬尼, J·G·维加, M·安德森 申请人:奎克西尔弗公司