專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于基于脈沖的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備，用于接收編碼為脈沖的數(shù)據(jù)，其中脈沖是通過(guò)一個(gè)沖擊傳輸體來(lái)傳輸?shù)摹?br> 背景技術(shù)：
在WO98/39539中，舉例說(shuō)明和描述了一種基于脈沖的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，用來(lái)將一系列類(lèi)似脈沖的機(jī)械沖擊傳遞給一個(gè)沖擊傳輸體，這些機(jī)械沖擊被一個(gè)遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的數(shù)據(jù)接收設(shè)備的對(duì)沖擊敏感的傳感器來(lái)采集。
這種基于脈沖的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例是一種電子鑰匙(結(jié)合數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備)，用來(lái)打開(kāi)電子插鎖(結(jié)合數(shù)據(jù)接收設(shè)備)，該電子插鎖通常用分布在插鎖周邊四角的四個(gè)螺絲固定在門(mén)上。
有一些影響傳輸數(shù)據(jù)接收的因素，這些因素尤其包括沖擊傳輸體的材料、尺寸和厚度，需要在沖擊推進(jìn)器和沖擊傳感器之間傳輸?shù)拿}沖，數(shù)據(jù)接收設(shè)備的特性等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于這樣一種認(rèn)識(shí)，即，為了提高沖擊傳感器的數(shù)據(jù)接收能力，不是將傳感器固定在沖擊傳輸體上，例如固定在沖擊傳輸體的表面上或設(shè)置在固定在其上的一個(gè)組件上，而是通過(guò)另一種方式來(lái)固定沖擊傳感器，以便使得在受到所述沖擊時(shí)，用來(lái)固定傳感器的組件能夠在某種程度上自由振動(dòng)。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備同一種懸浮體傳感器一起被采用，其中沖擊傳感器包括作為懸浮體組件一部分。
因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種帶有一個(gè)外殼的設(shè)備，該外殼具有一個(gè)可連接到?jīng)_擊傳輸體的主表面，還提供一種振動(dòng)傳感器，用來(lái)從沖擊傳輸體采集振動(dòng)。本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，它是一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備，用于接收編碼為脈沖的數(shù)據(jù)，這些脈沖是通過(guò)沖擊傳輸體來(lái)傳輸?shù)?；其特征還在于振動(dòng)傳感器構(gòu)成懸浮傳感器組件的一部分，該懸浮傳感器組件有一個(gè)偏置在剛性體表面的采集部分，這個(gè)剛性體或是沖擊傳輸體或是該設(shè)備內(nèi)的一個(gè)振動(dòng)傳輸組件，該組件在振動(dòng)接收上與沖擊傳輸體存在聯(lián)系。懸浮體傳感器組件可以自由移動(dòng)，使其可以獨(dú)立于上述的剛性體振動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和至少一個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備，其中數(shù)據(jù)被編碼為通過(guò)沖擊傳輸體傳輸?shù)拿}沖。該數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)接收設(shè)備分別適用于通過(guò)上述的沖擊傳輸體傳輸和接收編碼為振動(dòng)的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的系統(tǒng)的特征在于，它的數(shù)據(jù)接收設(shè)備具有上述限定的特征。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種方法，用于通過(guò)沖擊傳輸體傳輸編碼為脈沖的數(shù)據(jù)。這種方法包括，在數(shù)據(jù)源端以一種編碼的方式來(lái)撞擊沖擊傳輸體，以產(chǎn)生一系列用于編碼數(shù)據(jù)的沖擊，在目的地端，從所述的沖擊傳輸體采集振動(dòng)，并將它們解碼成所述的數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的這種獨(dú)一無(wú)二的方法使用在上述設(shè)備中采用的振動(dòng)采集原理。
本發(fā)明的這種系統(tǒng)有很廣泛的應(yīng)用，在這些應(yīng)用中，使用一系列脈沖的方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)是有益的。例如，可以用于訪問(wèn)控制，其中被傳輸?shù)拿}沖是一個(gè)代碼，這個(gè)代碼一旦被接收和被上述設(shè)備編碼就允許訪問(wèn)。這種訪問(wèn)控制可以被用來(lái)，例如打開(kāi)或關(guān)閉一扇安全或保險(xiǎn)門(mén)，以達(dá)到安全安裝的目的，或者激活一個(gè)設(shè)備，如一臺(tái)包含傳感信息的計(jì)算機(jī)。
本發(fā)明的系統(tǒng)的其它實(shí)施例包括在傳感器之間進(jìn)行通信，如，在一個(gè)安全系統(tǒng)的傳感器和中心控制器之間(這種情況下數(shù)據(jù)傳輸體通常是建筑物的墻或類(lèi)似物)。另一個(gè)實(shí)施例是遙控設(shè)備的操作控制，如用一個(gè)遙控器控制空調(diào)設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)(這種情況下沖擊傳輸體可以是在發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱器之間傳輸冷卻/加熱液體的管子)。
毫無(wú)疑問(wèn)，在使用中本發(fā)明的設(shè)備還連接到或包括一個(gè)用于將脈沖解碼為數(shù)據(jù)的電子電路。
下面將參考一些具體的非限定性實(shí)施例更為詳細(xì)地描述本發(fā)明。


為了理解本發(fā)明并了解怎樣將其付諸實(shí)施，下面將參照

幾個(gè)實(shí)施例，但本發(fā)明并不僅限于這幾個(gè)例子。其中圖1和圖2分別是一個(gè)被部分切開(kāi)的透視圖，用于說(shuō)明在將數(shù)據(jù)接收設(shè)備安裝在沖擊傳輸體之前和之后根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)基于脈沖的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該傳輸系統(tǒng)包括一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備和一個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備的實(shí)施例；圖3是一個(gè)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)接收設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖4是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的透視圖；圖5是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)接收設(shè)備的的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)D1和圖2，圖中顯示了一個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備10，它構(gòu)成一個(gè)基于脈沖的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)12的一部分，該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還包括一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備14。數(shù)據(jù)作為一系列機(jī)械脈沖通過(guò)沖擊傳輸體16來(lái)傳輸。正如下面將要提到的，系統(tǒng)12可以包括兩個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備10和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備14。
數(shù)據(jù)接收設(shè)備10包括一個(gè)外殼20，其上有一個(gè)主表面22，用于固定在沖擊傳輸體3上。數(shù)據(jù)接收設(shè)備10可以通過(guò)許多方式固定在傳輸體16上，包括膠粘、焊接或者如圖所示使用螺絲24。主表面22在其中心部分26有一個(gè)開(kāi)口，該中心部分26是由一個(gè)帶有側(cè)壁30和頂壁32的凹室(recess)28定義的。
這種設(shè)備包括一個(gè)懸浮體傳感器組件40，該組件包括一個(gè)長(zhǎng)方形薄板形狀的采集部分42，一個(gè)具有頭46的固定在上述薄板上的銷(xiāo)釘44，一個(gè)偏置螺旋彈簧48和一個(gè)固定在振動(dòng)采集部分42頂表面上的振動(dòng)傳感器模塊50。
銷(xiāo)釘44從凹室28的頂壁32上的開(kāi)口52中伸出，由此頭46限制懸浮體傳感器組件向下移動(dòng)。
振動(dòng)傳感器50通過(guò)導(dǎo)線54來(lái)連接，該導(dǎo)線通過(guò)壁32內(nèi)的開(kāi)口56伸出。如圖2示意性地示出，導(dǎo)線54將傳感器50連接到電子模塊E上。模塊E可以位于設(shè)備10內(nèi)，也可以位于設(shè)備10外。模塊E然后可以連接到其它設(shè)備或裝置(未顯示)。
如圖2所示，當(dāng)數(shù)據(jù)接收設(shè)備10固定在沖擊傳輸體16上時(shí)，如上所述在這種情況下通過(guò)螺絲24來(lái)固定，當(dāng)彈簧48的偏置力將采集部分42緊緊壓在傳輸體16一表面上時(shí)，采集部分42退入凹室28。凹室采用某種方式來(lái)設(shè)計(jì)，以便使側(cè)壁30足夠高，從而留有足夠空間來(lái)使懸浮傳感器組件40能夠沿銷(xiāo)釘44限定的軸移動(dòng)。這樣，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備14撞擊沖擊傳輸體16時(shí)，機(jī)械振動(dòng)通過(guò)傳輸體16到達(dá)設(shè)備10，且當(dāng)沖擊到采集部分42上時(shí)，機(jī)械振動(dòng)引起組件40在一定程度上的獨(dú)立振動(dòng)，然后這些振動(dòng)被傳感器50采集，并傳送給電子模塊E，在電子模塊里這些振動(dòng)被解碼為它們所代表的數(shù)據(jù)。
圖3中顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備60，與圖1相似，這個(gè)設(shè)備也通過(guò)螺絲64固定在沖擊傳輸設(shè)備62上。設(shè)備60具有一個(gè)外殼66，該外殼有一個(gè)底面，以及一個(gè)形成有開(kāi)口70的主表面68。
懸浮體傳感器組件74包括一個(gè)具有底部采集部分78的振動(dòng)采集部件76，一個(gè)底部處于環(huán)形槽82內(nèi)的偏置彈簧80，和一個(gè)振動(dòng)采集傳感器84。該振動(dòng)采集傳感器84設(shè)置在中心長(zhǎng)孔86的底部(在傳感器部分內(nèi))。導(dǎo)線88伸出外殼66的開(kāi)口90，將傳感器84與電子模塊(未顯示)連接起來(lái)。與圖1和圖2實(shí)施例的方式相類(lèi)似，偏置彈簧80將數(shù)據(jù)采集部分78頂壓在沖擊傳輸體62的表面上。與圖1和圖2的實(shí)施例不同的是，在圖3所示的設(shè)備中，傳感器84與傳輸體62直接接觸。圖4描述了一個(gè)非常類(lèi)似于圖1所示實(shí)施例的設(shè)備。相似的部件被賦予與圖1相同的參照數(shù)字，只不過(guò)在每個(gè)數(shù)字上都加上100(如10變成110，48變成148等)。主要的區(qū)別在于增加了一個(gè)以板151為形式的振動(dòng)傳感部件。以這種方式，凹室128形成了一個(gè)由板151和壁130和132圍成的永久封閉室。這樣，通過(guò)彈簧148頂壓板151，部件142被偏置。這樣，設(shè)備114撞擊沖擊傳輸體116的振動(dòng)引起板151振動(dòng)，接著引起組件140沿垂直方向振動(dòng)。
現(xiàn)在參考圖5，圖中顯示了一個(gè)由圖3所示實(shí)施例經(jīng)改變得到的實(shí)施例。相應(yīng)地，類(lèi)似部件被賦予相同的參照數(shù)字，只不過(guò)在每個(gè)數(shù)字上都加上100。區(qū)別在于增加了一個(gè)以板161為形式的振動(dòng)傳輸部件，而板161固定在外殼166的底表面168上。這樣，沖擊傳輸部分178緊靠板161。如此，到達(dá)設(shè)備160的振動(dòng)將通過(guò)板161來(lái)撞擊采集部分178。
相對(duì)于圖1-2和圖3所示的各個(gè)實(shí)施例，圖4和圖5所示的實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，這種設(shè)備同它的傳感移動(dòng)部分一起被完全封閉起來(lái)，這樣避免使其對(duì)操作和由不恰當(dāng)?shù)牟僮髟斐傻钠茐倪^(guò)于敏感。
雖然通過(guò)有限的幾個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但很明顯能夠在附后的權(quán)利要求書(shū)所涵蓋的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改變、修改以及將本發(fā)明用于其它應(yīng)用。例如，被頂壓在沖擊傳輸體上的懸浮體傳感器的最外部可以包括對(duì)沖擊敏感的傳感器4(見(jiàn)圖3)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括一個(gè)外殼(20)，該外殼具有一個(gè)可連接到?jīng)_擊傳輸體(16)上的主表面(22)，還包括一個(gè)對(duì)振動(dòng)敏感的傳感器(50)，用來(lái)從沖擊傳輸體(16)采集振動(dòng)；該設(shè)備(10)的特點(diǎn)在于該設(shè)備(10)是一種數(shù)據(jù)接收設(shè)備，用于接收編碼為脈沖的數(shù)據(jù)，該脈沖是通過(guò)沖擊傳輸體(16)來(lái)傳輸?shù)?；所述的?duì)振動(dòng)敏感的傳感器(50)構(gòu)成懸浮體傳感器組件(40)的一部分，該懸浮體傳感器組件具有一個(gè)偏置在剛性體表面上的采集部分(42)，這個(gè)剛性體或者是所述沖擊傳輸體(16)或者是該設(shè)備內(nèi)的一個(gè)振動(dòng)傳輸部件(151)，該部件在振動(dòng)接收上與所述的沖擊傳輸體存在聯(lián)系，所述的懸浮體傳感器組件可以自由移動(dòng)，以使其可以獨(dú)立于所述的剛性體(16，151)而振動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述的自由移動(dòng)是指沿著垂直于所述剛性體(16)表面的一個(gè)軸移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，包括一個(gè)外殼(20)，該外殼具有一個(gè)可連接到?jīng)_擊傳輸體(16)上的主表面(22)，所述的主表面有一個(gè)開(kāi)口(26)，所述的采集部分被偏置，以便相對(duì)所述沖擊傳輸體(16)通過(guò)所述開(kāi)口(26)伸出。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中采集部分是一個(gè)容納在凹室(28)內(nèi)的薄剛性平面部件(50)，該凹室形成在所述的主表面(22)內(nèi)，并具有側(cè)壁(30)和頂墻(32)，所述的平面部件(50)被偏置為遠(yuǎn)離所述頂墻(32)，而朝向所述沖擊傳輸體(16)；主表面(22)和凹室頂墻(32)之間的垂直距離設(shè)置成使得當(dāng)所述平面部件(50)位于凹室(28)內(nèi)并且斜靠在所述沖擊傳輸體(16)上時(shí)，允許懸浮體傳感器組件(40)能夠在垂直方向上進(jìn)行一些移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備(110)，包括所述的振動(dòng)傳輸部件(151)，其中懸浮體傳感器組件(140)容納在一個(gè)外殼內(nèi)，該外殼在其一個(gè)表面上具有一個(gè)開(kāi)口(126)，該表面與所述振動(dòng)傳輸部件(151)并置，所述采集部分(142)被偏置，以便通過(guò)所述開(kāi)口(126)伸出。
6.一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(12)，包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(14)和至少一個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)，其中數(shù)據(jù)被編碼為通過(guò)沖擊傳輸體(16)傳輸?shù)拿}沖，所述數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(14)和數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)分別適用于通過(guò)上述的沖擊傳輸體傳輸和接收編碼為振動(dòng)的數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)(12)的特點(diǎn)在于所述的數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)具有一個(gè)構(gòu)成懸浮體傳感器組件(40)一部分的對(duì)振動(dòng)敏感的傳感器(50)，該懸浮體傳感器組件(40)有一個(gè)朝著剛性體偏置的采集部分(42)，該剛性體或者是所述沖擊傳輸體(16)，或者是該設(shè)備(10)內(nèi)的一個(gè)振動(dòng)傳輸部件(151)，該振動(dòng)傳輸部件在振動(dòng)接收上與所述沖擊傳輸體(16)存在聯(lián)系，所述的懸浮體傳感器組件(40)可以自由移動(dòng)，以便使其可以獨(dú)立于所述的剛性體(16，151)振動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(12)，其中所述的自由移動(dòng)是指沿著垂直于所述剛性體(16)表面的一個(gè)軸移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(12)，其中數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)包括一個(gè)外殼(20)，該外殼具有一個(gè)連接到?jīng)_擊傳輸體(16)上的主表面(22)，所述的主表面有一個(gè)開(kāi)口(26)，所述的采集部分(42)被偏置，以便相對(duì)所述沖擊傳輸體通過(guò)所述開(kāi)口(26)伸出。
9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(12)，其中所述的設(shè)備(10)具有一個(gè)懸浮體傳感器組件(40)，該組件內(nèi)的采集部分是一個(gè)容納在凹室(28)內(nèi)的薄剛性平面部件(42)，該凹室形成在所述的主表面上，并具有側(cè)壁(30)和頂墻(32)，所述的平面部件(42)被偏置為遠(yuǎn)離所述頂墻(32)而朝向所述沖擊傳輸體(16)；主表面(22)和凹室(28)中頂墻之間的垂直距離被設(shè)置成使得當(dāng)所述平面部件(42)位于凹室(28)內(nèi)并且斜靠在所述沖擊傳輸體(16)上時(shí)，允許懸浮體傳感器組件(40)在垂直方向上進(jìn)行一些移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求6或7所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(112)，其中數(shù)據(jù)接收設(shè)備(110)包括所述的振動(dòng)傳輸部件(151)，其中懸浮體傳感器組件(140)容納在一個(gè)外殼(120)內(nèi)，該外殼在其一個(gè)表面上具有一個(gè)開(kāi)口(126)，該表面與所述振動(dòng)傳輸部件(151)并置，所述采集部分(142)被偏置，以便相對(duì)所述振動(dòng)傳輸部件(151)通過(guò)所述開(kāi)口(126)伸出。
11.一種用于傳輸通過(guò)沖擊傳輸體編碼為脈沖的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括i.在所述數(shù)據(jù)源端，以一種編碼的方式撞擊沖擊傳輸體以產(chǎn)生一系列編碼所述數(shù)據(jù)的沖擊；ii.在目的地端，從所述的沖擊傳輸體采集振動(dòng)，并將它們解碼成所述的數(shù)據(jù)；在上述目的地端的振動(dòng)采集是通過(guò)懸浮體傳感器組件進(jìn)行的，該組件具有一個(gè)振動(dòng)傳感器和一個(gè)向著剛性體偏置的采集部分，該剛性體或者是所述沖擊傳輸體或者是一個(gè)部件，該部件在振動(dòng)接收上與所述沖擊傳輸體存在聯(lián)系；所述的懸浮體傳感器組件可以自由移動(dòng)，以使其可以獨(dú)立于所述的采集體而振動(dòng)，由此，在接收到?jīng)_擊時(shí)，所述的懸浮體組件開(kāi)始振動(dòng)，而這些振動(dòng)被所述振動(dòng)傳感器所采集。
全文摘要
本發(fā)明提供一種設(shè)備(10)，用于通過(guò)輸入傳輸體(16)接收作為脈沖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。該設(shè)備(10)包括一個(gè)對(duì)振動(dòng)敏感的傳感器(50)，該傳感器構(gòu)成帶有一個(gè)采集部分(42)的懸浮體組件(40)的一部分。該采集部分(42)向著剛性體的表面偏置，該剛性體或者是輸入傳輸體(16)，或者是振動(dòng)傳輸部件(151)。該懸浮體組件(40)可以自由移動(dòng)，以使其可以獨(dú)立于該剛性體而振動(dòng)。
文檔編號(hào)G08C23/02GK1411529SQ01806113
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月10日
發(fā)明者伊蘭·戈德曼 申請(qǐng)人:伊蘭·戈德曼