專利名稱：安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于監(jiān)視項(xiàng)目的系統(tǒng)，特別;Ufe視需要監(jiān)督的重要以及昂
貴的個(gè)人物品的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道，重要以及昂貴的個(gè)人物品常常需要監(jiān)督。存在個(gè)人物品丟 失或陷入危險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。在某些關(guān)鍵情況下，個(gè)人物品的所有者因此必須持 久地看守個(gè)人物品。眼睛、裝在藥瓶中的具有維持生命的重要性的藥等個(gè) 人物品容易丟失。
當(dāng)前在芯片市場(chǎng)上存在多種不同的技術(shù)。大體上，人們必須得到這樣
的結(jié)論"完美組合"還不存在。解決方案必須用電池驅(qū)動(dòng)的從機(jī)進(jìn)行， 或者，主機(jī)必須比鑰匙鏈大。但是隨著時(shí)間的進(jìn)行，具有沒有電池的從機(jī) 的解決方案將可能在較小的技術(shù)中出現(xiàn)，允許主機(jī)做的足夠小，以便適應(yīng) "完美組合"。三種不同的技術(shù)是藍(lán)牙(電池驅(qū)動(dòng)從機(jī))、ZigBee (電池 驅(qū)動(dòng)>^4^) 、 RTID (非電池驅(qū)動(dòng)從機(jī))。
射頻識(shí)別(RFID )是一種自動(dòng)識(shí)別方法，依賴于使用常常被稱為RFID 標(biāo)簽的裝置來存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程檢索數(shù)據(jù)。RFID標(biāo)簽是這樣的物體其可被附 著到或并入出于識(shí)別目的使用無線電波的物體?；谛酒腞FID標(biāo)簽含 有硅芯片和天線。無源標(biāo)簽不需要內(nèi)部電源，而有源標(biāo)簽需要電源。
無源RFID標(biāo)簽不需要內(nèi)部電源。受到無線信號(hào)驅(qū)動(dòng)，并因此不需要 從機(jī)中的電池。無源標(biāo)簽僅僅用于低距離通信。它們是小的(某些制造商 聲稱小到0.8mm)。互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)是一大類集成電路。 CMOS技術(shù)用在例如孩i處理器、微控制器、靜態(tài)RAM以及其他數(shù)字邏輯 電路等芯片中。CMOS技術(shù)也用于多種模擬電路，例如圖像傳感器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、用于多種類型功能的通信的高度集成發(fā)送接收器。CMOS裝置的 兩個(gè)重要的特性是高噪音免疫性以及低的靜態(tài)電源消耗。僅當(dāng)其晶體管在 開通和關(guān)斷狀態(tài)之間切換時(shí)，才吸取顯著的電力，結(jié)果，CMOS裝置不產(chǎn) 生像其他形式的邏輯一_例如晶體管-晶體管邏輯(TTL )， 一類數(shù)字集成 電路一一那樣多的熱。CMOS也允許芯片上的高密度邏輯功能。
天線中由于進(jìn)入的射頻信號(hào)而感應(yīng)的微小電流提供僅僅夠標(biāo)簽中的 CMOS集成電路加電和發(fā)送響應(yīng)的電力。大多數(shù)無源標(biāo)簽通過反向嘲:射來 自讀取器的載波信號(hào)來發(fā)信號(hào)。這意味著天線必須被設(shè)計(jì)為既從i^的信 號(hào)收集電力，又發(fā)射向外的反向散射信號(hào)。無源RFID標(biāo)簽的響應(yīng)不必僅 僅是ID號(hào)碼，標(biāo)簽芯片可容納用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的非易失性電可擦除可編程 只讀存儲(chǔ)器(EEPROM) 。 EEPROM為用在計(jì)算機(jī)和其他裝置中的非易 失性存儲(chǔ)芯片，以便存儲(chǔ)少量的易失性(配置)數(shù)據(jù)。當(dāng)更多的量的更為 靜態(tài)的數(shù)據(jù)要被存儲(chǔ)時(shí)(例如在USB閃存驅(qū)動(dòng)器中)，其他的存儲(chǔ)器類型 更為經(jīng)濟(jì)，例如閃速存儲(chǔ)器。
沒有機(jī)載電源意味著裝置可相當(dāng)小存在商業(yè)上可獲得的產(chǎn)品，其可 嵌入在粘貼物中，或在低頻RTID標(biāo)簽的情況下在表皮下面。
現(xiàn)有技術(shù)中，天線的加入產(chǎn)生了從郵票尺寸到明信片尺寸變化的標(biāo)簽。 無源標(biāo)簽具有從大約10cm直到幾米的實(shí)際讀^巨離，取決于所選擇的無 線電頻率以及天線的設(shè)計(jì)和尺寸。由于其在設(shè)計(jì)上的簡單性，它們也適合 用對(duì)于天線的印刷工藝制造。
與無源RFID標(biāo)簽不同，有源RFID標(biāo)簽必須具有它們自己的內(nèi)部電 源，其用于對(duì)產(chǎn)生向外的信號(hào)的任何集成電路供電。有源標(biāo)簽包含電池， 在大多數(shù)情況下具有長的壽命。有源標(biāo)簽的距離可直到80-100米。它們較 大， 一直到某些制造商宣稱的4cm。典型地，有源標(biāo)簽比無源標(biāo)簽可靠得 多(例如較少的錯(cuò)誤)，這是因?yàn)橛性礃?biāo)簽進(jìn)行與讀取器的的能 力。有源標(biāo)簽由于其機(jī)載電源也傳送比無源標(biāo)簽高的功率等級(jí)，允許它們 在例如水(包括大多數(shù)動(dòng)物，其包含大的水分比例)、金屬(運(yùn)送容器， 車輛)或較長距離等對(duì)射頻構(gòu)成挑戰(zhàn)的環(huán)境中更為有效。許多有源標(biāo)簽具有幾百米的實(shí)際范圍，以及長達(dá)10年的電池壽命。某些有源RTID標(biāo)簽包 含傳感器，例如已經(jīng)用在混凝土成熟監(jiān)視中或用于監(jiān)視易腐爛貨物溫度的 溫度記錄(logging)。已經(jīng)與有源標(biāo)簽結(jié)合在一起的其他傳感器包括濕度、 震動(dòng)/振動(dòng)、光、輻射、溫度和乙烯等氣氛。有源標(biāo)簽典型地具有與無源標(biāo) 簽相比長得多的范圍和大得多的存儲(chǔ)器，以及存儲(chǔ)由發(fā)送接收器發(fā)送的附 加信息的能力。
US 6246376 Bl/>開了一種系統(tǒng)和方法，其用于兩個(gè)裝置之間的無線 通信，允許位置信息通過蜂窩或藍(lán)牙鏈路傳送，其可被用于提供相對(duì)于彼 此通信的兩個(gè)裝置的推定距離和方向的連續(xù)指示。
US 7019643 B2公開了一種監(jiān)視系統(tǒng)，其用于當(dāng),雄視裝置被定位為 距監(jiān)視裝置比預(yù)定距離更遠(yuǎn)時(shí)監(jiān)^W皮監(jiān)視裝置的方向。監(jiān)視裝置接收來自 被監(jiān)視裝置的定位器信號(hào)，并產(chǎn)生指示所接收定位器信號(hào)的方向的方向指 示。如果監(jiān)視裝置不再接收定位器信號(hào)，方向指示顯示上一次接收的定位 器信號(hào)的方向。
US 6570504 B2公開了一種系統(tǒng)，其用于有選擇地檢測(cè)人附近的多種 物體的存在。系統(tǒng)包含多個(gè)子單元，各個(gè)子單元具有第一通信裝置(例如 發(fā)送接收器)，用于發(fā)送定位器信號(hào)并用于接收控制信號(hào)。另外，系統(tǒng)包 含母單元，其具有第二通信裝置，用于接收來自多個(gè)子單元中的至少一 個(gè)的定位器信號(hào)；處理器，其用于監(jiān)視所述至少一個(gè)子單元并用于確定子 單元是否在預(yù)選的范圍內(nèi)；至少一個(gè)警才艮器，其用于在所選子單元在預(yù)選 范圍外時(shí)向A^信號(hào)；控制器，其用于有選擇地控制,i^視的子單元并用 于控制子單元的致動(dòng)。
US 2004046657 Al^^開了一種裝置，其,皮指向用于監(jiān)^LA、特別是兒 童和需要監(jiān)督的成人的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包^l^更攜式發(fā)送器、接收器、設(shè)置在 接收器上的警報(bào)裝置以及這樣的裝置藉由該裝置，在發(fā)送器與接收器之 間的距離超過預(yù)定的可調(diào)節(jié)值時(shí)，使得警報(bào)裝置輸出警報(bào)信號(hào)。
US 5557259公開了接近度警報(bào)和方向指示器，其被設(shè)置為，允許觀察 者監(jiān)視凈> 督目標(biāo)、特別是兒童的接近度。對(duì)象佩戴可移除地附著到鞋子的發(fā)送器。觀察者佩戴包含接收器的腕帶。接收器包含具有所設(shè)置的闊值 的接近度檢測(cè)器，當(dāng)目標(biāo)和觀察者之間的距離超過某個(gè)預(yù)設(shè)的距離時(shí)，檢 測(cè)器發(fā)出可聽的聲音。接收器還包含方向?qū)ふ移?，其具有向觀察者顯示到 對(duì)象的方向的圖形顯示器。
US 7038589 B2公開了一種用于跟蹤物體的便攜式設(shè)備，其包含發(fā) 送器，適用于發(fā)送已知持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度的脈沖；接收器，具有一個(gè)或一個(gè) 以上的天線，以便從發(fā)送器接收具有已知持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度的脈沖，接收器 和發(fā)送器具有同步的時(shí)鐘，以便確定信號(hào)傳播時(shí)間和距離，且其中，如果 所確定的距離超過預(yù)設(shè)值，產(chǎn)生警報(bào)。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，系統(tǒng)難以附著到物體，特別是小的物體。附著 方式對(duì)系統(tǒng)可以應(yīng)用的物體施加了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不具有這些缺點(diǎn)的在開始時(shí)指定的系統(tǒng)。 特別地，希望得到不復(fù)雜的附著。本發(fā)明的另一目的在于指定一種裝置， 其能完全地在電氣裝置中實(shí)現(xiàn)，例如在移動(dòng)電話或PDA中。
本發(fā)明的目的可通過權(quán)利要求1的介紹部分所述的裝置實(shí)現(xiàn)，其特征 在于，至少一個(gè)從屬單元具有粘性元件，該粘性元件適用于附著到對(duì)象， 使得從屬單元被附著到對(duì)象。由此，系統(tǒng)能相對(duì)于不同類型的對(duì)象應(yīng)用， 特別是小的對(duì)象以及個(gè)人物品，如眼鏡、裝在藥瓶中的藥、錢包、鑰匙、 護(hù)照、信用卡、照相機(jī)、移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)和PDA。應(yīng)當(dāng)注意，預(yù) 先確定值可以是可調(diào)節(jié)的。系統(tǒng)相比于在市場(chǎng)上可獲得的系統(tǒng)更為優(yōu)越， 因?yàn)閺膶賳卧梢苑浅Ｐ?。相?yīng)地，系統(tǒng)可應(yīng)用于和附著到大量不同類型 的對(duì)象。另外，從屬單元是便攜式的，不占用太多的存儲(chǔ)空間。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述至少一個(gè)從屬單元具有粘貼物元件，該粘 貼物元件適用于附著到對(duì)象。這提供了提供具有粘性元件的從屬單元的容 易的方式。相應(yīng)地，系統(tǒng)可關(guān)于不同類型的對(duì)象4吏用。粘貼物元件可被制 造為圖文標(biāo)簽。 一種實(shí)現(xiàn)粘性元件的可^f亍的方式是4吏用例如3M 300 LSE 7等的帶。這是雙側(cè)粘貼帶，其非常有效地用于向人所攜帶的錢包或珠寶固 定小的物品，例如從屬單元。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元包含設(shè)置裝置，其用于設(shè)置主導(dǎo)單元。 由此，主導(dǎo)單元可被應(yīng)用以便改變主導(dǎo)單元的設(shè)置?？梢詰?yīng)用編碼裝置， 其使得系統(tǒng)的用戶能夠設(shè)置天線信號(hào)強(qiáng)度，使得主導(dǎo)單元與從屬單元之間 的預(yù)先確定的距離可被改變。還可以應(yīng)用設(shè)置裝置，以便設(shè)置用于控制從 屬單元的連接的主機(jī)輪詢的頻率。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元包含天線。由此，主導(dǎo)單元和從屬單 元的構(gòu)itA寸可被減小。主導(dǎo)單元可具有用于此目的的印刷天線。
主導(dǎo)單元可被開通和關(guān)斷、以便提皿僅在需要時(shí)激活的系統(tǒng)是有利 的。相應(yīng)地，可以節(jié)省能量。另外，系統(tǒng)可在需要時(shí)被解除激活，例如如
果PDA被送去進(jìn)行校正維護(hù)。在這樣的情況下，主導(dǎo)單元與從屬單元之間 的距離可超過預(yù)先確定的距離而不激活警報(bào)。
類似地，從屬單元可被開通和關(guān)斷、由此提供僅僅在需要時(shí)被激活的 系統(tǒng)是有利的。相應(yīng)地，系統(tǒng)可在需要時(shí)被解除激活，例如當(dāng)從屬單元被 附著到的對(duì)象被送去校正維護(hù)時(shí)。在這樣的情況下，主導(dǎo)單元與從屬單元 之間的距離可超過預(yù)先確定的距離。當(dāng)從屬單元被關(guān)斷時(shí)，將不會(huì)激活警 報(bào)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，從屬單元包含無源FRID標(biāo)簽。由此，從 屬單元不需要內(nèi)部電源。電流可在天線中由i^的射頻信號(hào)感應(yīng)產(chǎn)生。天 線可^^殳計(jì)為既收集來自^的信號(hào)的電力，又發(fā)送信號(hào)。包含無源RFID 的從屬單元可以相當(dāng)小。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中，從屬單元包含有源RFID標(biāo)簽。當(dāng)可能時(shí)， 可以應(yīng)用具有其自身的內(nèi)部電源的有源RFID標(biāo)簽。有源標(biāo)簽典型地比無 源標(biāo)簽可靠的多，因?yàn)橛性礃?biāo)簽進(jìn)行與讀取器的的能力。有源標(biāo) 簽由于其機(jī)載電源也傳送比無源標(biāo)簽高的功率等級(jí)，允許其在對(duì)RF構(gòu)成 挑戰(zhàn)的環(huán)境中更為有效，例如水中、金屬中或以較長的距離?？梢詰?yīng)用具 有電池的標(biāo)簽。也可以應(yīng)用這樣的標(biāo)簽其直接從例如PDA等電氣裝置得到電能。
主導(dǎo)單元包含用于從屬單元的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)裝置是有利的。由此，額外 的從屬單元可被主導(dǎo)單元承載。在需要時(shí)，這些額外的從屬單元可被應(yīng)用 到額外的項(xiàng)目或作為備件。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元具有能夠產(chǎn)生可被提供為警報(bào)信號(hào)的 光警報(bào)信號(hào)或聲警才艮信號(hào)或二者的裝置?？梢詰?yīng)用能夠產(chǎn)生這樣的警報(bào)信
號(hào)的系統(tǒng)隨著主導(dǎo)單元與從屬單元之間的距離增大，其發(fā)生變化，例如 變得更大聲或更快。還可以提供多個(gè)發(fā)光二極管，其數(shù)量隨著距離被激活 而增大。在一方面，系統(tǒng)的用戶由此接收附加的信息。另一方面，警才艮信 號(hào)的注意值由此增大，〗吏得系統(tǒng)的用戶可更快地反應(yīng)。
在本發(fā)明 一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元和從屬單元中的至少 一個(gè)是電池運(yùn)行 的。這提供了向主導(dǎo)單元和從屬單元提供所需要的能量的較為容易的方式。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元和從屬單元中的至少一個(gè)具有用塑料 制造的外殼。由此，外殼可用多種方式和形狀制造。
在本發(fā)明 一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元和從屬單元中的至少一個(gè)具有印刷天 線。由此，主導(dǎo)單元或從屬單元的構(gòu)造尺寸可減小。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)使得警報(bào)元件裝置在主導(dǎo)元件和至少一個(gè)從 屬單元之間的距離超過預(yù)定可調(diào)節(jié)值時(shí)輸出警報(bào)信號(hào)時(shí)，向警察局作出緊 急呼叫。由此，系統(tǒng)可用于向警察局通知偷盜的距離。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元和從屬單元根據(jù)無線電原理用射頻調(diào) 制運(yùn)行。由此，系統(tǒng)可應(yīng)用已知的技術(shù)。這將保證高的有效性。
應(yīng)用具有產(chǎn)生聲警報(bào)信號(hào)和光警才艮信號(hào)中的至少一個(gè)的裝置的系統(tǒng)也 是有利的。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，至少一個(gè)從屬單元具有一個(gè)或一個(gè)以上的發(fā)光 二極管，其在從屬單元和主導(dǎo)單元之間的距離超過預(yù)定值時(shí)點(diǎn)亮。由此， 從屬單元變得易于看見。這將有助于系統(tǒng)的用戶定位從屬單元，因此定位 從屬單元所附著的對(duì)象。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，系統(tǒng)具有用于在超過預(yù)定距離時(shí)發(fā)送消息的裝置。由此，系統(tǒng)可用于向例如警察、關(guān)系人或其他目標(biāo)聽眾通知從屬單元
在范圍外且因此對(duì)象在范圍外。系統(tǒng)可將一個(gè)距離(例如2m)應(yīng)用為用于 激活警報(bào)的閾值距離，將另一個(gè)距離(例如15m)應(yīng)用為用于激活消息發(fā) 送的另一閾值距離。消息可例如被發(fā)送到路上電話線，移動(dòng)電話(例如通 過SMS)，或作為到計(jì)算機(jī)的電子郵件。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元具有用于接收具有編碼信息的USB(通 用串行總線)閃存驅(qū)動(dòng)器的裝置。編碼信息可借助計(jì)算機(jī)被傳送到USB閃 存驅(qū)動(dòng)器。此后，USB閃存驅(qū)動(dòng)器可用于向主導(dǎo)單元傳送編碼信息。編碼 信息可含有關(guān)于將被保護(hù)的項(xiàng)目的信息。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，發(fā)送器和接收器中的至少一個(gè)具有GPS接收 器。由此，系統(tǒng)可用于監(jiān)視接收器的位置、主導(dǎo)單元或從屬單元的速度和 方向定位并因此監(jiān)視項(xiàng)目的速度和方向定位。關(guān)于位置的信息可用于艱應(yīng) 主導(dǎo)單元、從屬單元，并因此跟蹤項(xiàng)目，如果需要的話。跟蹤可由警察進(jìn) 行，如果他們通過從系統(tǒng)發(fā)送的自動(dòng)消息被通知的話。
有利的是，主導(dǎo)單元和從屬單元是便攜式的。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，主導(dǎo)單元具有用于不同從屬單元的多個(gè)信道。 由此，同一主導(dǎo)單元可應(yīng)用于幾個(gè)不同的從屬單元，并因此應(yīng)用于幾個(gè)不 同的項(xiàng)目。
粘貼物元件可適用于附著到不同類型的表面和結(jié)構(gòu)?？蓱?yīng)用不同類型 的黏著劑，以便提供可適用于具體要求的最為便利和適當(dāng)?shù)母街?br> 在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，主導(dǎo)單元可集成在移動(dòng)電話中。通過將主 導(dǎo)單元集成在移動(dòng)電話中，主導(dǎo)單元可被放在移動(dòng)電話中的已有印刷電路 板之一上，已有的天線可部分或全部地用于與從屬單元通信的信號(hào)。另夕卜， 電源可以是電池，其是移動(dòng)電話的一部分，通過這種方式，不再需要驅(qū)動(dòng) 主導(dǎo)單元的額外的電源。由于主導(dǎo)單元僅僅以某些時(shí)間間隔、至少以每分 鐘某些次來發(fā)送信號(hào)，此主導(dǎo)單元的電力需求可以非常小。為了向攜帶移 動(dòng)電話的A^送信號(hào)，移動(dòng)電話具有用于向人保送警報(bào)的所有必需設(shè)備。 一種方式當(dāng)然是使用特別的鈴聲信號(hào)來表示一個(gè)被保護(hù)裝置被遺忘或在范圍外。另一種方式是使用移動(dòng)電話顯示器來確切告知哪一裝置^L遺失。將 主導(dǎo)單元在已有的印刷電路板上放在移動(dòng)電話中將可以僅僅使用該印刷板 的一區(qū)域，其小于lcm2。整個(gè)主導(dǎo)單元可被構(gòu)建為一個(gè)集成電路，于是， 移動(dòng)電話中的面積需求可被大大減小。還可以在移動(dòng)電話中讓主導(dǎo)單元與 已經(jīng)存在在移動(dòng)電話中的處理器裝置通信。于是，處理器必須接管與從屬 單元的每分鐘幾次的通信。對(duì)于作為通常的移動(dòng)電話的一部分的現(xiàn)代微處 理器，在軟件應(yīng)用方面存在足夠的空間來另外運(yùn)行控制從屬單元的程序。


參照附圖，現(xiàn)在將以舉例的方式特別介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在附 圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的主導(dǎo)單元的框圖； 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的從屬單元的框圖； 圖3示出了本發(fā)明一實(shí)施例的兩種狀態(tài)的原理圖； 圖4示出了^^發(fā)明一實(shí)施例的原理圖； 圖5示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的兩種狀態(tài)的原理圖； 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的從屬單元的原理圖。
具體實(shí)施例方式
圖l示出了根據(jù)按照本發(fā)明的系統(tǒng)(僅僅其主導(dǎo)單元6在圖1中示出) 的一實(shí)施例的主導(dǎo)單元6的框圖。主導(dǎo)單元6包含電池充電器22，包含 電池單元26、 Watch/Xta128， CPU/Wireless芯片30的控制器單元24。主 導(dǎo)單元6還包含具有天線18、警報(bào)器10、按鈕16、輸出元件12的通信單 元32和用于從屬單元(未示出)的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)元件20。電池充電器22可 放在外部連接站中或在主導(dǎo)單元6中。電池充電器22負(fù)責(zé)對(duì)控制器單元 24中的電池單元24進(jìn)行充電?？刂破鲉卧?4是命令者并放在主導(dǎo)單元6 中?？刂破鲉卧?4適用于負(fù)責(zé)控制通信單元24和每個(gè)從屬單元(未示出) 的身份(ID)的驗(yàn)證?？刂茊卧?4包含向主導(dǎo)單元26提供電力的電池單元26。電池單元26可以為可再充電的電池、電容器或適用于向主導(dǎo)單元6 提供電力的任何其他裝置。Watch/Xtal 28可包含CPU 30外部晶振和/或看 門狗電路，取決于所選擇的技術(shù)。某些技術(shù)提供內(nèi)部晶振和看門狗，因此， Watch/Xtal 28在控制器單元24中是視情況可選的。
主導(dǎo)單元6具有控制到多個(gè)從屬單元(圖3-5所示)的連接并在連接 之一故障時(shí)激活警t艮器10以及輸出元件12的目的。輸出元件12例如可為 揚(yáng)聲器，其適用于產(chǎn)生警報(bào)聲音，或?yàn)闊艚M件，其適用于產(chǎn)生光警報(bào)信號(hào)。 控制到從屬單元(未示出)的連接可簡單地通過檢索從屬單元的ID來進(jìn) 行。如果ID可檢索，從屬單元被識(shí)別為在范圍內(nèi)，否則，從屬單元不被 計(jì)入。通過設(shè)置天線信號(hào)的強(qiáng)度，主導(dǎo)單元6和從屬單元之間的距離可被 設(shè)置。設(shè)置可借助設(shè)置在通信單元32中的按鈕16來進(jìn)行。主導(dǎo)單元6的 硬件設(shè)計(jì)可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)，取決于使用的無線技術(shù)。圖l為主導(dǎo)單 元的一^^才匡圖，其用4壬意^支術(shù)制造。
CPU/Wireless芯片30提供控制到從屬單元(未示出)的通信的裝置 及其ID的Hii。取決于所選技術(shù)，CPU/Wireless芯片30可以為一個(gè)或一 個(gè)以上的集成電路。通信單元32為主導(dǎo)單元6的管理者部分，并包含外圍 通信器。天線18用于與從屬單元的通信。對(duì)于某些技術(shù)，天線18也用于 到從屬單元的能量傳送，但并不總是這樣。
警報(bào)器10和輸出元件12中的任意一個(gè)包含適用于產(chǎn)生警報(bào)聲音的揚(yáng) 聲器作為管理者的警報(bào)器10或者輸出元件12可包含揚(yáng)聲器、緩沖器或 用于發(fā)出聲音的類似裝置、二極管或類似的光裝置。其也可為另一警凈艮裝 置，例如用于盲人用戶的振動(dòng)器裝置。 一個(gè)或一個(gè)以上的按鈕16可用作視 情況可選的部件，其可添加到主導(dǎo)單元6。按鈕16的目的可為將該單元開 通或關(guān)斷，選擇不再被控制的丟失的從屬單元。主導(dǎo)單元6可非常小并裝 在鑰匙扣、移動(dòng)電話、圓珠筆或易于攜帶的其他設(shè)備中。
圖2示出了根據(jù)按照本發(fā)明的系統(tǒng)的一實(shí)施例的從屬單元8的框圖。 從屬單元8包含控制器單元34和通信單元44。控制器單元34包含 Watch/Xta138、 CPU/Wireless芯片40以及適用于由電池充電器42充電的電池單元34。通信單元44包含天線46。
從屬單元8具有被動(dòng)應(yīng)答來自主導(dǎo)單元(圖1所示的6)的控制連接 的目的。應(yīng)答應(yīng)當(dāng)僅僅包含從屬單元ID，在發(fā)送應(yīng)答后，從屬單元應(yīng)當(dāng)"休 眠，，， 一直到下一個(gè)控制連接被主導(dǎo)單元請(qǐng)求。像在主導(dǎo)單元上那樣，從 屬單元8可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)，取決于所選擇的技術(shù)。
從屬單元8的不同部分具有下面的功能電池充電器42僅僅是視情況 可選的，因?yàn)槟承┘夹g(shù)通過天線46向控制器單元34提供電力。如果使用 電池驅(qū)動(dòng)技術(shù)，電池充電器42必須被包含在從屬單元8中或是作為從屬單 元8的外圍。控制器單元34是管理者并放在從屬單元8中，其負(fù)責(zé)保持并 將從屬ID傳送到主導(dǎo)單元。取決于技術(shù)選擇，控制器單元34包含電池單 元36，其為如果選擇電池驅(qū)動(dòng)寺支術(shù)則存在的從屬單元8的視情況可選的部 件。這可以為多種不同技術(shù)，例如可再充電的電池、電容器、或是任何其 他的適用于向從屬單元8提供電力的裝置。
Watch/Xtal 38可取決于所選擇的凈支術(shù)裝有CPU外部晶振和/或看門狗 電路。某些技術(shù)提供內(nèi)部晶振和看門狗，因此，此部分在控制器單元34 中是視情況可選的。
CPU/Wireless芯片40提供用于基于來自主導(dǎo)單元的信號(hào)蘇醒以及將 從屬ID傳送到主導(dǎo)單元的裝置。取決于所選擇的技術(shù)，此部分可以為一 個(gè)或一個(gè)以上的集成電路。
通信單元44為從屬單元8的管理者部分，并包含外圍通信器。天線 46用于與主導(dǎo)單元的通信。對(duì)于某些才支術(shù)，天線46也用于能量接收，但 并不總是這種情況。從屬單元8可被設(shè)計(jì)為使得其具有小的尺寸，并優(yōu)選 為薄到能夠^v這樣的粘貼物(圖6所示)其可M在小的便攜式項(xiàng)目 上并由小的《更攜式項(xiàng)目承載，〗更攜式項(xiàng)目例如為胰島素筆、移動(dòng)電話、信 用卡、眼鏡或是人們可在路上攜帶且可能遺忘的任何項(xiàng)目。
圖3示出了本發(fā)明一實(shí)施例的兩種狀態(tài)的原理圖。圖3a)示出了才艮據(jù) 本發(fā)明的系統(tǒng)2。系統(tǒng)2包含主導(dǎo)單元6和在與主導(dǎo)單元6的通信距離50 內(nèi)布置在空的區(qū)域52中的多個(gè)從屬單元8。系統(tǒng)2處于空閑狀態(tài)，其中，所有的從屬單元8在主導(dǎo)單元6的給定距離50內(nèi)。
圖3b)示出了與圖3a)所示同樣的系統(tǒng)2，然而，系統(tǒng)2處在警l艮狀 態(tài)。從屬單元中的一個(gè)8，位于空閑區(qū)域52以外。
當(dāng)從屬單元8，在通信范圍50之外時(shí)(如圖3b)所示)，主導(dǎo)單元6 不接收實(shí)際從屬單元8，的從屬ID。相應(yīng)地，系統(tǒng)2進(jìn)入警凈艮狀態(tài)。在警 報(bào)狀態(tài)中，主導(dǎo)單元6的警報(bào)部分被激活，輪詢繼續(xù)。當(dāng)從屬單元8重新 ii^通信范圍時(shí)，終止警報(bào)狀態(tài)，系統(tǒng)2返回到空閑狀態(tài)。
應(yīng)當(dāng)注意，各個(gè)從屬單元8、 8，用于附著到對(duì)象(圖4-5所示)。通 信距離50可以為例如2米，以某個(gè)頻率對(duì)它們的存在進(jìn)行的主;IMH句例如 可為O.lHz。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)2的原理圖。系統(tǒng)2包含主導(dǎo)元件54， 其包含主導(dǎo)單元，主導(dǎo)元件54被附著到鑰匙串55。系統(tǒng)2包含信用卡56、 移動(dòng)電話58、胰島素注射筆60、藥瓶62、目艮鏡64、手杖66、便攜式計(jì)算 機(jī)68、照相機(jī)70，其各自具有從屬單元(未示出)。應(yīng)當(dāng)注意，主導(dǎo)元件 54可被附著到USB閃存驅(qū)動(dòng)器或可由系統(tǒng)2的用戶攜帶的任何其他的裝 置。
在使用中，主導(dǎo)元件54的主導(dǎo)單元從各個(gè)從屬單元接收從屬ID (各 個(gè)從屬單元發(fā)送出不同的從屬ID)。如果項(xiàng)目56、 58、 60、 62、 64、 66、 68、 70中的一個(gè)在通信范圍外，主導(dǎo)單元不接收實(shí)際從屬單元的從屬ID， 系統(tǒng)2ii^警報(bào)狀態(tài)，其中， 一個(gè)或一個(gè)以上的警報(bào)信號(hào)被輸出。在警報(bào) 狀態(tài)中，主導(dǎo)單元的警報(bào)部分被激活，輪詢繼續(xù)。當(dāng)所有主導(dǎo)單元重新在 通信范圍內(nèi)時(shí)，警報(bào)狀態(tài)結(jié)束，系統(tǒng)2返回到空閑狀態(tài)?？梢詰?yīng)用具有發(fā) 出同一從屬ID的從屬單元的系統(tǒng)。應(yīng)用具有用于例如在幾個(gè)用戶應(yīng)用根 據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)時(shí)改變從屬ID的裝置的系統(tǒng)可能是有利的。用于改變從 屬ID的裝置可用于防止系統(tǒng)交互作用。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)2的原理圖。系統(tǒng)2包含電氣裝置72(例 如可以為移動(dòng)電話，PDA)和眼鏡64、鑰匙串55、包57、 1更攜式計(jì)算機(jī) 68、照相機(jī)70、錄像帶69、錢包或皮夾子67、 USB (通用串行總線)閃存驅(qū)動(dòng)器65、注射筆60和手杖66，其各自具有從屬單元(未示出)。電 氣裝置72包含主導(dǎo)單元(未示出)，其適用于與從屬單元通信。電氣裝置 72向主導(dǎo)單元提供電力。相應(yīng)地，主導(dǎo)單元中不需要電源。
在使用中，主導(dǎo)元件72的主導(dǎo)單元從各自發(fā)送出不同從屬ID的各個(gè) 從屬單元接^U^屬ID。在項(xiàng)目55、 57、 60、 64、 65、 66、 67、 68、 69、 70中的一個(gè)在通信范圍之外時(shí)，主導(dǎo)單元不接收實(shí)際從屬單元的從屬ID, 系統(tǒng)2iiX警報(bào)狀態(tài)， 一個(gè)或一個(gè)以上的警才艮信號(hào)被輸出。在警報(bào)狀態(tài)中， 主導(dǎo)單元的警報(bào)部分被激活，輪詢繼續(xù)。當(dāng)所有從屬單元重新在通信范圍 內(nèi)時(shí)，警報(bào)狀態(tài)結(jié)束，系統(tǒng)2返回空閑狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)注意，可應(yīng)用大量的從 屬單元。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的從屬單元8的原理圖。從屬單元8包含用彈 性材料(例如泡 膠)制造的盤80，該盤80夾在RFID芯片76和具有 保護(hù)片84的粘貼物14之間。
在使用中，將保護(hù)片84從粘貼物14移除，使得粘貼物14的粘貼區(qū)域 準(zhǔn)備好被附著到對(duì)象。由于盤80用彈性材料制造，盤80允許從屬單元8 附著到具有彎曲表面的對(duì)象，例如瓶子和盒子。
權(quán)利要求
1.一種接近度警報(bào)系統(tǒng)(2)，其用于監(jiān)視至少一個(gè)對(duì)象(60，64，66，68，70)的存在，該系統(tǒng)(2)包含便攜式主導(dǎo)單元(6)以及至少一個(gè)從屬單元(8)，該從屬單元(8)適用于附著到對(duì)象(60，64，66，68，70)，該主導(dǎo)單元(6)包含警報(bào)元件(10)和裝置(12)，通過該裝置(12)，使得該警報(bào)元件(10)在主導(dǎo)單元(6)和至少一個(gè)從屬單元(8)之間的距離超過預(yù)定可調(diào)節(jié)值時(shí)輸出警報(bào)信號(hào)，該主導(dǎo)單元(6)適用于控制到至少一個(gè)從屬單元(8)的連接，并使得如果一個(gè)連接故障則該主導(dǎo)單元(6)輸出警報(bào)信號(hào)，該系統(tǒng)的特征在于，所述至少一個(gè)從屬單元(8)具有粘性元件(14)，該粘性元件(14)適用于附著到對(duì)象(60，64，66，68，70)，使得從屬單元(8)被附著到對(duì)象(60，64，66，68，70)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)(2),其特征在于，粘性元件(14)為粘 貼物元件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的系統(tǒng)(2)，其特征在于，主導(dǎo)單 元(6)包含用于設(shè)置主導(dǎo)單元(6)的設(shè)置裝置(16)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，主導(dǎo)單元(6) 包含天線(18 )。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，主導(dǎo)單元(6) 可被開通和關(guān)斷。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，從屬單元(8) 可^C開通和關(guān)斷。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，從屬單元(8) 包含無源射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，從屬單元(8) 包含有源RFID標(biāo)、簽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，主導(dǎo)單元(6) 包含用于從屬單元(8 )的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)裝置(20 )。
10.根據(jù)權(quán)利要求l-9中的任意一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，主導(dǎo)單元被 集成在移動(dòng)電話中。
全文摘要
一種接近度警報(bào)系統(tǒng)(2)，其用于監(jiān)視至少一個(gè)對(duì)象(60，64，66，68，70)的存在，該系統(tǒng)(2)包含便攜式主導(dǎo)單元(6)以及至少一個(gè)從屬單元(8)，該從屬單元(8)適用于附著到對(duì)象(60，64，66，68，70)，該主導(dǎo)單元(6)包含警報(bào)元件(10)和裝置(12)，通過該裝置(12)，使得該警報(bào)元件(10)在主導(dǎo)單元(6)和至少一個(gè)從屬單元(8)之間的距離超過預(yù)定可調(diào)節(jié)值時(shí)輸出警報(bào)信號(hào)，該主導(dǎo)單元(6)適用于控制到至少一個(gè)從屬單元(8)的連接，并使得如果一個(gè)連接故障則該主導(dǎo)單元(6)輸出警報(bào)信號(hào)。至少一個(gè)從屬單元(8)具有粘性元件(14)，該粘性元件(14)適用于附著到對(duì)象(4)，使得從屬單元(8)被附著到對(duì)象(4)。系統(tǒng)(2)可關(guān)于不同類型的對(duì)象(60，64，66，68，70)適用，特別是小的對(duì)象(60，64，66，68，70)以及個(gè)人物品，例如眼鏡(64)、裝在藥瓶(62)中的藥、錢包(67)、鑰匙(55)、護(hù)照、信用卡(56)、照相機(jī)(70)、移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)和PDA。
文檔編號(hào)G08B13/14GK101622650SQ200880006685
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月1日
發(fā)明者彼得·尼高·克里斯蒂安森 申請(qǐng)人:彼得·尼高·克里斯蒂安森