專利名稱：便攜式數(shù)據(jù)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
便攜式數(shù)據(jù)終端技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及便攜式數(shù)據(jù)終端。
背景技術(shù)：
[0002]移動裝置(也稱為智能電話、手持裝置、手持計算機、PDA、PDT等)在世界范圍內(nèi)被廣泛使用，并且可以被描述為口袋大小的計算裝置，通常具有帶觸式輸入或微型鍵盤的顯示屏。在一些移動裝置中，將輸入和輸出組合到觸屏界面中。移動裝置是受歡迎的，因為它們在攜帶常規(guī)計算機(膝上型、筆記本或其它)將是不實際的環(huán)境下提供了常規(guī)計算機的輔助和便利。企業(yè)數(shù)字助手進一步擴展了移動裝置的可用功能性。[0003]企業(yè)數(shù)字助手(EDA)是適用于與SME(小型到中型企業(yè))和企業(yè)商務(wù)應(yīng)用軟件應(yīng)用程序一起使用的諸如數(shù)據(jù)捕獲移動裝置的手持計算機。這種數(shù)據(jù)捕獲應(yīng)用包括在諸如 WLAN(無線局域網(wǎng))、藍牙、廣域網(wǎng)WAN/LAN/個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)PAN話音和數(shù)據(jù)通信、VOIP和 GPRS Edge(增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進)通信的通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用的標記閱讀器、生物統(tǒng)計、磁條、智能卡、和RFID數(shù)據(jù)捕獲技術(shù)。[0004]PDT通常包括移動計算機、鍵盤、和數(shù)據(jù)采集裝置。移動計算機通常包括手持(或 “口袋型”)計算裝置。小鍵盤流行各種字母數(shù)字的和數(shù)字的配置。數(shù)據(jù)采集裝置通常包括例如從射頻ID (RFID)、圖像、和條形碼中捕獲數(shù)據(jù)的裝置。也可以通過小鍵盤輸入和利用與移動計算機相關(guān)聯(lián)的觸摸板來捕獲數(shù)據(jù)。[0005]典型的移動裝置需要大的電容器或者某種二次致動開關(guān)，以在突然損失電力(即電池被移除)時允許移動 計算機短時期存儲數(shù)據(jù)。然而，大的電容器需要大量的空間。一些裝置將致動開關(guān)與電池門相結(jié)合，致動開關(guān)將移除該門時關(guān)閉裝置，使得在電池在能夠被移除之前有足夠的時間來存儲數(shù)據(jù)。諸如電池門的附加零件增加了裝置的厚度，以及圍繞要如何致動開關(guān)的密封和機械問題。[0006]關(guān)于這種系統(tǒng)的努力已經(jīng)引起了持續(xù)的發(fā)展來提高它們的多樣性、實用性、和有效性。實用新型內(nèi)容[0007]一種便攜式數(shù)據(jù)終端，包括[0008]外殼；[0009]被外殼支撐的控制器；[0010]形成在外殼中的電池槽；[0011]放置在電池槽中的陽性連接器，由多個刀口式觸點組成,其中至少一個刀口式觸點比其它較長的刀口式觸點短；[0012]安置在電池槽中具有陰性連接器的電池組，陰性連接器由用于與相應(yīng)的刀口式觸點電氣地接合的多個觸點組成，以當電池組被安置在電池槽中時，電連接電池組和陽性連接器；[0013]使得當電池組從電池槽中卸下并且與陽性連接器斷開時，在較長的刀口式觸點與它們相應(yīng)的插孔電氣地脫離之前，至少一個較短的刀口式觸點與其相應(yīng)的插孔電氣地脫離。


[0014]圖1a是示范性的I3DT的頂視圖。[0015]圖1b是示范性的I3DT的底視圖。[0016]圖1c是示范性的I3DT的部分切除了的側(cè)視圖。[0017]圖2a_2b是示范性的電池組的圖示。[0018]圖3是示范性的陽性連接器的圖示。[0019]圖4a_4d是從電池槽中去除電池組的過程的示意圖。[0020]圖5是示范性的I3DT的示意性框圖。[0021]將理解的是，為了清楚和被認為適當，在附圖中重復(fù)的標號可以指示相應(yīng)的特征。 而且，在附圖中各種物體的相對尺寸在一些情況下可以變形以更清楚地示出本發(fā)明。
具體實施方式
[0022]現(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明，本發(fā)明的例子在附圖中被說明，整個附圖中相似的標號涉及相似的元件。下面的描述將使用與PDT相關(guān)聯(lián)的命名，然而本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到，本發(fā)明可應(yīng)用于各種其它便攜式裝置中，包括個人數(shù)據(jù)助手(PDA);條形碼掃描器； 消費 者電子產(chǎn)品(包括便攜式收音機、電視、和電話)等?？梢灶A(yù)料到，許多這種便攜式裝置將受益于本發(fā)明，包括這里描述的其實施例。將注意到，后面跟著字母的元件編號通常表示在結(jié)構(gòu)或功能上類似的元件出現(xiàn)多次。而且，與元件編號相關(guān)聯(lián)的斜體字“η”(例如η) 的使用通常表示這種元件的未指定的一個或這種元件的部分或完整的組，其含義要從這種使用的上下文中提取。[0023]術(shù)語便攜式數(shù)據(jù)終端(TOT)指用來收集、處理、和傳輸數(shù)據(jù)給較大的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集裝置。大部分PDT對于在工業(yè)環(huán)境中使用在某種程度上是耐用的。環(huán)境越惡劣，PDT越健壯。PDT可以從若干來源獲得，包括本申請的受讓人。[0024]通常，方法在這里被認為是導(dǎo)致期望的結(jié)果的步驟和動作動的序列，并且可以被實現(xiàn)為軟件。雖然可如同通過單一的程序所體現(xiàn)的那樣討論這種軟件被證明是方便的，但是大多數(shù)實現(xiàn)方式將把所描述的功能分配到軟件的分散(以及一些沒有那么分散)的段中。經(jīng)常用如“程序”、“對象”、“函數(shù)”、“子例程”、“庫”、“動態(tài)連接庫(.dll) ”、“應(yīng)用編程接口(API)”、和“過程”的本領(lǐng)域術(shù)語來描述這些段。雖然可在本說明書中會發(fā)現(xiàn)偏好這些術(shù)語中的一個或更多個，但是不意圖將本發(fā)明限制于所描述的結(jié)構(gòu)中。[0025]通常，本方法中的步驟的序列需要物理量的物理操作。這些量采取能夠被存儲、轉(zhuǎn)換、組合、比較、或以其它方式操作的光、電、或磁信號的形式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員方便地稱這些信號為“位”、“值”、“元素”、“符號”、“字符”、“圖像”、“項”、“編號”等。應(yīng)該認識到， 這些和類似的術(shù)語將與適當?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)，并且僅是應(yīng)用于這些物理量的方便標簽。[0026]對于這里描述的軟件，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到，存在多種用來產(chǎn)生執(zhí)行這里簡述的方法的軟件的平臺和語言。本發(fā)明的實施例可以用MICROSOFT VISUAL STUDIO或任意數(shù)量的各種C來實現(xiàn)。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將認識到，準確的平臺和語言的選擇經(jīng)常由所構(gòu)建的實際系統(tǒng)的細節(jié)來規(guī)定，使得可以對于一種系統(tǒng)起作用的平臺和語言可能對于另一個系統(tǒng)不生效。還應(yīng)該理解的是，這里描述的方法不限于在計算機或DSP(數(shù)字信號處理器)上作為軟件來被執(zhí)行，而是也可以在硬件處理器中實現(xiàn)。例如，可以在ASIC 中用HDL(硬件設(shè)計語言)來實現(xiàn)該方法。[0027]在本說明書中，后面跟著字母的元件編號通常表示結(jié)構(gòu)或功能上類似的元件出現(xiàn)多次。而且，與元件編號相關(guān)聯(lián)的斜體字“η”(例如η)的使用通常表示這種元件的未指定的一個或這種元件的部分或完整的組，其含義要從這種使用的上下文中提取。[0028]圖la、lb、和Ic是已知的I3DTlOO的視圖。圖示的例子利用了合并了主體102的流行的形狀因子。主體102通常支撐多種元件，包括電池組103 ;帶有相關(guān)聯(lián)的觸屏106 的LCD ;鍵盤108 (包括掃描按鍵108a);掃描引擎110 ;以及數(shù)據(jù)/充電端口 112 (未完全圖示)。掃描引擎110例如可以包括圖形引擎或激光引擎。數(shù)據(jù)/充電端口 112典型地包括帶有用來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的一套管腳或襯墊和用來接收給系統(tǒng)提供電力和/或給電池充電的第二套管腳或襯墊的接口。[0029]在使用中，用戶可以致動掃描鍵108a或觸發(fā)器114以通過圖像引擎110來發(fā)起圖像捕獲。對被捕獲的圖像進行分析，例如解碼，來識別其所代表的數(shù)據(jù)。解碼的數(shù)據(jù)在 PDT100上被存儲并可能被顯示。數(shù)據(jù)的附加處理可以發(fā)生在I3DTlOO上和/或通過TOTlOO 上的任何可用的傳輸機制向其傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理資源上。PDT所利用的已知傳輸機制的一些例子包括藍牙、WiF1、GSM、CDMA、USB、IrDA、可移動FLASH存儲器、并聯(lián)和串聯(lián)端口(例如包括RS-232)。[0030]電池組103通常包括外殼；一個或更多個電池；和相關(guān)聯(lián)的電路。電池組103可以位于電池槽128中。電氣地，在該槽中提供了觸點(未圖示)和開關(guān)(未圖示)的陣列。 該電觸點陣列位于該槽的底板上。電觸點可以是被彈簧偏置的以確保與電觸點的充分通信。可以通過電池接入面板318的一部分來嚙合開關(guān)。開關(guān)可以具有各種結(jié)構(gòu)，例如，其可以利用與小鍵盤類似的機械元件或者包括多種檢測電路，例如機械、光或磁的。開關(guān)的功能是當移除電池接入面板時提供指示。[0031]電池組可以利用一個或多個彈簧機構(gòu)324來被彈簧裝載在槽中以幫助保持電池組穩(wěn)定，直到開始移除?！0032]在示范性實施例中，電池組103的外殼形成外殼102的表面的一部分。電池組103 具有與外殼102的縱軸相匹配的縱方向。[0033]作為進一步的特征，槽可以被模制為具有有限數(shù)量的出口點以提供防水性。可以用墊片來使槽防水。通過使槽防水，以及通過使電池防水，就不需要使電池接入面板和槽之間的接口防水了。這可以降低TOT的成本和復(fù)雜性。[0034]圖2a和2b圖示通過具有多個用來接收陽性連接器122的導(dǎo)電刀口或觸點的插孔 120的陰型電連接器來向TOTlOO供電的說明性的電池組103。插孔的內(nèi)部是與陽性觸點進行接觸的陰性觸點130。電池組103具有一個或多個突出的翅片126、指狀物、或其它的凸起部分或突出部分，用來當電池組被安置在PDT外殼中提供的槽128中時，將電池組鎖定或固定在適當?shù)奈恢蒙稀0035]圖3是示范性的陽性電連接器122 (未完全示出)的圖示，該陽性電連接器122具有多個導(dǎo)電觸點用在電池組中插入所提供的各自的陰性連接器插孔。至少一個導(dǎo)電刀口 136比其它的、較大的導(dǎo)電刀口 140小。小的導(dǎo)電刀口 136可以比一個或多個較大的刀片 140更短或更薄或其組合，并具有更小的表面或接觸區(qū)域。電能，諸如電力或其它信號可以在電池組和PDT之間傳導(dǎo)。[0036]圖4a 4d圖示用來從示范性的PDT中移除示范性的電池組的示范性方案。圖4a_4d 圖示安置在PDT的槽128中的電池組。在槽中提供了陽性連接器122以連接到電池組中的陰性連接器。陽性連接器具有至少兩個或更多個導(dǎo)電刀口或觸點。其中的至少一個刀口 136比其它較長的刀口更短、更薄或更小，或否則比其它刀口更大。陽性連接器的所有刀口或觸點(未完全示出)與電池組的各個導(dǎo)電陰性觸點130電接觸。從電池組的一個或多個側(cè)面突出的翅片放置在電池槽的側(cè)面中提供的相應(yīng)或?qū)?yīng)的相配槽縫或軌道中。電池槽具有從形成在電池槽側(cè)面中的旋轉(zhuǎn)槽156延伸的水平軌道150和垂直軌道152，當與電池組突起接合時，水平軌道和垂直軌道形成閉鎖機制以閉鎖和釋放電池組。旋轉(zhuǎn)槽具有足夠大的空腔以使得電池組翅片能在其中旋轉(zhuǎn)。垂直軌道延伸到PDT外殼的外部。[0037]圖4b圖示了從電池槽中移除電池組的第一步中的電池組，包括從陽性連接器將電池組(在這個例子中，水平地)移開。這個步驟中的電池組的移動使陰性觸點與來自于陽性連接器的小刀口或觸點的陽性連接器的相應(yīng)小刀口斷開或脫離。其余的陰性連接器觸點中的一個或多個保持與其它的、較大的陽性刀口中的一個或多個連接(接觸)。從電池組中突出的翅片并發(fā)或同時地被移出水平相配槽縫，并進入到與水平相配槽縫和垂直相配槽縫相鄰近的旋轉(zhuǎn)空腔中，所有的槽縫在電池槽的側(cè)面中凸出。[0038]圖4c圖示從電池槽中移除電池組的第二步，包括相對于槽和/或陽性連接器旋轉(zhuǎn)電池組。小的陽性刀口保持與其相應(yīng)的陰性連接器觸點脫離接觸或斷開。其余的陰性連接器觸點中的一個或多個保持與其它的、較大的陽性刀口中的一個或多個相連接或接合(接觸)。從電池組突出的翅片并發(fā)地或同時在與水平相配槽縫鄰近的旋轉(zhuǎn)空腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。使較短的刀口式觸點脫離用作給控制器啟動關(guān)閉軟件例程或過程的信號。仍然與陰性連接器觸點接觸的刀口式觸點繼續(xù)給PDT供電，直到完成了關(guān)閉例程，由此防止數(shù)據(jù)的丟失。[0039]圖4d圖示從電池槽中移除電池組的第三步，包括通過將電池移動得進一步遠離陽性連接器，在這個例子中通過相對于槽和/或陽性連接器垂直地移動電池組，來將電池完全從電池槽中移開。在這個步驟期間，所有的陽性連接器觸點，包括其它較大的刀口與它們的相應(yīng)的陰性連接器觸點斷開或脫離。從電池組突出的翅片并發(fā)地或同時地通過垂直相配槽縫垂直地移動。[0040]在示范性的回轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)設(shè)計實施例中，插入電池組以在電池移除過程期間考慮到實現(xiàn)不間斷的供電。示范性的電池連接器方案考慮到在電池移除過程的第一步驟期間整體關(guān)閉系統(tǒng)，意味著在通過斷開或脫離較小的觸點來開始移除電池組與電池從PDT完全電斷開之間，會經(jīng)過一定量的時間。小的觸點的斷開對TOT的處理器或控制器提供了啟動關(guān)閉過程的電壓變化的信號。在其與通過使用示范性結(jié)構(gòu)而完全斷開之間所花費的時間量足夠進行TOT的有序關(guān)閉，由此避免了數(shù)據(jù)崩潰和使PDT不可操作的風(fēng)險。機械地 ，這允許PDT 在沒有典型的關(guān)閉電容器的情況下(或減少關(guān)閉電容器的使用的情況下)被設(shè)計。[0041]示范性陽性連接器將具有通常在TOT中使用的多個刀口以及附加的較小刀口。該較小的刀口將用作關(guān)閉過程，將其集成到已經(jīng)要求的連接器中，而不是具有單獨的系統(tǒng)。在電池連接器周圍可能只要求一個密封。當用戶移除電池時，他們將首先必須操作鎖定機構(gòu)使電池稍微朝著單元的底部滑動，并使較小的刀口變?yōu)閿嚅_，由此給系統(tǒng)關(guān)閉的信號。不過，其余的翅片仍然將正常操作，由此給系統(tǒng)提供電力以使得必要的數(shù)據(jù)能被存儲。電池組(曾朝著TOT的底部水平滑動)可以在連接器的末端上具有樞軸，使用戶必須提起電池的相反端部以便通過垂直槽縫進行移除。雖然進行了滑動和繞樞軸轉(zhuǎn)動的動作，但是電池繼續(xù)對單元提供電力以對單元提供正確關(guān)閉的時間，同時保持對一定數(shù)量的要求的組件供電。[0042]圖3是示范性移動設(shè)備1000的簡化框圖，其可以包括多個從其它子系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)給其它子系統(tǒng)以用于存儲、傳送和附加處理的子系統(tǒng)中央處理單元(CPU) 1010。 CPU 1010可以用任意數(shù)量的現(xiàn)成的方案來實現(xiàn)，包括嵌入式處理器、通用處理器、諸如預(yù)先配置的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和專用集成電路(ASIC)的定制方案。CPU 1010的全部操作都由軟件或固件來控制，通常稱為操作系統(tǒng)，存儲在一個或多個存儲器位置1017η中， 包括RAM1017a和閃速存儲器1017b。[0043]與CPU 1010和各種子組件的相互通信可以經(jīng)由一個或多個端口或總線，包括主系統(tǒng)總線1012 ;12IC總線1013a和1013b多個通用異步接收/發(fā)送(UART)端口 1014η、通用串行總線(USB) 1015η、和 RS-232 端口 101 6。[0044]圖示的CPU 1010可以包括用于控制IXD 1020的液晶顯示器(IXD)控制器1018。 可經(jīng)由12C總線1013b與一個或多個CPU 1010和輔助處理器1024通信的觸摸敏感面板 1021可以與IXD 1020相關(guān)聯(lián)以在其上接收數(shù)據(jù)。IXD1020和觸摸敏感面板1021的組合經(jīng)常被稱為“觸摸屏”。[0045]可以提供多種次處理器來進行一般的和專用的功能。圖3中圖示的例子提供了兩個這種處理器現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA) 1022和輔助處理器1024。輔助處理器1024可以包括任意數(shù)量的嵌入式(或通用)處理器。[0046]輔助處理器1024可以對接和控制多種數(shù)據(jù)輸入裝置，例如觸屏1021、鍵盤1034、 和掃描按鈕1036。通過示例的方式，可以構(gòu)造移動裝置1000使得可以通過物理按壓鍵盤 1034上的鍵或使用手指或觸筆來激活觸屏1021來選擇顯示的菜單選項。可以用掃描按鈕 1036來啟動和控制各種數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，諸如圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028、RFID感應(yīng)系統(tǒng)1030、 或磁條讀取器1040。[0047]可以通過CPU 1010、輔助處理器1024、FPGA 1022中的一個或多個來控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)(諸如圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028、RFID感應(yīng)系統(tǒng)1030、和磁條讀取器1050)。在這種情況下，F(xiàn)PGA 1022啟動和控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)的操作，并在存儲器1017η中存放這種數(shù)據(jù)之前聚集從其接收的數(shù)據(jù)。[0048]圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028通常包括利用如(XD、CMOS、和CID的技術(shù)的二維固態(tài)圖像傳感器1029，用來捕獲包括數(shù)據(jù)的圖像，例如條形碼或簽名。二維固態(tài)圖像傳感器通常具有多個光傳感器圖片元素(“像素”)，這些元素形成在包括多個行和多個列的像素的圖案中。圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028進一步包括將圖像聚焦到圖像傳感器1029的活性表面上的成像光學(xué)裝置(未示出)?？梢栽趫D像傳感器IC芯片上并入圖像傳感器1029，在該圖像傳感器IC芯片上放置了圖像傳感器控制電路、圖像信號調(diào)節(jié)電路、和模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換器。FPGA 1022管理圖像數(shù)據(jù)的捕獲和傳送到RAM 1017η中?？梢杂蒀PU 1010或任何合適的次處理器來執(zhí)行解碼。也可以利用包括專用的激光條形碼掃描器1035的多種替代方式。[0049]圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028的一種用途是用于讀取和翻譯產(chǎn)品1050上的諸如條形碼 1051a的條形碼。對于這個操作，當致動掃描按鈕1036時，CPU 1010使合適的控制信號被發(fā)送到圖像傳感器1029。對其進行響應(yīng)，圖像傳感器1029輸出包括(希望地)條形碼符號 1050的充分表示的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。數(shù)字圖像數(shù)據(jù)流入到FPGA 1022中，在那里其被收集并隨后被存放在存儲器1017η中。根據(jù)解碼程序(沒有具體示出)，可以試圖對捕獲的電子圖像表示中所表示的條形碼進行解碼。圖像數(shù)據(jù)的捕獲和解碼可以響應(yīng)于應(yīng)于觸發(fā)信號自動發(fā)生，該觸發(fā)信號通常通過激活掃描按鈕1036或鍵盤1034上的預(yù)先選擇的鍵來產(chǎn)生。例如，通常可以通過執(zhí)行在存儲器1017η中駐留的程序來配置CPU 1010以便只要在掃描按鈕 1036被致動時對其中表示的條形碼符號進行連續(xù)捕獲和解碼?？梢栽诔晒Φ貙l形碼符號進行解碼或通過在多次不成功的嘗試之后暫停時結(jié)束循環(huán)。[0050]除了具有解碼操作，圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028也可以被配置為用于圖像捕獲操作。 在圖像捕獲操作中，控制電路1010在不試圖對其中表示的可解碼符號進行解碼的情況下， 響應(yīng)于被致動的掃描按鈕1036，而捕獲電子圖像表示。被捕獲的電子圖像表示可以被以下一個或多個操作(i)存儲到存儲器1017η的指定存儲位置；(ii)發(fā)送到外部間隔開的設(shè)備；或(iii)顯示在IXD 1020上?？梢杂眠@種模式來捕獲例如簽名的圖像或包裹的損壞。[0051]在圖像捕獲操作中，圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028可以以兩個不同的階段操作對準和最終捕獲。在對準階段期間，在IXD顯示器1020上顯示圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028所輸出的幀。不存儲這些幀。一旦用戶對在IXD顯示器1020上顯示的圖像的內(nèi)容滿意，他或她啟動最終捕獲階段。在最終捕獲階段，保存幀(當前在緩沖器中的幀或下一個幀)，并且通常顯示在IXD1020上。通常，通過按壓指定的按鈕(諸如掃描按鈕1036)來開始對準階段，通過釋放指定的按鈕來啟動最終捕獲階段。通常期望的是，在對準階段盡可能快地顯示幀以確保用戶正在觀看最近輸出幀。否則，存在當用戶決定啟動 捕獲時所觀看的幀過期了并且沒有精確地反映圖像信號產(chǎn)生系統(tǒng)1028當前所輸出(以及將在最終捕獲階段將被捕獲)的圖像信號的危險。[0052]RFID讀取器單元1030可以包括RF振蕩和接收器電路1032a和數(shù)據(jù)解碼處理電路1032b。RFID讀取器單元1030可以被配置為從無源的RFID標簽，諸如可以放置在物品 1050上的標簽1051b中，讀取RF編碼數(shù)據(jù)。[0053]在RFID讀取器單元1030被配置為從無源RFID標簽中讀取RF編碼數(shù)據(jù)的情況下， RF振蕩和接收器電路1032a將載波信號發(fā)送到無源標簽中，無源標簽轉(zhuǎn)而將載波能量轉(zhuǎn)化成電壓形式并且致動應(yīng)答機(未示出)來發(fā)射表示編碼標簽數(shù)據(jù)的無線電信號。RF振蕩和接收器電路1032a轉(zhuǎn)而從標簽中接收無線電信號，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成數(shù)字形式。通常包括低成本微控制器IC芯片的數(shù)據(jù)解碼處理電路1032b對由RF振蕩和接收器電路1032a所接收的接收無線電信號信息進行解碼，以對最初編碼成RFID標簽的編碼識別數(shù)據(jù)進行解碼。[0054]例如，RFID讀取器單元1030可以以選擇性的激活模式或以連續(xù)的讀取操作模式來操作。在選擇性的激活模式中，RFID讀取器單元1030廣播無線電信號，以試圖響應(yīng)于接收的RFID觸發(fā)信號，而激活其附近的一個標簽或多個標簽。在連續(xù)讀取模式中，RFID讀取器模塊1030在模塊1030連續(xù)地廣播無線電信號，以試圖在沒有接收觸發(fā)信號的情況下自動地致動與單元鄰近的一個標簽或多個標簽?？梢耘渲靡苿釉O(shè)備1000，使得CPU 1010在多種條件下識別觸發(fā)信號，多種條件諸如(I)觸發(fā)被致動；(2)從遠程設(shè)備接收RFID觸發(fā)指令；或(3)CPU1010確定預(yù)定的條件已被滿足。[0055]更進一步地，移動設(shè)備1000可以包括用于讀取來自于卡片1052的數(shù)據(jù)的卡片讀取器單元1040。卡片讀取器單元1040通常包括信號檢測電路1042a和數(shù)據(jù)解碼電路 1042b。在操作中，信號檢測電路1042a從例如卡片1052上的磁條1053中檢測數(shù)據(jù)。隨后， 數(shù)據(jù)解碼電路1042b對數(shù)據(jù)進行解碼。經(jīng)由FPGA 1022將解碼數(shù)據(jù)發(fā)送到CPU 1010以供進一步的處理?？梢赃x擇卡片讀取器單元1040作為讀取以多于一種數(shù)據(jù)格式被編碼的卡片信息的類型，數(shù)據(jù)格式諸如是磁條數(shù)據(jù)、智能卡或集成電路卡(IC卡)數(shù)據(jù)、和RF發(fā)射數(shù)據(jù)。[0056]移動設(shè)備1000可以進一步包括多個無線通信系統(tǒng)鏈路，諸如802. 11通信鏈路 1260,802. 16通信鏈路1262、用于與諸如根據(jù)全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的網(wǎng)絡(luò)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行通信的通信鏈路1264、IR通信鏈路1068、和藍牙通信鏈路1270。這些鏈路中的每一個都便于與遠程設(shè)備通信，并且可以用來傳送和接收數(shù)據(jù)。[0057]示范性電源電路1100給移動設(shè)備1000提供電力。電源電路1100通常包括調(diào)節(jié)給移動設(shè)備1000的各種組件供電的一系列功率調(diào)節(jié)器1102η。功率調(diào)節(jié)器1102η通常均包括升壓或降壓電路，該升壓或降壓電路與移動設(shè)備1000要求功率調(diào)節(jié)器1102η所輸出的特定電壓的各種組件中的每一個依次連接。[0058]功率調(diào)節(jié)器從功率總線1103中接收電流，其依次由示范性電源1104、第一功率輸入1106、或包括第二功率輸入的連接器1108所提供。第一功率輸入1106可以包括DC功率插口，例如從常規(guī)的AC/DC變壓器中接收9. 5伏電壓的2. 5mm共軸DC功率插塞。連接器 1108可以包括任意數(shù)量的已知連接技術(shù)?？梢灾付ㄟB接器1108的特定插腳來接收DC功率，同時指定其它插腳給一個或多個通信路徑，諸如RS-232和USB。同樣可證 明有利的是， 例如從電源1102a提供DC功率輸出以便于給連接的配件供電，諸如外部磁條或RFID讀取器(未示出)?？蛇M一步證明有利的是，在用戶試圖給第一功率輸入1106和第二功率輸入供電的情況下，添加電路來將第一功率輸入1106與移動設(shè)備1000中的連接器1108和其它元件上的第二功率輸入相絕緣。[0059]電源1104可以由供電電路1110充電，該供電電路從第一功率輸入1106或連接器 1108上的第二功率輸入接收功率?？梢越oCPU 1010提供可以基于輔助處理器1024所產(chǎn)生的信息修改充電電路1110的充電行為的控制。在示范性實施例中，輔助處理器1024經(jīng)由一個接口監(jiān)測參數(shù)。開關(guān)1112可以基于來自于第一功率輸入1106或連接器1108上的第二功率輸入的功率的存在來控制電源。從而，當外部電源連接到功率輸入1106或連接器 1108上的第二功率輸入時，電源與功率調(diào)節(jié)器1102η相隔離并且可以經(jīng)由充電電路1110充電。一旦從功率輸入1106和連接器1108移除電力，電源被連接到功率調(diào)節(jié)器1102η。[0060]示范性電源1104可以由具有快速或短的充電周期的能量存儲系統(tǒng)組成，諸如燃料電池，燃料電池是至少一個開放式電化學(xué)電池，由被電解質(zhì)隔離的陽極和陰極組成，電解質(zhì)將原料燃料轉(zhuǎn)化為電流和水。其在電解質(zhì)的存在下觸發(fā)，通過燃料和氧化劑之間的反應(yīng)在電池內(nèi)部產(chǎn)生電流。反應(yīng)物流入到電池中，反應(yīng)產(chǎn)物從電池流出，同時電解質(zhì)保留在其內(nèi)。燃料電池是消耗來自于外部來源的必須被補充的反應(yīng)物的熱力學(xué)開放的電化學(xué)電池系統(tǒng)。許多種燃料和氧化劑的組合是可能的。氫燃料電池用氫作為其燃料，用氧作為其氧化劑。其它燃料可以包括碳氫化合物和醇。其它氧化劑可以包括氯和二氧化氯。[0061]在示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括相連接的燃料電池和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，以產(chǎn)生單個輸出電壓Vout。[0062]熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，通常提供驅(qū)動短的持續(xù)時間、高的電流負載的能力，而燃料電池提供空間和重量優(yōu)勢。[0063]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括燃料電池和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池,諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，其中熱動力學(xué)封閉的電化學(xué)電池在要求高電流負載的時間期間對移動裝置供電，而燃料電池在要求諸如穩(wěn)定狀態(tài)型條件的較低電流負載期間給移動裝置供電。[0064]穩(wěn)定狀態(tài)條件可以是這些條件，在這些條件中諸如值、速率、周期性、或幅度的特定特性，在經(jīng)過預(yù)定的時間段僅表現(xiàn)出可忽略的變化。穩(wěn)定狀態(tài)條件可以在所有初始的瞬變或波動條件已經(jīng)減弱，并且所有的電流、電壓、或場保持實質(zhì)上恒定或均勻振蕩之后而存在。[0065]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括燃料電池和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，其中燃料電池在要求高電流負載的時間期間給移動裝置供電，而熱動力學(xué)封閉的電化學(xué)電池在要求諸如穩(wěn)定狀態(tài)型條件的較低電流負載期間給移動裝置供電。[0066]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括給諸如NiMh、NiCcULi離子、或Li聚合物電池充電的熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池充電的燃料電池。在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括燃料電池和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCcU Li離子、或Li聚合物電池，其中可以用燃料電池來給具有相對較高的功率要求的移動裝置子系統(tǒng)I供電，而用熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池來給具有相對低的功率要求的移動裝置子系統(tǒng)2供電，諸如在更加穩(wěn)定型的條件下運行的子系統(tǒng)。[0068]在另一個示范性實施例中，電源1104可以包括由混合電池組組成，該混合電池組包括燃料電池和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，其中可以將燃料電池從移動裝置中移除，放置到與移動裝置分離的充電站中，此時用于需要連續(xù)處于“活動”狀態(tài)的移動裝置的任何板載系統(tǒng)(諸如WiF1、GPS等)的電力可以由熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池來提供。[0069]在示范性實施例中，電源1104可以由具有快速或短的充電周期的能量存儲系統(tǒng)組成，諸如超電容器，也被稱為超級電容器、偽電容器、電化學(xué)雙層電容器(EDLC)或電雙層電容器。[0070]可以將示范性的超電容器描述和圖示為懸置在兩個非反應(yīng)性的多孔電極(或板或收集器)之間的電解質(zhì)，并且在收集器兩端施加電壓電位。在單個的超電容器電池中，施加在正電極上的電位吸弓I電解質(zhì)中的負離子，而負電極上的電位吸引正離子。兩個電極之間的介電隔離器防止電荷在兩個電極之間移動。[0071]作為存儲設(shè)備，超電容器依賴電化學(xué)界面處的微觀電荷分離來存儲能量。由于這些設(shè)備的電容量與有效電極面積成正比，所以增加電極表面積就增加了電容量，因此增加了能夠存儲的能量的量。通過用納米多孔材料作為電解質(zhì)，諸如活性碳或燒結(jié)的金屬粉末， 實現(xiàn)高的表面積。盡管層的物理隔離很薄(納米量級)，納米多孔材料的使用導(dǎo)致了電荷的有效分離。不需要龐大的電介質(zhì)層允許了具有給定尺寸的更大表面積的“板子”包裝，導(dǎo)致了在小的包裝種的高電容量。[0072]超電容器在與常用的電容器比較時具有高的能量密度，通常是高容量電解質(zhì)電容器高幾千倍的量級。例如，典型的D單元尺寸的電解質(zhì)電容器將具有幾十微法范圍內(nèi)的電容量。同樣尺寸的電雙層電容器將具有幾法的電容量，在電容量上提高約兩或三個數(shù)量級，但是通常在較低的工作電壓下。[0073]只要是對熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池， 超電容器就可以不提供連續(xù)的能量，它們可以被更快地充電。例如，與幾小時相反，超電容器可以在幾分鐘或幾秒鐘內(nèi)充電。[0074]在示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括相連接的超電容器和熱力學(xué)封閉式電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCcULi離子、或Li聚合物電池，以產(chǎn)生單個輸出電壓Vout。[0075]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括超電容器和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCcULi離子、或Li聚合物電池，其中熱動力學(xué)封閉的電化學(xué)電池在要求高電流負載的時間期間給移動裝置供電，而超電容器在要求諸如穩(wěn)定狀態(tài)型條件的較低電流負載期間給移動裝置供電。[0076]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括超電容器和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，其中超電容器在要求高電流負載的時間期間給移動裝置供電，而熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池在要求諸如穩(wěn)定狀態(tài)型條件的較低電流負載期間給移動裝置供電。在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組由超電容器組成，該超電容器給熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池充電。[0078]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括超電容器和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCcULi離子、或Li聚合物電池，其中可以用超電容器來給具有相對高的功率要求的移動裝置子系統(tǒng)供電，而用熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池來給比諸如在更穩(wěn)定狀態(tài)型條件下運行的子系統(tǒng)的子系統(tǒng)具有較低功率要求的移動裝置子系統(tǒng)供電。[0079]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括超電容器和給超電容器充電的熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池。在大多數(shù)零售的無線手持掃描器應(yīng)用和運輸PDT應(yīng)用中，當單元離開托架時僅有短的循環(huán)操作時間。超電容器可以足以維持整個短的循環(huán)操作時間，而不消耗來自于可再充電電池的能量，從而延長了電池的壽命。[0080]在另一個示范性實施例中，電源1104可以由混合電池組組成，該混合電池組包括超電容器和熱力學(xué)封閉的電化學(xué)電池，諸如NiMh、NiCd、Li離子、或Li聚合物電池，以及燃料電池，燃料電池和電池都給超電容器充電。充電的優(yōu)先順序是首次電池給超電容器充電。當電池低時，燃料電池輪流給超電容器充電而給電池充電，或者直接給超電容器充電。在大多數(shù)零售的無線手持掃描器應(yīng)用和運輸PDT應(yīng)用中，單元離開托架時僅有短的循環(huán)操作時間。超電容器可以足以維持整個短的循環(huán)操作時間，而不消耗來自于可再充電電池的能量， 從而延長了電池的壽命。[0081]這里描述的是示范性的便攜式數(shù)據(jù)終端，包括外殼；操作軟件并被外殼支撐的控制器；形成在外殼中的電池槽；放置在電池槽中的陽性連接器，由多個刀口式觸點組成， 其中至少一個刀口式觸點比其它較長的刀口式觸點短；安置于電池槽中具有陰性連接器的電池組，陰性連接器由用于與相應(yīng)的刀口式觸點電氣地接合的多個觸點組成，以當電池組被安置在電池井槽中時，電連接電池組和陽性連接器，使得當電池組從電池槽中卸下并且與陽性連接器斷開時，在較長的刀口式觸點與它們相應(yīng)的插孔電氣地脫離之前，至少一個較短的刀口式觸點與其相應(yīng)的插孔電氣地脫離。[0082]這里描述的是示范性便攜式數(shù)據(jù)終端，包括外殼；操作軟件并被外殼支撐的控制器；形成在外殼中的電池槽；放置在電池槽中的陽性連接器，由多個陽性觸點組成；安置于電池槽中具有陰性連接器的電池組，該陰性連接器由用于與相應(yīng)的陽性觸點電氣地接合的多個陰性觸點組成，以當電池組被安置于電池槽中時，電連接電池組和陽性連接器，使得當電池組從電池槽卸下并且與陽性連接器斷開時，在其它陽性觸點與它們相應(yīng)的陰性觸點電氣地脫離之前，至少一個信號陽性觸點與其相應(yīng)的信號陰性觸點電氣地脫離，以啟動關(guān)閉過程，使得其它陽性/陰性觸點對繼續(xù)給便攜式數(shù)據(jù)終端提供電力，直到關(guān)閉進程關(guān)閉便攜式數(shù)據(jù)終端。[0083]雖然已經(jīng)圖示和描述了本發(fā)明的一些實施例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解， 可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下在這些實施例中進行改變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求和其它們的等效物來限定?！?br> 權(quán)利要求1.一種便攜式數(shù)據(jù)終端，包括 夕卜殼; 被外殼支撐的控制器； 形成在外殼中的電池槽； 放置在電池槽中的陽性連接器，由多個刀口式觸點組成，其中至少一個刀口式觸點比其它較長的刀口式觸點短； 安置在電池槽中具有陰性連接器的電池組，陰性連接器由用于與相應(yīng)的刀口式觸點電氣地接合的多個觸點組成，以當電池組被安置在電池槽中時，電連接電池組和陽性連接器； 使得當電池組從電池槽中卸下并且與陽性連接器斷開時，在較長的刀口式觸點與它們相應(yīng)的插孔電氣地脫離之前，至少一個較短的刀口式觸點與其相應(yīng)的插孔電氣地脫離。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)據(jù)終端，其中脫離至少一個較短的刀口式觸點使軟件啟動關(guān)閉過程以關(guān)閉便攜式數(shù)據(jù)終端。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)據(jù)終端，進一步包括閉鎖機構(gòu)以將電池組固定到電池槽中。
4.如權(quán)利要求3所述的便攜式數(shù)據(jù)終端，其中配置閉鎖機構(gòu)，使得用戶必須在水平方向上移動電池，將電池旋轉(zhuǎn)成垂直對齊，以及在垂直方向上移動電池來將電池組從I3DT中去除。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)據(jù)終端，其中使至少一個較短的刀口式觸點脫離用作對控制器啟動關(guān)閉的信號。
專利摘要一種便攜式數(shù)據(jù)終端，包括外殼；操作軟件并被外殼支撐的控制器；形成在外殼中的電池槽；放置在電池槽中的由多個陽性觸點組成的陽性連接器；安置在電池槽中具有陰性連接器的電池組，陰性連接器由用于與相應(yīng)的陽性觸點電氣地接合的多個陰性觸點組成，以當電池組被安置在電池槽中時，電連接電池組和陽性連接器，使得當電池組從電池槽中卸下并且與陽性連接器斷開時，在其它陽性觸點與它們相應(yīng)的陰性觸點電氣地脫離之前，信號陽性觸點與其相應(yīng)的信號陰性觸點電氣地脫離以啟動關(guān)閉過程，使得其它陽性/陰性觸點對繼續(xù)對便攜式數(shù)據(jù)終端提供電力，直到關(guān)閉便攜式數(shù)據(jù)終端。
文檔編號H04M1/02GK202856800SQ20112057999
公開日2013年4月3日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者K·伯梅斯特, S·里德, E·林 申請人:手持產(chǎn)品公司