一種定位設(shè)備和可穿戴裝備制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種定位設(shè)備。該設(shè)備包括衛(wèi)星定位單元,用于確定定位設(shè)備的位置;通信單元,用于通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所確定的位置信息;與衛(wèi)星定位單元和通信單元電力輸入端相連的第一開(kāi)關(guān)器件,用于導(dǎo)通或關(guān)斷到衛(wèi)星定位單元和通信單元的供電;電力控制單元,包括第一輸出端,與第一開(kāi)關(guān)器件相連,能夠使第一開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通或者關(guān)斷;和運(yùn)動(dòng)傳感器,包括輸出端,與電力控制單元的第一輸入端相連,能夠使電力控制單元從待機(jī)模式喚醒。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種定位設(shè)備和可穿戴裝備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及定位設(shè)備、具有定位設(shè)備的可穿戴裝備。
【背景技術(shù)】
[0002] 定位技術(shù)目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)。目前常見(jiàn)的定位技術(shù)主要有衛(wèi)星定 位、WIFI網(wǎng)絡(luò)定位、GSM/CDMA移動(dòng)通信技術(shù)定位等。為了實(shí)現(xiàn)跟蹤,除了確定對(duì)象的位置 夕卜,還需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將位置信息上傳。例如,在物流行業(yè)中,物流公司可能在車(chē)輛或貨物中 放置定位裝置以期定位跟蹤車(chē)輛或貨物。目前,這種定位裝置一般包括兩個(gè)部分,即GPS定 位模塊和GSM通信模塊,其中GPS定位模塊接收GPS信號(hào)并確定其位置,而GSM通信模塊通 過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(基于GPRS協(xié)議)將位置信息報(bào)告給物流公司的服務(wù)器,從而物流公司可 以利用位置信息進(jìn)行內(nèi)部管理調(diào)度以及將位置信息提供給客戶(hù)。
[0003] 目前的GSM模塊普遍是片上系統(tǒng)(S0C)設(shè)計(jì),其中已經(jīng)集成了大量的處理部件和 控制器。這種高度集成的芯片功能全面,可靠性高,而且由于大批量生產(chǎn),因此成本也比較 低廉。然而,它的缺點(diǎn)是非常耗電。再加上GPS定位模塊消耗的電力,因此整個(gè)定位裝置的 功耗會(huì)相當(dāng)大。對(duì)于傳統(tǒng)的車(chē)載應(yīng)用,由于車(chē)輛的供電能力相對(duì)充足,這可能不會(huì)帶來(lái)很大 問(wèn)題。但是當(dāng)應(yīng)用在一些電力受限的場(chǎng)合時(shí),這個(gè)問(wèn)題會(huì)變得非常嚴(yán)重。例如,諸如手環(huán)、 手表、眼鏡之類(lèi)的可穿戴設(shè)備由于其體積所限,因此難以使用大容量電池,在開(kāi)啟定位功能 的情況下電力往往難以維持幾個(gè)小時(shí),這對(duì)于用戶(hù)而言是難以忍受的。
[0004] 因此,需要一種更為省電的定位設(shè)備。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 為此,本實(shí)用新型提供新的定位設(shè)備和定位系統(tǒng)以力圖解決或者至少緩解上面存 在的問(wèn)題。
[0006] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種定位設(shè)備。該設(shè)備包括:衛(wèi)星定位單元,用 于確定定位設(shè)備的位置;通信單元,用于通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所確定的位置信息;與衛(wèi)星定 位單元和通信單元電力輸入端相連的第一開(kāi)關(guān)器件,用于導(dǎo)通或關(guān)斷到衛(wèi)星定位單元和通 信單元的供電;電力控制單元,包括第一輸出端,與第一開(kāi)關(guān)器件相連,能夠使第一開(kāi)關(guān)器 件導(dǎo)通或者關(guān)斷;和運(yùn)動(dòng)傳感器,包括輸出端,與電力控制單元的第一輸入端相連,能夠使 電力控制單元從待機(jī)模式喚醒。
[0007] 電力控制單元還可以包括第二輸出端,通信單元可以包括第一輸入端,其中電力 控制單元的第二輸出端可以與通信單元的第一輸入端相連,能夠使通信單元從休眠模式喚 醒。通信電路還可以包括輸出端,定位設(shè)備還可以包括與衛(wèi)星定位單元相連的第二開(kāi)關(guān)器 件,通信電路的輸出端可以與第二開(kāi)關(guān)器件相連,能夠使第二開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通或關(guān)斷。第二開(kāi) 關(guān)器件可以包括低壓差線性穩(wěn)壓器。通信單元可以包括緩沖器,用于存儲(chǔ)衛(wèi)星定位單元采 集的位置信息。衛(wèi)星定位單元可以具有單獨(dú)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電源。定位設(shè)備還可以包括電池和 充電單元。充電單元可以包括充電集成電路和充電指示燈。定位設(shè)備還可以包括位于電池 與電力控制單元的電力輸入端之間的低壓差線性穩(wěn)壓器。
[0008] 根據(jù)本實(shí)用新型另一方面,提供一種可穿戴裝備,包括如上所述的定位設(shè)備??纱?戴裝備可以包括鞋子。定位設(shè)備可以位于鞋子底部。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述以及相關(guān)目的,本文結(jié)合下面的描述和附圖來(lái)描述某些說(shuō)明性方 面,這些方面指示了可以實(shí)踐本文所公開(kāi)的原理的各種方式,并且所有方面及其等效方面 旨在落入所要求保護(hù)的主題的范圍內(nèi)。通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述,本公開(kāi)的上述 以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯。遍及本公開(kāi),相同的附圖標(biāo)記通常指代相同的 部件或元素。
[0010] 圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)示例性實(shí)施例的定位設(shè)備100的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開(kāi) 的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例 所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開(kāi),并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍 完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0012] 圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)示例性實(shí)施例的定位設(shè)備100的電路圖。
[0013] 如圖1所示,定位設(shè)備100包括衛(wèi)星定位單元110、通信單元120、電力控制單元 130、運(yùn)動(dòng)傳感器140。定位設(shè)備100可以放置于各種意欲獲取其位置的物品中。例如,家長(zhǎng) 可能希望能夠獲取兒童的位置信息以防止走失或處于不安全環(huán)境中,該定位設(shè)備100則可 以可穿戴裝備中,例如放置于兒童的鞋底部中。目前的防走失手環(huán)由于空間和電力所限,沒(méi) 有采用衛(wèi)星定位,而是僅使用GSM網(wǎng)絡(luò)定位。與此相比,鞋底部的空間要大得多,從而可以 允許使用衛(wèi)星定位以及容納更大的電池,使得精確、持久的定位跟蹤成為可能。
[0014] 衛(wèi)星定位單元110用于定位設(shè)備100的位置。典型地,衛(wèi)星定位單元110是GPS 芯片,例如型號(hào)為UBX7020,采用QFN40超小型封裝,40個(gè)引腳,支持GPS、G0LNASS等定位引 擎,擁有高靈敏度及快速的捕獲時(shí)間,有助于快速實(shí)現(xiàn)定位。當(dāng)然,也可以是支持諸如北斗 等其他衛(wèi)星定位系統(tǒng)的芯片。通信單元120用于將定位設(shè)備100的位置信息發(fā)送給定位服 務(wù)器。典型地,通信單元120是采用S0C設(shè)計(jì)的GSM芯片或者CDMA芯片,例如,MTK6260D, 其通過(guò)移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)利用GPRS鏈路將位置信息發(fā)送給定位服務(wù)器。
[0015] 上面提到的采用S0C設(shè)計(jì)的GSM芯片往往將GSM射頻單元、基帶處理單元、存儲(chǔ) 器、功放器件等集成在一個(gè)芯片上,具有語(yǔ)音通話、發(fā)送SMS短信、GRPS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的所有基本功能,因此被廣泛應(yīng)用于入門(mén)級(jí)手機(jī)中,成本低,可靠性強(qiáng)。然而, 正是由于該芯片集成的功能多,因此功耗偏高,如果保持其加電,即使在不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?情況下也會(huì)消耗可觀電力,從而對(duì)于電池容量有限的定位設(shè)備形成瓶頸。
[0016] 根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思,提出了利用電力控制單元130控制通信單元120以及衛(wèi) 星定位單元110的電力。進(jìn)一步地,可以額外增加運(yùn)動(dòng)傳感器140。
[0017] 定位設(shè)備100還可以包括電池150、充電單元160和第一開(kāi)關(guān)器件170。充電單元 160包括充電集成電路161和充電指示燈162,其可以通過(guò)例如USB充電器(未示出)連接 到外部電源進(jìn)行充電。當(dāng)然,電池150和充電單元160也可以位于定位設(shè)備100之外。第 一開(kāi)關(guān)器件170例如為PMOS,連接于電源(電池150、充電集成電路161)與通信單元120 和衛(wèi)星定位單元110的電力輸入端之間。
[0018] 電力控制單兀130的第一輸出端與第一開(kāi)關(guān)器件170相連,能夠使第一開(kāi)關(guān)器件 170導(dǎo)通或者關(guān)斷。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)器件170導(dǎo)通時(shí),電壓VBATIN為通信單元120和衛(wèi)星定位 單元110供電。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)器件170關(guān)斷時(shí),通信單元120和衛(wèi)星定位單元110斷電。在 電源與電力控制單元130、運(yùn)動(dòng)傳感器單元140的電力輸入端之間可以放置低壓差線性穩(wěn) 壓器(LD0),它可以減小負(fù)載調(diào)整率,有效地抑制了電磁干擾(EMI),加強(qiáng)開(kāi)關(guān)電源的過(guò)流 保護(hù)功能。
[0019] 電力控制單元130的第二輸出端可以與通信電路120的第一輸入端相連,能夠使 通信電路120從休眠模式喚醒。通信電路120的輸出端可以與第二開(kāi)關(guān)器件180相連,能 夠使第二開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通或關(guān)斷。當(dāng)導(dǎo)通時(shí),電力輸入端與第二開(kāi)關(guān)器件相連的衛(wèi)星定位單 元110得到電源供電。第二開(kāi)關(guān)器件180也可以包括LD0。通信單元120可以包括緩沖器, 用于存儲(chǔ)衛(wèi)星定位單元110采集的位置信息。衛(wèi)星定位單元110可以具有單獨(dú)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘 (RTC)電源,該電力由通信電路120提供。運(yùn)動(dòng)傳感器140的輸出端與電力控制單元130的 第一輸入端相連,能夠使電力控制單兀130從待機(jī)模式喚醒。
[0020] 由于增加了電力控制單元和第一開(kāi)關(guān)器件來(lái)控制通信單元和衛(wèi)星定位單元的電 力,因此可以在不需要的時(shí)候?qū)⑼ㄐ艈卧托l(wèi)星定位單元斷電,而不像傳統(tǒng)的定位設(shè)備中 那樣通信單元一直保持供電。這樣,電力控制單元的功耗遠(yuǎn)小于通信單元,因此這種設(shè)計(jì)可 以大大降低設(shè)備的功耗,增加電池使用時(shí)間,減少充電頻率。運(yùn)動(dòng)傳感器功耗也很低,電力 控制單元可以進(jìn)入休眠狀態(tài),從而達(dá)到整個(gè)定位設(shè)備的最小功耗。
[0021] 應(yīng)當(dāng)理解,為了精簡(jiǎn)本公開(kāi)并幫助理解各個(gè)實(shí)用新型方面中的一個(gè)或多個(gè),在上 面對(duì)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的描述中,本實(shí)用新型的各個(gè)特征有時(shí)被一起分組到單個(gè) 實(shí)施例、圖、或者對(duì)其的描述中。然而,并不應(yīng)將該公開(kāi)的方法解釋成反映如下意圖:即所要 求保護(hù)的本實(shí)用新型要求比在每個(gè)權(quán)利要求中所明確記載的特征更多特征。更確切地說(shuō), 如下面的權(quán)利要求書(shū)所反映的那樣,實(shí)用新型方面在于少于前面公開(kāi)的單個(gè)實(shí)施例的所有 特征。因此,遵循【具體實(shí)施方式】的權(quán)利要求書(shū)由此明確地并入該【具體實(shí)施方式】,其中每個(gè)權(quán) 利要求本身都作為本實(shí)用新型的單獨(dú)實(shí)施例。
[0022] 本領(lǐng)域那些技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解在本文所公開(kāi)的示例中的設(shè)備的模塊或單元或組 件可以布置在如該實(shí)施例中所描述的設(shè)備中,或者可替換地可以定位在與該示例中的設(shè)備 不同的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備中。前述示例中的模塊可以組合為一個(gè)模塊或者此外可以分成多個(gè) 子模塊。
[0023] 本領(lǐng)域那些技術(shù)人員可以理解,可以對(duì)實(shí)施例中的設(shè)備中的模塊進(jìn)行自適應(yīng)性地 改變并且把它們?cè)O(shè)置在與該實(shí)施例不同的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備中??梢园褜?shí)施例中的模塊或單 元或組件組合成一個(gè)模塊或單元或組件,以及此外可以把它們分成多個(gè)子模塊或子單元或 子組件。除了這樣的特征和/或過(guò)程或者單元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任 何組合對(duì)本說(shuō)明書(shū)(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的所有特征以及如此公開(kāi) 的任何方法或者設(shè)備的所有過(guò)程或單元進(jìn)行組合。除非另外明確陳述,本說(shuō)明書(shū)(包括伴 隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的每個(gè)特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代 特征來(lái)代替。
[0024] 此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,盡管在此所述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例 中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處于本實(shí)用新 型的范圍之內(nèi)并且形成不同的實(shí)施例。例如,在下面的權(quán)利要求書(shū)中,所要求保護(hù)的實(shí)施例 的任意之一都可以以任意的組合方式來(lái)使用。
[0025] 如在此所使用的那樣,除非另行規(guī)定,使用序數(shù)詞"第一"、"第二"、"第三"等等來(lái) 描述普通對(duì)象僅僅表示涉及類(lèi)似對(duì)象的不同實(shí)例,并且并不意圖暗示這樣被描述的對(duì)象必 須具有時(shí)間上、空間上、排序方面或者以任意其它方式的給定順序。
[0026] 盡管根據(jù)有限數(shù)量的實(shí)施例描述了本實(shí)用新型,但是受益于上面的描述,本技術(shù) 領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明白,在由此描述的本實(shí)用新型的范圍內(nèi),可以設(shè)想其它實(shí)施例。此外, 應(yīng)當(dāng)注意,本說(shuō)明書(shū)中使用的語(yǔ)言主要是為了可讀性和教導(dǎo)的目的而選擇的,而不是為了 解釋或者限定本實(shí)用新型的主題而選擇的。因此,在不偏離所附權(quán)利要求書(shū)的范圍和精神 的情況下,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。對(duì)于本 實(shí)用新型的范圍,對(duì)本實(shí)用新型所做的公開(kāi)是說(shuō)明性的,而非限制性的,本實(shí)用新型的范圍 由所附權(quán)利要求書(shū)限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種定位設(shè)備,包括: 衛(wèi)星定位單元,用于確定定位設(shè)備的位置; 通信單元,用于通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所確定的位置信息; 與衛(wèi)星定位單元和通信單元電力輸入端相連的第一開(kāi)關(guān)器件,用于導(dǎo)通或關(guān)斷到衛(wèi)星 定位單元和通信單元的供電; 電力控制單元,包括第一輸出端,與第一開(kāi)關(guān)器件相連,能夠使第一開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通或者 關(guān)斷;和 運(yùn)動(dòng)傳感器,包括輸出端,與電力控制單元的第一輸入端相連,能夠使電力控制單元從 待機(jī)模式喚醒。
2. 如權(quán)利要求1所述的定位設(shè)備,其中電力控制單元還包括第二輸出端,通信單元包 括第一輸入端,其中電力控制單元的第二輸出端與通信單元的第一輸入端相連,能夠使通 信單元從休眠模式喚醒。
3. 如權(quán)利要求1所述的定位設(shè)備,通信電路還包括輸出端,定位設(shè)備還包括與衛(wèi)星定 位單元相連的第二開(kāi)關(guān)器件,通信電路的輸出端與第二開(kāi)關(guān)器件相連,能夠使第二開(kāi)關(guān)器 件導(dǎo)通或關(guān)斷。
4. 如權(quán)利要求3所述的定位設(shè)備,其中第二開(kāi)關(guān)器件包括低壓差線性穩(wěn)壓器。
5. 如權(quán)利要求1所述的定位設(shè)備,其中通信單元包括緩沖器,用于存儲(chǔ)衛(wèi)星定位單元 采集的位置信息。
6. 如權(quán)利要求1所述的定位設(shè)備,其中通信單元包括采用片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)的GSM或CDMA 心/T 〇
7. 如權(quán)利要求1所述的定位設(shè)備,還包括電池和充電單元。
8. 如權(quán)利要求7所述的定位設(shè)備,其中充電單元包括充電集成電路和充電指示燈。
9. 如權(quán)利要求8所述的定位設(shè)備,還包括位于電池與電力控制單元的電力輸入端之間 的低壓差線性穩(wěn)壓器。
10. -種可穿戴裝置,包括如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的定位設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G01S19/42GK203849417SQ201420288813
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】孔德箐 申請(qǐng)人:廈門(mén)云朵網(wǎng)絡(luò)科技有限公司