專利名稱：無線通信裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在主單元和從單元之間通信的無線通信裝備。
背景技術(shù)：
自行車計算機用于顯示諸如腳踏車速度和騎乘距離的騎乘信息。例 如，這樣的自行車計算機能夠包括旋轉(zhuǎn)傳感器和參數(shù)顯示設(shè)備，其中， 旋轉(zhuǎn)傳感器根據(jù)輪的旋轉(zhuǎn)輸出旋轉(zhuǎn)信號，并且騎乘參數(shù)顯示設(shè)備響應(yīng)輸 出旋轉(zhuǎn)信號顯示腳踏車速度和騎乘距離。
還已知將旋轉(zhuǎn)信號無線地從旋轉(zhuǎn)傳感器發(fā)射到顯示設(shè)備，如通過查
閱日本未經(jīng)審查的專利申請7>開3-12798明顯的。這里描述的設(shè)備包括 顯示單元和用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)信號的信號產(chǎn)生單元。顯示單元和信號產(chǎn)生單 元每個使用電池作為電源操作。因為電池用作用于不同的部件的電源， 一旦電池耗盡，設(shè)備不會操作，直到更換電池。從而，由于設(shè)備可用的 電源的量受限，需要改進以節(jié)約電源。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個方面，如下文中限定的，有利地才是供包括主單元和 從單元的無線通信裝備。主單元包括構(gòu)造為周期性地發(fā)射信標(biāo)的發(fā)射器 和接收器。提供構(gòu)造為輸出檢測的信號的檢測器，并且從單元構(gòu)造為接 收來自檢測器的檢測的信號。從單元包括構(gòu)造為在基于信標(biāo)確定的接收 定時周期性地接收信標(biāo)的接收器，和構(gòu)造為如果纟全測的信號的值改變閾 值量則在基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將檢測的信號發(fā)射到主單元接收器 的發(fā)射器。
在本發(fā)明的另一個方面中，如下文中限定的，有利地提供包括主單 元和從單元的無線通信裝備。主單元包括構(gòu)造為周期性地發(fā)射信標(biāo)的發(fā) 射器和接收器。提供構(gòu)造為輸出檢測的信號的檢測器。從單元構(gòu)造為周 期性地覺醒，并且從單元構(gòu)造為接收來自檢測器的檢測的信號。從單元 包括構(gòu)造為接收信標(biāo)的接收器，和構(gòu)造為在基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將 檢測的信號發(fā)射到主單元接收器的發(fā)射器。提供構(gòu)造為如果檢測的信號
5的值沒有改變閾值量則阻止從單元覺醒的覺醒控制單元。
在本發(fā)明的再一個方面中，如下文中限定的，有利地提供包括主單 元和從單元的無線通信裝備。主單元包括用于周期性地發(fā)射信標(biāo)的裝 置，和用于接收信號的裝置。提供用于輸出檢測的信號的裝置。從單元 構(gòu)造為接收來自用于輸出的裝置的檢測的信號。從單元包括用于以基于 信標(biāo)確定的接收定時接收信標(biāo)的裝置，和用于如果^企測的信號的值改變 則以基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將檢測的信號發(fā)射到主單元的用于接收 的裝置的裝置。


參考接下來的詳細(xì)描述，特別地當(dāng)結(jié)合附圖考慮時，將容易地明白
對本發(fā)明的更加全面的理解和本發(fā)明的許多附帶的優(yōu)點，其中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例的包括無線通信裝備的腳踏車
的側(cè)視圖2A為圖1所示的腳踏車的后面的變速器和鏈輪組件的放大圖2B為圖2A所示的后面的變速器的部分分解一見圖2C為包括圖2A和2B所示的后面的變速器的位置傳感器和其中
的其它部件的控制殼體的視圖2D為示出了其上的附加的位置傳感器的圖2C所示的控制殼體
的視圖3為根據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例的包括主單元和從單元的無線 通信裝備的示意圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例的用于主單元發(fā)射器的輸出信 號時間線和用于/人單元的對應(yīng)的睡眠/喚醒時間線；
圖5為根據(jù)本發(fā)明的另 一 個示例性的實施例的用于主單元發(fā)射器的 輸出信號時間線和用于/人單元的對應(yīng)的睡眠/喚醒時間線；
圖6為根據(jù)本發(fā)明的再 一 個示例性的實施例的用于主單元發(fā)射器的 專敘出信號時間線和用于/人單元的對應(yīng)的睡眠/喚醒時間線；及
圖7為根據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例的和列出了在主單元和從單元 之間通信期間某些事件的發(fā)生的對應(yīng)的時間線一起的用于從單元的睡 眠/喚醒時間線。
具體實施例方式
下文中將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。在下文中，具有大致相同 的功能和設(shè)置的構(gòu)成元件通過相同的參考數(shù)字指示，并且只在必要時重 復(fù)描述。
圖1為腳踏車10的示例性的實施例的側(cè)視圖。腳踏車10包括框架 12、可旋轉(zhuǎn)地安裝到框架12的前叉13、安裝到前叉13的上部的部分的 手4巴組件14、可旋轉(zhuǎn)地4妻附到前叉13的下部的部分的前輪15、可i走轉(zhuǎn) 地接附到框架12的后面的后輪16、鏈條17、布置在框架12的下部的 中間的部分處的前面的傳動器18、和布置在框架12的后面處的后面的 傳動器19。
前面的傳動器18將通過騎手產(chǎn)生的踏板力經(jīng)由鏈條17傳輸?shù)胶竺?的傳動器19。前面的傳動器18包括不同尺寸的多個鏈輪(例如，三個 等)37和前面的變速器33。三個鏈輪37安裝到當(dāng)騎手推踏板32a和32b 時旋轉(zhuǎn)的齒4侖曲柄31上。齒輪曲柄31包括水平地并且可旋轉(zhuǎn)地通過才匡 架12的中間的下部的部分曲軸34、右面的曲柄35、和左面的曲柄36。 前面的變速器33用三個鏈輪37中的一個接合鏈條17,并且能夠通過連 接到以已知的方式安裝到手把組件14上的換檔控制設(shè)備的控制纜線操 作。
后面的傳動器19用于將鏈條17的驅(qū)動力傳輸?shù)胶筝?6。后面的傳 動器19包括后面的鏈輪組54和后面的變速器42。在此實施例中，后面 的鏈輪組54包括與后輪16的轂部分同心地安裝的多個不同尺寸的鏈4侖 54a-54g (看圖2A )。后面的變速器42用鏈輪54a-54g中的一個接合鏈 條17，并且能夠通過連接到以已知的方式安裝到手把組件14上的換檔 控制設(shè)備的控制纜線操作。
腳踏車10能夠包括用于監(jiān)測腳踏車的狀態(tài)的一個或多個傳感器。 腳踏車10包括安裝到手把組件14的自行車計算機20，使得騎手能夠觀 察自行車計算機的顯示器并且監(jiān)測腳踏車10的狀態(tài)。
能夠用于監(jiān)測腳踏車的狀態(tài)的傳感器的一個示例為能夠用于監(jiān)測 腳踏車的速度和腳踏車行進的距離的旋轉(zhuǎn)傳感器22。在此實施例中，旋 轉(zhuǎn)傳感器22包括使用安裝帶24安裝到前叉13的殼體23。旋轉(zhuǎn)傳感器 22斥企測通過螺釘或一些其它設(shè)備安裝到前4侖15的4侖輻15a的石茲體25的 經(jīng)過。使用腳踏車的尺度和傳感器22的安裝構(gòu)造，以及通過傳感器22
7發(fā)送到自行車計算機20的感測信號的數(shù)量和頻率，自行車計算機能夠 計算關(guān)于腳踏車的狀態(tài)的信息，諸如腳踏車的速度和腳踏車行進的距 離。替代地，旋轉(zhuǎn)傳感器能夠安裝到后面的框架構(gòu)件，并且磁體安裝到
后輪16的輪輻。再替代地，旋轉(zhuǎn)傳感器能夠安裝到中間的框架構(gòu)件， 并且i茲體安裝到右面的曲柄35或左面的曲柄36。
能夠用于監(jiān)測腳踏車的狀態(tài)的傳感器的另 一 個示例為提供在前面 的變速器33或后面的變速器42中的任一個或二者全部內(nèi)以監(jiān)測分別的 變速器的操作位置的傳感器。這樣的傳感器將提供變速器的操作位置的 準(zhǔn)確的評估，這將提供腳踏車當(dāng)前處于的齒輪的準(zhǔn)確的指示。
圖2A-2D將用于描述在此實施例中加入后面的變速器42的這樣的 變速器傳感器的示例性的實施例。在此實施例中，提供包括安裝到后輪 16的用于與后輪16 —起旋轉(zhuǎn)的多個后面的鏈輪54a-54g的后面的鏈輪 組54。后面的變速器42緊密地靠近后面的鏈輪組54安裝到框架12, 用于在多個后面的《連4侖54a-54g之間運動鏈條17。
后面的變速器42包括控制殼體60,安裝在后面的變速器42的基底 構(gòu)件80和外部蓋86之間?；讟?gòu)件80以已知的方式能擺動地安裝到 框架12,并且能夠包括用于連接到中間通信路徑84上的連接器的電連 接器82。后面的變速器42還包括能樞轉(zhuǎn)地聯(lián)結(jié)到后面的變速器控制殼 體60的鏈接構(gòu)件90和92,其中，鏈接構(gòu)件92通過平面不能旋轉(zhuǎn)地固 定到樞轉(zhuǎn)軸93。《連4妄構(gòu)件90和92的其它端部通過分別的樞轉(zhuǎn)軸能樞轉(zhuǎn) 地聯(lián)結(jié)到能運動的構(gòu)件94。能運動的構(gòu)件94能樞轉(zhuǎn)地支撐鏈條導(dǎo)向器 96,鏈條導(dǎo)向器96又能旋轉(zhuǎn)地支撐用于以已知的方式接合鏈條17的導(dǎo) 向滑輪97和張緊滑4侖98。如在下文中更加詳細(xì)地討論的，殼體60內(nèi)的 馬達62 ^走轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)軸93,以導(dǎo)致鏈接構(gòu)件92側(cè)向地運動能運動的構(gòu)件 94和鏈條導(dǎo)向器96 ，以在多個后面的鏈輪54a-54g之間傳遞鏈條17。
圖2C為示出了移除后面的變速器控制殼體蓋61的后面的變速器控 制殼體60的內(nèi)容物的視圖。如圖2C所示，馬達62包括通過包括齒輪 64-68的齒輪減速機構(gòu)驅(qū)動樞軸軸93的小齒輪傳動軸63,其中，每個齒 輪64-67的小直徑齒輪部分驅(qū)動動力傳輸路徑中的下一個齒輪的4交大直 徑齒輪部分。齒輪68與樞轉(zhuǎn)軸93整體地旋轉(zhuǎn)。以數(shù)字位置傳感器70 的形式的數(shù)字信號提供機構(gòu)安裝在后面的變速器控制殼體60內(nèi)。數(shù)字 位置傳感器70包括間歇式光學(xué)傳感器，間歇式光學(xué)傳感器包括與小齒
8輪傳動軸63整體地旋轉(zhuǎn)的遮光器輪71、布置在遮光器輪71的一側(cè)上的 諸如LED72的光源、和布置在遮光器輪71的另一側(cè)上的諸如光敏晶體 管73的光檢測器。遮光器輪71與小齒輪傳動軸63 —起的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致間 歇地阻塞從LED72到光壽丈晶體管73的光的通道，從而產(chǎn)生具有通過遮 光器輪71的旋轉(zhuǎn)速度確定的周期的數(shù)字信號。從而，根據(jù)操作狀態(tài)， 數(shù)字信號的形狀典型地為正方形或矩形。從而，在此實施例中，數(shù)字位 置傳感器70起間歇式光學(xué)傳感器的作用。
如圖2D所示，以模擬位置傳感器74的形式的模擬信號提供機構(gòu)也 安裝在后面的變速器控制殼體60內(nèi)。模擬位置傳感器74包括包含接觸 板75和刷板76的電位計。接觸板75安裝到后面的變速器控制殼體60, 并且包括有阻力的觸點77a和77b。刷板76與樞轉(zhuǎn)軸93整體地:旋轉(zhuǎn)， 并且包括用于接觸有阻力的觸點77a和77b以以已知的方式象電位計一 樣操作的刷78a和78b。
全文加入這里的美國專利No. 6,945,888提供關(guān)于這樣的后面的變 速器的附加的細(xì)節(jié)。
自行車計算機20內(nèi)或提供在后面的變速器42自身內(nèi)的處理器能夠 隨后使用從數(shù)字位置傳感器70和模擬位置傳感器74接收的信號連同通 過騎手使用手把組件14上的變速桿進行的齒輪選擇確定用于驅(qū)動馬達 62的適當(dāng)?shù)男盘?。通過位置傳感器70和74產(chǎn)生的信號還能夠用作后面 的變速器42當(dāng)前接合的齒輪的狀態(tài)的指示，并且這樣的狀態(tài)能夠經(jīng)由 自行車計算機20的顯示器提供給騎手。
相似地，位置傳感器能夠加入前面的變速器33以便經(jīng)由自行車計 算機20的顯示器為騎手提供當(dāng)前的前面的齒輪接合狀態(tài)。
圖3示出了能夠用于在主單元210和從單元310之間發(fā)送任何類型 的狀態(tài)信號的無線通信裝備的實施例，其中，從單元310檢測和/或接收 關(guān)于例如腳踏車的狀態(tài)的^r測信號。從而，能夠作為從單元的部分加入 或能夠連接到其(如圖所示)的檢測器350提供在腳踏車上，以執(zhí)行能 夠一皮發(fā)送到主單元210以經(jīng)由接口單元200 (例如，自4亍車計算才幾，諸 如上文中討論的自行車計算機20 )為騎手顯示和被騎手使用的某種類型 的狀態(tài)檢測。檢測器350能夠為，例如，旋轉(zhuǎn)傳感器(例如，上文中討 論的旋轉(zhuǎn)傳感器22)、能夠用于檢測前面的和/或后面的變速器的齒輪 接合選擇的位置傳感器(例如，上文中討論的數(shù)字位置傳感器70和/或模擬位置傳感器74 ),或能夠為騎手提供有用的腳踏車的狀態(tài)信息的腳 踏車上的任何其它類型的傳感器。
如圖3所示，主單元210優(yōu)選地加入接口單元200,諸如自行車計 算機，優(yōu)選地包括用于騎手的顯示器和不同的用戶輸入選擇特征。主單 元210包括連接到構(gòu)造為發(fā)送不同的信號的發(fā)射器230和構(gòu)造為接收不 同的信號的接收器240的中心處理單元(CPU) 220。雖然沒有示出， 主單元210還包括電源。CPU220構(gòu)造為與發(fā)射器230和接收器240通 信(即，發(fā)送和接收信號)并且控制發(fā)射器230和接收器240。
如本領(lǐng)域中的普通沖支術(shù)人員應(yīng)該明白的，除了主單元210之外或連 同主單元210,接口單元200還能夠包括與用于在不同的計算部件之間 通信信息的總線或其它機構(gòu)通信的用于處理信息的處理器。接口能夠包 括聯(lián)結(jié)到總線以存儲信息和將要通過處理器執(zhí)行的指令的主存儲器，諸 如隨機存取存儲器(RAM)或其它動態(tài)存儲設(shè)備和只讀存儲器(ROM) 或其它靜態(tài)存儲設(shè)備。顯示器和用戶輸入設(shè)備還能夠經(jīng)由用于在部件之 間通信信息和命令選擇的總線聯(lián)結(jié)。
從單元310優(yōu)選地加入檢測單元300, 4全測單元300能夠包括安裝 到腳踏車的殼體或能夠加入或部分地加入諸如通過檢測單元監(jiān)測的腳
踏車部件的腳踏車部件。從單元310包括連接到構(gòu)造為發(fā)送不同的信號 的發(fā)射器330和構(gòu)造為接收不同的信號的接收器340的中心處理單元 (CPU) 320。 CPU320與數(shù)據(jù)存儲單元322連接。CPU320構(gòu)造為與發(fā) 射器330和接收器340通信(即，發(fā)送和接收信號)并且控制發(fā)射器330 和接收器340。另外，提供一個或多個^f企測器，諸如與CPU320通信的 ;險測器350。此外，優(yōu)選地提供與CPU320和檢測器350通信的覺醒控 制單元360。注意，覺醒控制單元360能夠替代地提供為從單元310的 部分。雖然沒有示出，檢測單元300和/或其不同的部件還能夠包括電源。 主單元210的發(fā)射器230構(gòu)造為發(fā)送能夠被從單元310的接收器 340接收的無線信號(例如，不同的射頻信號，或其它類型的無線信號)， 并且從單元310的發(fā)射器330構(gòu)造為發(fā)送能夠被主單元210的接收器 240接收的無線信號。然而，為了節(jié)約電力，發(fā)射器230不與接收器340 持續(xù)地通信，并且發(fā)射器330不與接收器240持續(xù)地通信，而是這些設(shè) 備以給定的間隔處于操作態(tài)預(yù)先確定的時間周期，具有操作態(tài)之間的設(shè) 備處于非操作態(tài)的睡眠周期。通過最大化單元(例如，從單元310)或單元內(nèi)的部件的睡眠周期，能夠節(jié)約單元或部件的電源(例如，電池)。
圖4示出了用于主單元210的發(fā)射器230的輸出信號時間線400, 和用于/人單元310的對應(yīng)的睡眠/喚醒時間線450A。輸出信號時間線400 包括休息或睡眠周期410 (即，與圖4中標(biāo)記為410的周期水平地對準(zhǔn) 的時間線400的全部部分)，具有周期性的間隔，其中，輸出信號通過 主單元210的發(fā)射器230發(fā)射到從單元310的接收器340。更特別地， 主單元的發(fā)射器230使用CPU220的時鐘或定時器以有規(guī)^聿的間隔422 (例如，每秒，每5秒，每10秒，每分鐘等等)將輸出信號或信標(biāo)420 發(fā)送到接收器340。如果主單元210的接收器240沒有接收來自從單元 310的發(fā)射器330的響應(yīng)信標(biāo)420的信號，則主單元210(例如，CPU220， 發(fā)射器230，和/或接收器240 )進入休息或睡眠周期，諸如周期410, 如能夠在參考數(shù)字442看到的。然而，如果主單元210的接收器240接 收來自從單元310的發(fā)射器330的響應(yīng)信標(biāo)420的信號476，則主單元 210的發(fā)射器230輸出確認(rèn)通過接收器240接收信號476的確認(rèn)信號 430,并且隨后主單元210進入休息或睡眠周期，如能夠在參考數(shù)字440 看到的。
用于從單元310的睡眠/喚醒時間線450A包括睡眠周期460 (即， 與圖4中標(biāo)記為460的周期水平地對準(zhǔn)的時間線450A的全部部分)， 具有從單元310覺醒的周期性的間隔。睡眠周期表示從單元310的一個、 多個、或全部部件處于非操作(或去激活、或斷電等等)態(tài)以便節(jié)約從 單元310的電源的周期。/人而，在時間線450A的左側(cè)上開始，,人單元 310在周期460中處于睡眠才莫式，并且在點470處/人單元310覺醒(即， 改變到操作態(tài)，或變?yōu)榧せ畹?、或上電等?。覺醒點470使用CPU320 或覺醒控制單元360的時鐘或定時器以有M^律的間隔472 (例如，每秒， 每5秒，每10秒，每分鐘等等)發(fā)生。間隔422優(yōu)選地等于間隔472; 然而，由于CPU220的時鐘/定時器和CPU320或覺醒控制單元360的時 鐘/定時器之間的差異，可以發(fā)生間隔422和472之間的偏離，如將在下 文中關(guān)于圖7更加詳細(xì)地討論的。
在覺醒點470之后，從單元310將維持在覺醒才莫式至少預(yù)先確定的 時間周期474。時間周期474為打算通常圍繞/人單元310計算應(yīng)該通過 主單元210發(fā)送并且通過接收器340接收信標(biāo)420的時間定中心的時間 范圍。通過時間周期474提供的時間范圍打算允許當(dāng)主單元210發(fā)送信
ii標(biāo)420時從單元310處于覺醒才莫式，即使通過接收器340接收信標(biāo)420 的定時由從單元310計算應(yīng)該通過接收器340接收信標(biāo)420的時間偏離。 從而，通過時間周期474提供的時間范圍允許從主單元210到從單元310 的通信，盡管在信號的發(fā)送和接收之間的定時的一定的量的偏離，這樣 的偏離可能由于時鐘/定時器差異、發(fā)射延遲等等。
一旦接收信標(biāo)420,從單元310將確定是否將信號476發(fā)送到主單 元310。下文中將詳細(xì)討論通過從單元310確定是否使用發(fā)射器330將 信號476發(fā)送到主單元210。如果從單元310的發(fā)射器330不響應(yīng)信標(biāo) 420發(fā)送信號，則從單元310(例如，CPU320,發(fā)射器330,和/或接收 器340)進入休息或睡眠周期，諸如周期460,在睡眠點480。然而，如 果從單元310的發(fā)射器330響應(yīng)信標(biāo)420發(fā)送信號476,隨后從單元310 將維持在覺醒^t式附加的預(yù)先確定的時間周期478。時間周期478為打 算通常圍繞從單元310計算應(yīng)該通過主單元210發(fā)送并且通過接收器 340接收確:〖人信號430的時間定中心的時間范圍。在時間周期478過去 之后(或，替代地，在實際上接收確認(rèn)信號430之后)，從單元310進 7vf木息或睡眠周期，諸如周期460,在睡眠點482。
從而，在此示例性的實施例中，示出了兩個周期即，通過/人單元 310響應(yīng)信標(biāo)420發(fā)送信號476和通過主單元響應(yīng)信號476發(fā)送確i人信
主單元發(fā)送確認(rèn)信號的第二周期。有利地，笫二周期減小從單元310處 于覺醒模式的時間的量，由此減小通過從單元310使用的電力的量。圖 4包括(從左到右沿時間線400和450A)兩個第一周期，接著是一個第 二周期，接著是一個第一周期，接著是兩個第二周期，接著是一個第一 周期。從而，在此示例性的實施例中，因為使用總共三個第二周期，與 全部周期作為第 一周期執(zhí)行的系統(tǒng)相比，從單元310處于覺醒沖莫式的時 間的量減小標(biāo)記為周期478的時間周期的三倍。另外，由于通過/人單元 310確定在每個第二周期中不響應(yīng)信標(biāo)420發(fā)送信號，在這些情況中不 需要使用發(fā)射器330發(fā)送這樣的信號，由此，更進一步地減小從單元310 的電力消耗。這些電力用量的減小將大大地減小在檢測單元300的延長 的使用周期期間從單元310的總的電力消耗。
將基于通過CPU320從檢測器350接收的數(shù)據(jù)信號通過從單元的 CPU320確定是否將信號476從發(fā)射器330發(fā)送到主單元210。檢測器350能夠構(gòu)造為將數(shù)據(jù)信號的連續(xù)的流或以給定的間隔(例如，每毫秒， 每秒等等)將數(shù)據(jù)信號提供到CPU320。從檢測器350發(fā)送到CPU320 的數(shù)據(jù)信號表示與腳踏車的狀態(tài)相關(guān)的傳感器輸出數(shù)據(jù)，并且接口單元 200包括構(gòu)造為分析數(shù)據(jù)信號并且基于數(shù)據(jù)信號為騎手提供腳踏車的狀 態(tài)(例如，接收來自旋轉(zhuǎn)傳感器22的數(shù)據(jù)信號并且為騎手提供腳踏車 的速度和通過腳踏車行進的距離)的處理器。CPU320接收來自檢測器 350的數(shù)據(jù)信號并且將數(shù)據(jù)信號存儲在數(shù)據(jù)存儲器322內(nèi)。
CPU320分析來自檢測器350的兩個或更多數(shù)據(jù)信號(例如，在預(yù) 先確定的時間范圍期間收集的多個數(shù)據(jù)信號)，并且基于分析的數(shù)據(jù)信 號的比較確定是否已經(jīng)發(fā)生腳踏車的狀態(tài)的閾值改變。如果已經(jīng)發(fā)生閾 值改變，則CPU320確定將響應(yīng)信標(biāo)420的接收將數(shù)據(jù)信號(優(yōu)選地最 近的數(shù)據(jù)信號)作為信號476從發(fā)射器330發(fā)送到主單元210。如果沒 有發(fā)生闊值改變，則CPU320確定將不響應(yīng)信標(biāo)420的接收將數(shù)據(jù)信號 從發(fā)射器330發(fā)送到主單元210,并且，在此情況中，如果在發(fā)送信標(biāo) 420之后沒有通過接收器240接收信號，主單元210將假定沒有發(fā)生閾 值改變。
能夠基于數(shù)據(jù)信號表示的腳踏車的狀態(tài)的類型和希望的狀態(tài)對希 望的電力節(jié)約的精度限定用于確定是否將數(shù)據(jù)信號由從單元310發(fā)送到 主單元210的閾值改變。例如，如果數(shù)據(jù)信號表示后面的變速器內(nèi)的齒 輪的換檔，那么，閾值改變優(yōu)選地限定為從一個齒輪到任何其它齒輪的 改變。從而，如果已經(jīng)發(fā)生齒輪換檔，那么，已經(jīng)滿足閾值改變并且將 指示這樣的齒輪換檔的數(shù)據(jù)信號由從單元310發(fā)送到主單元210。然而， 如果數(shù)據(jù)信號表示來自旋轉(zhuǎn)傳感器的腳踏車的速度，則能夠?qū)㈤撝蹈淖?br> 設(shè)定到值范圍(例如，英里每小時的速度改變，+/-2英里每小時的 速度改變等等)，其中，值范圍越小，狀態(tài)的準(zhǔn)確度更高并且由于將信 號由從單元310發(fā)送到主單元210的可能性更大，電力消耗更大。對于 表示行進的距離的數(shù)據(jù)信號，閾值改變也能夠設(shè)定為值范圍(例如，每 0.01英里，每O.l英里等等)。
圖5示出了#^居本發(fā)明的另一個示例性的實施例的用于主單元210 的發(fā)射器230的輸出信號時間線400,和用于從單元310的對應(yīng)的睡眠/ 喚醒時間線450B。輸出信號時間線400與圖4所示的相同；然而，睡眠 /喚醒時間線450B在4妾下來的方面與時間線450A不同。才艮據(jù)睡眠/喚醒
13時間線450B,在每個周期期間，從單元310維持在睡眠模式，除非并且 直到從單元310的CPU320基于來自檢測器350的數(shù)據(jù)信號確定已經(jīng)發(fā) 生腳踏車的狀態(tài)的閾值改變。如果沒有發(fā)生閾值改變，隨后從單元310 維持在睡眠模式以更進一步地節(jié)約電力。從而，在每個周期(例如，在 每個間隔472的開始或正好之前)，CPU320 4丸行閾值改變確定，并且 如果已經(jīng)發(fā)生閾值改變，從單元310將進入覺醒才莫式周期474以接收信 標(biāo)420和周期478以接收確認(rèn)信號430。
在圖5所示的實施例中，代替CPU320,覺醒控制單元360能夠用 于基于來自檢測器350的數(shù)據(jù)信號確定是否已經(jīng)發(fā)生腳踏車的狀態(tài)的閾 值改變。從而，覺醒控制單元360將收集和分析來自檢測器350的數(shù)據(jù) 信號，并且計算是否滿足這樣的閾值改變，由此，允許CPU320在睡眠 ^t式期間關(guān)閉。當(dāng)覺醒控制單元360確定已經(jīng)發(fā)生闊值改變時，隨后覺 醒控制單元360能夠開啟CPU320， CPU320能夠隨后進入覺醒才莫式。
圖6示出了根據(jù)附加的示例性的實施例的用于主單元210的發(fā)射器 230的llr出4言號時間線400,和用于/人單元310的對應(yīng)的睡眠/喚醒時間 線450C。輸出信號時間線400與圖4所示的相同；然而，睡眠/喚醒時 間線450C在接下來的方面與時間線450A不同。才艮據(jù)睡眠/喚醒時間線 450C,在每個周期期間，從單元310維持在睡眠模式，除非從單元310 的CPU320基于來自檢測器350的數(shù)據(jù)信號確定已經(jīng)發(fā)生腳踏車的闞值 改變，并且除非自從最后的覺醒才莫式已經(jīng)經(jīng)過預(yù)先確定的數(shù)量的周期 (例如，間隔472)。通常，如果沒有發(fā)生閾值改變，隨后乂人單元310 維持在睡眠模式以更進一步地節(jié)約電力。然而，在每個周期，除了執(zhí)行 閾值改變確定，CPU320將確定在從單元處于睡眠模式時已經(jīng)經(jīng)過的之 前的連續(xù)的周期的數(shù)量，如果數(shù)量超過閾值或預(yù)先確定的最大的量(例 如，在睡眠才莫式中的一個之前的周期(如圖6所示)，在睡眠才莫式中的 兩個之前的連續(xù)的周期等等)，則從單元310將進入覺醒才莫式周期474 以接收信標(biāo)420,但是，因為沒有發(fā)生閾值改變，在這樣的情況中將不 會發(fā)送信號476并且將不會發(fā)生周期478。
在如圖6所示的實施例中，代^,如關(guān)于圖5所示的實施例討-淪的 CPU320,覺醒控制單元360能夠用于基于來自檢測器350的數(shù)據(jù)信號 確定是否已經(jīng)發(fā)生腳踏車的狀態(tài)的閾值改變。另外，覺醒控制單元360 還能夠用于監(jiān)測周期和確定在從單元處于睡眠模式時已經(jīng)經(jīng)過的之前的連續(xù)的周期的數(shù)量，以便必要時覺醒從單元。
在圖6所示的實施例中，執(zhí)行關(guān)于在/人單元310處于睡眠才莫式時已
經(jīng)經(jīng)過的之前的連續(xù)的周期的數(shù)量的確定以-使確保主單元210和/人單元 310之間的適當(dāng)?shù)耐ㄐ牛鐚㈥P(guān)于圖7更加詳細(xì)地討論的?；旧?，進 行此確定以便確保主單元210的定時器/時鐘和從單元310的定時器/時 鐘之間的可能的定時差異不會導(dǎo)致當(dāng)打算接收信標(biāo)420的從單元310處 于睡眠才莫式時發(fā)送信標(biāo)420,從而導(dǎo)致在從單元處接收信標(biāo)失敗。
將關(guān)于圖7討論這樣的定時差異的示例。圖7示出了和列出了某些 事件的發(fā)生的對應(yīng)的時間線一起的用于/人單元的睡眠/喚醒時間線。在圖
7中，例如，TwAKEUP2表示對于第二周期從單元進入覺醒模式的時間， Tm表示從單元期望接收來自主單元的第二信標(biāo)的時間，Tb2，表示從羊元 實際上接收來自主單元的第二信標(biāo)的時間，TS2表示從單元將數(shù)據(jù)信號 發(fā)送到主單元的時間，并且TSLEEP2表示在第二周期中從單元進入睡眠才莫 式的時間。另一個周期以相似的方式標(biāo)記。此外，R4表示第一時間范圍， 其中，從單元處于覺醒模式以接收來自主單元的信標(biāo)，并且R2表示第
二時間范圍，其中，從單元處于覺醒模式以在將數(shù)據(jù)信號由從單元傳輸
到主單元之后接收來自主單元的確認(rèn)信號。Ri和R2優(yōu)選地分別圍繞信
標(biāo)和確認(rèn)信號的期望的接收時間設(shè)定(例如，使得時間范圍的一半在期 望的接收時間之前，并且時間范圍的一半在期望的接收時間之后)。Pi
表示被從單元使用以確定將數(shù)據(jù)信號發(fā)射到主單元的時間TS1的預(yù)先確 定的時間周期(即，發(fā)射定時)，并且Pi在時間Tw，開始并且使用從單
元的定時器/時鐘確定。
為了容易說明，在圖7所示的第一周期中，將假設(shè)Tw等于TB1，。 在第一周期中，主單元發(fā)送通過從單元在Tm，接收的第一信標(biāo)。其后， 主單元以預(yù)先確定的間隔發(fā)送后續(xù)的信標(biāo)，并且使用其時鐘/定時器測量 預(yù)先確定的間隔，指示為間隔P2，。當(dāng)在Tm，接收第一信標(biāo)之后，從單 元將期望以與主單元相同的預(yù)先確定的間隔接收接下來的信標(biāo)(即，在 此情況中第二信標(biāo))；然而，從單元使用其時鐘/定時器測量預(yù)先確定的
間隔，指示為間隔P2。如果P2等于P2'，在主單元和從單元之間的信號
的發(fā)射和接收通常沒有問題；然而，如果由于主單元的定時器/時鐘和從
單元的定時器/時鐘相比的定時差異，P2不等于P2，，可能發(fā)生問題。
從而，當(dāng)在Tm，接收第一信標(biāo)時，從單元使用Tm，計算接收定時，
15并且由此期望在基于P2的Tm接收第二信標(biāo)，并且將在基于在Tb2之前 的范圍的一半的計算的TwAKEUP2進入覺醒模式。然而，實際上在TB2， 主單元發(fā)送并且從單元接收第二信標(biāo)，在此示例中，Tm，在時間上比TB2
晚定時i吳差
為了修正此定時誤差，從單元使用丁B2，計算接收時間，并且由此計 算在基于P2 (還要注意，P2的值能夠被調(diào)節(jié)以根據(jù)需要考慮定時誤差) 的TB3接收第三信標(biāo)的期望的時間，并且將在基于在TB3之前的范圍& 的一半的計算的TwAKEUP3進入覺醒模式。同樣，從單元基于TB2，計算發(fā) 射定時TS2。然而，在第三周期中，實際上在TB3，主單元發(fā)送并且從單 元接收第三信標(biāo)，在此示例中，TB3，在時間上比TB3晚誤差量E2。
注意，如果從單元確定后續(xù)的信標(biāo)的期望的接收時間時沒有考慮定 時誤差，定時誤差將累積，直到后續(xù)的信標(biāo)的實際接收時間落到從單元 的覺醒才莫式外部，并且因此從單元將不會接收信標(biāo)。因為使用從單元內(nèi) 的信標(biāo)的實際接收時間調(diào)節(jié)/人單元的覺醒才莫式的定時，圖6所示的實施 例用于設(shè)定從單元處于睡眠^t式的連續(xù)的周期的最大數(shù)量，即使沒有發(fā) 生腳踏車的狀態(tài)的閾值改變。從而，如果已經(jīng)達到連續(xù)的睡眠^t式周期 的最大數(shù)量，則從單元將進入覺醒模式，以便接收來自主單元的信標(biāo)， 并且隨后使用信標(biāo)的實際接收時間確定后續(xù)的信標(biāo)的期望的接收時間 (即，重新一交準(zhǔn)/人單元的定時)。
應(yīng)該注意，這里示出和描述的示例性的實施例闡明本發(fā)明的優(yōu)選的 實施例，并且不打算以任何方式限制其權(quán)利要求的范圍。根據(jù)上述教示， 本發(fā)明的許多修改和改變是可能的。因此，需要理解，在后附的權(quán)利要 求的范圍內(nèi)，可以以除了這里特別地描述的以外的方式實踐本發(fā)明。
權(quán)利要求
1. 無線通信裝備，包括主單元，包括構(gòu)造為周期性地發(fā)射信標(biāo)的主單元發(fā)射器；及主單元接收器；構(gòu)造為輸出檢測的信號的檢測器；及構(gòu)造為接收來自檢測器的檢測的信號的從單元，所述從單元包括構(gòu)造為以基于信標(biāo)確定的接收定時周期性地接收信標(biāo)的從單元接收器；及構(gòu)造為如果檢測的信號的值改變閾值量則以基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將檢測的信號發(fā)射到主單元接收器的從單元發(fā)射器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢測具有多個齒輪的腳踏車的齒輪換檔，并且其中，閾值量為從一個齒輪設(shè)置換檔到另 一個齒輪設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢測腳踏車的輪的旋轉(zhuǎn)，表示腳踏車的速度，并且其中，閾值量為速度的改變的預(yù)先確定的量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢測腳踏車的輪的旋轉(zhuǎn)，表示通過腳踏車行進的距離，并且其中，閾值量為行進的距離的預(yù)先確定的量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝備，其中，如果檢測的信號的值未改變閣值量，從單元構(gòu)造為進入睡眠模式持續(xù)包括發(fā)射定時的時間周期。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝備，其中，主單元接收器構(gòu)造為接收通過從單元發(fā)射器發(fā)射的檢測的信號；主單元發(fā)射器構(gòu)造為響應(yīng)通過主單元接收檢測的信號發(fā)射確認(rèn)信號；從單元接收器構(gòu)造為接收通過主單元發(fā)射器發(fā)射的確認(rèn)信號；及從單元構(gòu)造為在接收確認(rèn)信號之后進入睡眠才莫式。
7. 無線通信裝備，包括主單元，包括構(gòu)造為周期性地發(fā)射信標(biāo)的主單元發(fā)射器；及主單元接收器；構(gòu)造為輸出檢測的信號的檢測器；構(gòu)造為接收來自檢測器的檢測的信號的從單元，從單元構(gòu)造為周期 性地覺醒，并且，從單元包括構(gòu)造為接收信標(biāo)的從單元接收器；及構(gòu)造為以基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將檢測的信號發(fā)射到主單元接 收器的從單元發(fā)射器；及構(gòu)造為如果檢測的信號的值未改變閾值量則阻止從單元覺醒的覺 醒控制單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢 測具有多個齒輪的腳踏車的齒輪換檔，并且其中，閾值量為從一個齒輪 設(shè)置換檔到另 一個齒輪設(shè)置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢 測腳踏車的輪的旋轉(zhuǎn)，表示腳踏車的速度，并且其中，閾值量為速度的 改變的預(yù)先確定的量。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝備，其中，檢測器構(gòu)造為檢 測腳踏車的輪的旋轉(zhuǎn)，表示通過腳踏車行進的距離，并且其中，閾值量 為行進的距離的預(yù)先確定的量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝備，其中，覺醒控制單元構(gòu) 造為如果檢測的信號的值未改變閾值量則阻止從單元覺醒，除非從單元 處于睡眠模式持續(xù)預(yù)先確定的最大數(shù)量的連續(xù)的周期。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的無線通信裝備，其中，當(dāng)達到預(yù)先確 定的最大數(shù)量的連續(xù)的周期時，從單元構(gòu)造為覺醒，使得從單元接收器 能夠接收信標(biāo)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的無線通信裝備，其中，在接收信標(biāo)之 后，從單元構(gòu)造為進入睡眠模式持續(xù)包括發(fā)射定時的時間周期。
14. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝備，其中 主單元接收器構(gòu)造為接收通過從單元發(fā)射器發(fā)射的檢測的信號； 主單元發(fā)射器構(gòu)造為響應(yīng)通過主單元接收檢測的信號發(fā)射確認(rèn)信從單元構(gòu)造為在接收確認(rèn)信號之后進入睡眠模式。、、 °
15. 無線通信裝備，包括 主單元，包括用于周期性地發(fā)射信標(biāo)的裝置；及 用于接收信號的裝置； 用于輸出檢測的信號的裝置；及構(gòu)造為接收來自用于輸出的裝置的檢測的信號的從單元，所述從單 元包括用于以基于信標(biāo)確定的接收定時接收信標(biāo)的裝置；及 用于如果檢測的信號的值改變則以基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將才企 測的信號發(fā)射到主單元的用于接收的裝置的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線通信裝備，還包括用于控制從單 元的覺醒模式和睡眠模式的裝置，其中，用于控制的裝置構(gòu)造為，如果 檢測的信號的值未改變，使得從單元處于睡眠模式持續(xù)發(fā)射定時。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的無線通信裝備，其中，用于控制的裝 置構(gòu)造為，如果檢測的信號的值未改變，使得從單元處于睡眠模式持續(xù) 沖妻收定時。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝備，其中，用于控制的裝 置構(gòu)造為，如果從單元處于睡眠模式持續(xù)預(yù)先確定的最大數(shù)量的連續(xù)的 周期，使得從單元處于覺醒模式持續(xù)接收定時。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信裝備。無線通信裝備包括主單元和從單元。主單元包括構(gòu)造為周期性地發(fā)射信標(biāo)的發(fā)射器和接收器。提供構(gòu)造為輸出檢測的信號的檢測器，并且從單元構(gòu)造為接收來自檢測器的檢測的信號。從單元包括構(gòu)造為以基于信標(biāo)確定的接收定時周期性地接收信標(biāo)的接收器，和構(gòu)造為如果檢測的信號的值改變閾值量則以基于信標(biāo)確定的發(fā)射定時將檢測的信號發(fā)射到主單元接收器的發(fā)射器。
文檔編號H04B1/00GK101547012SQ200810168749
公開日2009年9月30日 申請日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者武林晴行 申請人:株式會社島野