專利名稱:潮汐顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的領(lǐng)域是鐘表學。
背景技術(shù):
早期的潮汐顯示裝置沒有足夠的存儲器來存儲任何巨大的未來潮汐信息,因此對其編程以基于數(shù)學算法來預(yù)測高潮和低潮的出現(xiàn)。一個這樣的裝置記載在1983年11月授予Showalter的美國專利4412749中。由于對于存儲大量數(shù)據(jù)的限制變小,因此潮汐顯示裝置預(yù)先加載了未來潮汐高度。盡管在許多例子中這些裝置加載了準確的數(shù)據(jù),但是許多早期的裝置,特別是表,不能顯示具有對于用戶有意義的足夠特性的信息。例如,在美國專利5293355中記載的表顯示高潮和低潮的時間,但是不能顯示高潮和低潮的高度。另一個例子是記載在美國專利5115417中的表,其利用“潮汐高度條”(tide height bar)來顯示潮汐高度。潮汐高度條基本上是一組印在表盤上的8條水平線,具有表示“低(low)”潮的底線和表示“高(hi)”潮的頂線。為了顯示潮汐的高度,在其中一個水平線旁點亮一指示器。令人遺憾的是,潮汐高度條沒有刻度來指示潮汐的高度,并且潮汐高度條很小以至于它是非常不準確的。這些缺點使得在‘417專利中記載的表對于任何需要潮汐高度準確信息的應(yīng)用都是不實用的。此外,也沒有方法得知一天中高潮和低潮將何時出現(xiàn)。
另一個用圖表顯示潮汐的裝置記載在美國專利6295248中?!?48裝置允許用戶選擇地理區(qū)域,然后顯示選定區(qū)域的潮汐。這里又是將潮汐顯示在非常小的顯示區(qū),因此對于許多應(yīng)用來說是不夠準確的。
也許是為了改善用圖表顯示潮汐的裝置的不準確性,美國專利5299126記載了以數(shù)值來顯示潮汐高度的電子潮汐表。在‘126專利中描述的表提供給用戶比從用圖表顯示潮汐高度的潮汐裝置中收集的信息更準確的高度信息。然而,與此同時,‘126專利的裝置缺乏其他有用的信息,例如特定高度是高還是低以及潮汐是漲還是落。
通常傳統(tǒng)的潮汐預(yù)測裝置為船只領(lǐng)航員和漁民制造,他們需要了解是否潮汐足夠高以至于可以越過沙洲、淺灘以及類似的事物,或者是否潮汐足夠低以至于船只可以從橋下通過。由于早期潮汐裝置主要用在貨船上,因此由國家海洋和大氣局生產(chǎn)的潮汐表表示了在港口而不是沖浪運動員可能進行沖浪的海灘的潮汐高度。因此,這樣的潮汐表對于需要了解在特定當?shù)睾┒皇侵饕劭诘某毕臎_浪運動員沒有什么特別的用處。此外,顯示潮汐的裝置對于沖浪運動員來說幾乎沒有用,因為它們?nèi)狈⒄障?。這也就是,數(shù)字顯示潮汐高度的裝置沒有關(guān)于高度是高還是低、漲還是落的參照系,并且用圖表顯示潮汐高度的裝置對于實際潮汐高度是不準確的。
因此,需要一種潮汐顯示裝置,其能夠顯示對于沖浪運動員有用的準確的潮汐信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種潮汐顯示裝置,其具有按沖浪地點存儲潮汐信息的存儲機構(gòu)。潮汐信息至少包括潮汐高度以及相關(guān)聯(lián)的時刻。這種裝置具有編程用來通過圖表和數(shù)字來顯示潮汐高度的微處理器。通過用圖表和數(shù)字來顯示潮汐高度,沖浪運動員或其它本裝置的用戶能夠?qū)⑻囟〝?shù)值高度與在圖表中顯示的相關(guān)的高度聯(lián)系起來,也能夠?qū)D表中的相關(guān)高度與數(shù)值聯(lián)系起來。此外,沖浪運動員能夠利用數(shù)值來確定沖浪的理想高度,并且能夠利用圖表預(yù)測理想高度出現(xiàn)的時間。
本發(fā)明的另一個方面包括未預(yù)先加載到存儲機構(gòu)中的常規(guī)沖浪地點的選擇。在這種情況下,這種裝置能夠接受1至120分鐘之間的偏移值。通過將偏移值應(yīng)用到預(yù)先加載的沖浪地點上可以預(yù)測出對于常規(guī)沖浪地點的潮汐高度。
在本發(fā)明的又一個方面中,潮汐信息可以由用戶下載。潮汐信息可以利用有線或無線通信通路直接下載到裝置中或者下載到可移動存儲部件中,例如可以插入到這種裝置中的安全數(shù)字(secure digital)或者“SD”卡。
本發(fā)明的主旨還可以包括潮汐高度圖表,其顯示大約過去6小時的潮汐高度信息以及大約未來18小時的潮汐高度信息。可以考慮潮汐高度信息圖表每半小時移動或者有效更新。
結(jié)合附圖,其中相同數(shù)字表示相同元件,從下述本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述中可以很明顯的看出本發(fā)明的各種目的、特性、方面以及優(yōu)點。
圖1是顯示了潮汐高度顯示區(qū)域的潮汐顯示裝置的側(cè)視圖。
圖2是顯示了海灘選擇顯示區(qū)域的潮汐顯示裝置的側(cè)視圖。
圖3是潮汐顯示裝置的一些內(nèi)部部件的示意圖。
圖4是在高潮計時器模式的潮汐顯示裝置的側(cè)視圖。
圖5是將潮汐信息加載到潮汐顯示裝置中的系統(tǒng)的示意圖。
圖6是具有雙連接機構(gòu)(dual attachment mechanism)的潮汐顯示裝置的示意圖。
圖7是在時間模式的潮汐顯示裝置的側(cè)視圖。
具體實施例方式
圖1描繪了潮汐顯示裝置的潮汐高度顯示區(qū)域100,其包括潮汐圖表110、潮汐高度的數(shù)字表示120、度量單位125、月相130、時刻140和當前日期150。應(yīng)該可以理解的是在潮汐模式下進入潮汐高度顯示區(qū)域100,然而,這種裝置具有其他顯示區(qū)域和其他模式,其中一些將參考其他附圖進行論述。
潮汐顯示裝置優(yōu)選的構(gòu)想是表(例如,腕表,懷表)的一部分,但是它也可以是其他事物中的獨立的(standalone)或者臺式(desktop)的裝置。因此,潮汐顯示裝置的尺寸和形狀可以顯著地變化。在圖6中描繪的一個特別構(gòu)想的實施例包括手腕尺寸(wrist-size)的潮汐顯示裝置610,其具有將潮汐顯示裝置連接到例如汽車儀表盤、計算機顯示器、移動電話等物體上的可移動腕帶620(第一連接機構(gòu))和VelcroTM(維可牢尼龍搭扣)帶630(第二連接機構(gòu))。構(gòu)想的其他類型的輔助連接機構(gòu)包括可再用粘合劑、夾子等等。
圖1中示出的潮汐圖表110顯示了出現(xiàn)在2004年9月26日14:18的5.6ft的高潮。盡管這個圖表適用的特定海灘沒有示出,但是可以假定是用戶選擇的海灘。在潮汐模式,用戶可以交替地顯示選定的一天中的高潮和低潮,其中高潮由峰表示,低潮由谷表示。
一天中的每個高和低潮有相應(yīng)的時刻140。依據(jù)用戶鍵的操縱,這種裝置顯示一天中的下一個潮,是高還是低。例如,一天的第一個潮也許是在上午12:42的4.62ft的高潮。在這種情況下,圖表110將變暗一直到第一個高潮,并且數(shù)字表示120將顯示4.62。依據(jù)用戶鍵的第二操縱,一天的第一個低潮可以與其相應(yīng)的時刻一同顯示。在這種情況下,圖表將變暗一直到第一個低潮顯示。
潮汐高度的數(shù)字表示120顯示在高或低潮時間140的潮汐高度。數(shù)字潮汐高度120以“FT”(英尺)度量單位125進行顯示。潮汐裝置的用戶可以在英尺、米或者系數(shù)這些度量單位之間進行選擇。系數(shù)是表示高和低潮之間變化或偏差的值。使用的術(shù)語“系數(shù)(coefficient)”與在現(xiàn)有技術(shù)中其已知的意思一致。例如,系數(shù)可以從28到120變動,并且在這個例子中,系數(shù)28意味著在高和低潮之間實際上沒有差別。如果系數(shù)是120,差別將是極限值。
除了以圖表和數(shù)值來顯示潮汐信息之外,潮汐顯示裝置還具有第三潮汐高度指示——月相130。月相130動態(tài)顯示月滿度(fullness of moon)。由于潮漲和潮落應(yīng)歸于月亮(和太陽)的萬有引力,因此月相可以作為潮汐高度的指示。例如,通常所說的春潮的情況出現(xiàn)在大約新月的時候和大約滿月的時候。在這些特定時間的潮汐是異乎尋常地高或低。當月亮在弦月時出現(xiàn)小潮,并且在這一時間期間,高潮相對于平常較低,低潮相對于平常較高。
現(xiàn)在注意圖2,在潮汐模式,潮汐顯示裝置200顯示海灘位置210和相關(guān)聯(lián)的海灘標識220。標有“當?shù)睾?,“海?”,“海灘2”,和“海灘3”的多達四個海灘,可以通過操縱適當順序的用戶鍵230交替顯示。
在選擇海灘時,用戶一開始通過輸入粗分類,例如洲(例如,北美洲、歐洲和亞洲),單步通過連續(xù)的地理分類。一旦選定了洲,裝置顯示位于所選洲的國家或者其它區(qū)域(例如,西海岸、法國、澳大利亞)的列表。用戶繼續(xù)單步通過各位置,直到顯示所期望的沖浪地點(海灘位置)(例如拉荷亞(La Jolla)210或者Cottesloe海灘,未示出)。一旦選定了沖浪地點,就為選定的沖浪地點分配了海灘標識(例如,海灘01)。
下面的表顯示了典型的地理分類
北美洲西海岸亨廷頓海灘 加州馬利布 加州坎農(nóng)海灘(Cannon beach)俄勒岡州東海岸默特爾海灘(Myrtle beach)南卡羅來納州鱈魚角(Cape Cod)馬里蘭州杰克遜維爾海灘 佛羅里達州夏威夷毛伊島 夏威夷群島瓦胡島 夏威夷群島中美洲波多黎各墨西哥圣路卡岬(Cabo San Lucas)南美洲巴西費爾南多·迪·諾倫哈(Fernando Do Noronha)非洲摩洛哥卡薩布蘭卡Anchor Point南非開普敦歐洲法國埃特塔爾(Etretat)昂戈萊(Anglet)西班牙薩爾第耐羅(Sardinero)意大利華拉責(Verazze)亞洲太平洋澳大利亞澳大利亞西部高堤諾海灘(Cottesloe beach)澳大利亞南部帕森斯海灘(Parsons beach)其他塔希提島塔阿普拉(Taapuna)除了選擇預(yù)先加載到存儲器中的沖浪地點之一,用戶還可以選擇常規(guī)的沖浪地點——未預(yù)先加載的沖浪地點。為了選擇常規(guī)的沖浪地點,用戶首先選擇地理上鄰近常規(guī)沖浪地點的預(yù)先加載的沖浪地點。然后就會詢問用戶是否自定義預(yù)先加載的沖浪地點,如果他回答“是”,則會提示他輸入范圍高達120分鐘的時間差(time differential),加或減。潮汐顯示裝置通過將時間差應(yīng)用到選定的沖浪地點的預(yù)先加載的潮汐信息上為常規(guī)沖浪地點預(yù)測潮汐信息。
在本發(fā)明主旨的另一方面,通過選擇海灘標識,然后為了以一天為步長來遞增顯示信息操縱用戶鍵,用戶可以觀察未來潮汐信息。對于每次操縱用戶鍵,遞增潮汐顯示信息一天。或者,通過選擇未來的特定日期而不是一次遞增一天,用戶可以觀察未來潮汐信息。
現(xiàn)在注意圖3,潮汐顯示裝置300包含存儲裝置310和微處理器320。存儲裝置310是SD(安全數(shù)字)卡,然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是可以在潮汐顯示裝置中使用其他類型的存儲器,包括硬盤驅(qū)動器和多數(shù)特別是其他類型閃存和EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)。在優(yōu)選的實施例中,對于200個或者更多位置中的每一個,對于15年的每一天都存儲了多達兩個高潮和兩個低潮,盡管應(yīng)該注意的是,不是每個位置每天都具有兩個高潮和兩個低潮。
存儲裝置310永久地安裝在潮汐顯示器中,并且因此裝置的用戶不能容易地拆卸。在另一類的實施例中,用戶容易拆卸和替換存儲裝置。為了提供容易拆卸和替換的存儲器,把潮汐顯示裝置設(shè)計成具有用戶可用來插入和移去存儲卡的插槽。應(yīng)該注意的是,期望使用各種尺寸和類型的可移動介質(zhì),特別包括MMC(多媒體卡)、SD(安全數(shù)字)卡,SmartMedia、記憶棒等等。
微處理器320可以是任何合適的能夠執(zhí)行這里描述的功能的處理單元。優(yōu)選的微處理器是內(nèi)嵌有LCD控制器的愛普生32位MCU,然而,其他只要具有執(zhí)行這里所述的功能的能力的合適的微處理器就滿足要求。
圖4描繪了在高潮計時器(heat timer)模式的潮汐顯示裝置400。在這種模式中,顯示裝置顯示波浪計數(shù)410,高潮計時器420,以及當前時刻430。
波浪計數(shù)410是用來追蹤在沖浪比賽中沖浪運動員捕捉的波浪數(shù)量的顯示。當然,波浪計數(shù)器可以用在幾乎任何需要遞增地增加數(shù)量的事物中,但是沖浪運動員可以最有利地用它來對波浪計數(shù)。用戶可以通過操縱用戶鍵中的一個增加波浪計數(shù)。
高潮計時器420顯示時間的遞減計數(shù)。高潮計時器對于沖浪比賽的時間高潮特別有用。用戶可以在5和120分鐘之間設(shè)置高潮計時器,然后高潮計時器將倒數(shù)計時直到它達到0。高潮計時器的附加特征是在5分鐘和在30秒時聲音信號發(fā)出聲響。
圖5表示將潮汐信息加載到潮汐顯示裝置中的系統(tǒng)。系統(tǒng)包括海洋學家510,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器520,互聯(lián)網(wǎng)530,用戶計算機540,和潮汐裝置550。
海洋學家510是潮汐預(yù)測領(lǐng)域的專家。構(gòu)想的是,海洋學家預(yù)測專門用在這里描述的潮汐顯示裝置中的潮汐高度?!皩iT”意味著“唯一用于”或者“排他的”。因此,如果海洋學家預(yù)測潮汐高度“專門用在潮汐顯示裝置中”意味著合同規(guī)定禁止這些信息除了應(yīng)用在本發(fā)明顯示裝置中以外的任何其他使用。通過用海洋學家來預(yù)測加載到潮汐顯示裝置中的潮汐信息,可以使得信息與沖浪運動員更相關(guān)。例如,海洋學家預(yù)測的潮汐信息包含以其它方式不能在公眾區(qū)域找到的位置。下面是舉例說明一些可由海洋學家得到的潮汐信息的表。
典型的潮汐信息
洲北美洲區(qū)域西海岸位置亨廷頓海灘 加州日期20040926低11.56ft低1時間9:48高15.6ft高1時間14:18低20.6ft低2時間20:40高24.5ft高2時間23:17在海洋學家預(yù)測出潮汐信息后,將其加載到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器520。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器520是計算機或計算機組(例如,RAID陣列),其存儲對于其他計算機可得到的信息。在這個例子中,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器520由用戶計算機540通過互聯(lián)網(wǎng)530訪問。在優(yōu)選的系統(tǒng)和方法中,用戶訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器并且要求關(guān)于特定沖浪地點的信息。通過允許用戶選擇他所期望信息的沖浪地點,顯示裝置的存儲器不會充滿用戶永遠都不會使用的信息。此外,正在去特定沖浪地點度假的用戶可以下載那一沖浪地點的信息。
應(yīng)該認識到存在許多其他途徑、設(shè)備、協(xié)議和文件傳輸方法可以用來傳輸來自于海洋學家的潮汐信息到潮汐裝置。一種特別構(gòu)想的方法利用無線PDA(例如,BlackberryTM)接收包含潮汐信息的電子郵件。然后潮汐信息可以利用籃牙TM(BluetoohTM)或者其他近距離無線技術(shù)下載到潮汐顯示裝置中。潮汐信息數(shù)據(jù)也可以利用一端連接到用戶計算機、另一端連接到潮汐顯示裝置的線路下載到潮汐顯示裝置中。所以,為了接納線路,潮汐顯示裝置可以具有端口330,例如USB或者1394(即“火線(firewire)”)。允許用戶分開購買預(yù)先加載潮汐信息的存儲卡也是有優(yōu)勢的。在另一類實施例中,潮汐信息可以來自于獨立的信息提供商,例如氣象或者沖浪內(nèi)容提供商(例如,Weather Information NetworkTM,SurflineTM以及Cornwall’s SurfConditionsTM)。
在圖7中,時間模式的潮汐顯示700具有包含秒715的當前時間710,潮汐高度圖表720,月相730,點“0”740,水平軸750,水平“0”線760,和當前時間線770。
可以觀察到水平軸包含大約過去6小時的潮汐高度信息和大約未來18小時的潮汐高度信息,盡管其他細分是落在本發(fā)明構(gòu)思中。應(yīng)該觀察到,在水平軸750上的點“0”740表示大約當前時間,而-6,+6,+12和+18分別表示過去的6小時、將來的6小時、將來的12小時和將來的18小時。因此,盡管在顯示中描繪一個日期760,但是潮汐高度圖表可能包含不止一天。例如,如果當前時間是下午9點,圖表將包含大約在當天下午3點和第二天下午3點之間的時間段。
潮汐顯示裝置具有動態(tài)區(qū)域和靜態(tài)區(qū)域。印在顯示裝置表面而不有計劃地更新的靜態(tài)區(qū)域包括當前時間線770、水平0線760和水平軸750。另一方面,形成圖表720的框或像素的內(nèi)容被有計劃地更新并且因此是可變的。這里,像素暗(shaded)或者不暗(un-shaded)取決于潮汐高度以及高度是過去、現(xiàn)在或者將來。
當前時間線770是點“0”740的延長(也就是,當前時間),而水平0線760優(yōu)選的是平均較低低水位(mean lower low water level)。平均較低低水位是19年期間記錄的所有較低低水位(lower low waters)的平均高度。較低低水位是在一個潮汐日的兩個低水位中較低者。如可以在圖1中觀察到的,潮汐高度可能落到水平0線以下。在其他較不優(yōu)選的實施例中,水平0線可以表示平均低水位、平均海平面或者其他值。在任何情況下,水平0線用來作為參考點。
通過列出高潮和低潮、然后繪出它們的曲線而形成圖表720。為了在過去和未來潮汐之間區(qū)分,在當前時間線770左邊的像素變暗(shaded)而右側(cè)的像素除了上層像素以外都不變暗(not shaded)。周期性地更新圖表,并且當更新時,它有效地向左移動。盡管更新圖表的時間周期可能變化很大,但是每30分鐘或者更少時間更新圖表對于提供相對而言最近的信息是有利的。在特別構(gòu)思的實施例中,圖表每分鐘或者更少時間進行更新。
這樣,公開了潮汐顯示裝置的特殊的實施例和應(yīng)用。然而,顯然本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離這里的本發(fā)明原理的情況下可以進行除了已經(jīng)描述之外的許多其他修改。因此,除了在所附權(quán)利要求的精神中,本發(fā)明的主旨并不受到限制。此外,在解釋說明書和權(quán)利要求時,所有的術(shù)語應(yīng)該以符合上下文的最廣義的方式解釋。特別地,術(shù)語“包括(comprise)”和“包括(comprising)”應(yīng)該解釋為是指以非排他的方式提到的元件、組件或者步驟,其表明所提到的元件、組件或者步驟可以是現(xiàn)存的,或者應(yīng)用的,或者與其他未特意提到的元件、組件或者步驟組合。
權(quán)利要求
1.一種潮汐顯示裝置,包含存儲潮汐信息的存儲機構(gòu),其中潮汐信息包括對于多個沖浪地點中每一個地點的潮汐高度和相關(guān)聯(lián)的時刻;以及同時利用圖表和數(shù)值為選定的地理位置顯示潮汐高度的顯示區(qū)域。
2.權(quán)利要求1中的裝置,其中潮汐高度的數(shù)字數(shù)值可以以英尺、米為單位或者系數(shù)來顯示。
3.權(quán)利要求1中的裝置,還包含顯示在顯示區(qū)域上的第三潮汐高度指示。
4.權(quán)利要求3中的裝置,其中第三潮汐高度指示是月相。
5.權(quán)利要求1中的裝置,其中對于每個沖浪地點,潮汐信息包括多達兩個高潮和兩個低潮。
6.權(quán)利要求1中的裝置,其中潮汐信息還包括洲。
7.權(quán)利要求6中的裝置,其中潮汐信息還包括國家。
8.權(quán)利要求1中的裝置,其中由海洋學家預(yù)測專門用在所述潮汐顯示裝置中的潮汐信息,然后把所述潮汐信息加載到存儲機構(gòu)中。
9.權(quán)利要求1中的裝置,其中潮汐信息從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中下載。
10.權(quán)利要求9中的裝置,還包含用于下載潮汐信息的1394端口。
11.權(quán)利要求9中的裝置,配置為使用無線技術(shù)來下載潮汐信息。
12.權(quán)利要求1中的裝置,其中圖表顯示為具有代表高潮的峰和代表低潮的谷的一組波。
13.權(quán)利要求1中的裝置,其中圖表包含大約過去6小時的潮汐高度和大約將來18小時的潮汐高度。
14.權(quán)利要求13中的裝置,其中圖表每30分鐘更新一次。
15.權(quán)利要求1中的裝置,包含程序化、以交替顯示多達4個海灘的潮汐高度的微處理器。
16.權(quán)利要求1中的裝置,包含程序化、以接受對于常規(guī)海灘的調(diào)整并顯示常規(guī)海灘的潮汐高度的微處理器。
17.權(quán)利要求1中的裝置,還包含高潮計時器。
18.權(quán)利要求17中的裝置,還包含波浪計數(shù)器。
19.權(quán)利要求1中的裝置,其中存儲機構(gòu)是可移動閃存卡。
20.權(quán)利要求1中的裝置,包含適合于連接到腕帶的第一連接機構(gòu)。
21.權(quán)利要求20中的裝置,還包含含有維可牢尼龍搭扣的第二連接機構(gòu)。
22.權(quán)利要求20中的裝置,還包含含有粘合劑的第二連接機構(gòu)。
全文摘要
一種潮汐顯示裝置包含按沖浪地點存儲潮汐信息的存儲機構(gòu)。這種裝置具有程序化、以用來同時以圖表和數(shù)字顯示潮汐高度的微處理器。
文檔編號G04G99/00GK1658092SQ20051005657
公開日2005年8月24日 申請日期2005年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者A·馬??? N·富萊特, C·維杜戴茲, T·芬尼, J·G·維加, M·安德森 申請人:奎克西爾弗公司