CN102007457A - 具有时间同步能力的交互式设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种具有时间同步能力的交互式设备，它包括存储内部时钟的计算机处理器。该处理器可被预编程，以根据内部时钟的特定时间产生通知。用户可以输入和调整内部时钟的时间。还提供了一种设置模块，它包括存储设置时间的处理器。设置模块建立与交互式设备的连接，并且对交互式设备进行时间同步，使得交互式设备的内部时钟与设置模块运行相同的时间。尽管多个交互式设备在独立的时机被编程，设置模块也能够对这些交互式设备的内部时钟进行同步。交互式设备运行一个软件程序，该程序使交互式设备能够由设置模块通过硬布线连接或通过无线装置同步。

Description

具有时间同步能力的交互式设备

技术领域

本发明涉及具有时间同步能力的交互式设备，特别是涉及用于对交互式设备编程的设备、系统和方法，该编程使得尽管这些交互式设备在起始点被同时编程，也使这些设备的内部时钟时间同步。

背景技术

儿童通常受到提供视觉和听觉刺激的交互式玩具的吸引。结果，本领域内众所周知有许多发音清晰、生动活泼的玩具能以呈现为智能的方式与儿童交互，这些玩具可在市场上买到，诸如Tiger电子有限公司的

商标的玩具和微软公司的

商标的玩具。这些玩具能理解言语、以自然语言说话、以及演示有限的生动性动作诸如嘴、眼和耳的动作。

市场需求迫使有创造力的厂家采取传统的机械玩具和有教育性的素材，并且将它们变换成交互式的电子设备。正如期望的那样，这样的交互式设备比它们的传统同类产品更能引起消费者的兴趣。然而，某些交互式设备需要详尽的设置，这可能会使消费者不愿意购买它们。因此，这样的交互式设备时常由厂家预编程，以解除用户进行冗长乏味的设置的负担。

厂家不断地试图实施一些过程，致力于使这样的交互式设备的生产流水线化。通常用设置计算机或系统来使生产流水线化。这个过程促进了以一种快速、高效的方式对设备编程。这在厂家生产大量的设备时特别有益。然而，某些交互式设备可能比其他设备需要更为详尽的设置。对于那些包括日历和时钟功能的设备，已知的现有技术当前还没有一种快速、高效和有成本效益的协议，该协议可由厂家实施，以允许这样的设备在起始点被时间同步，使得每个设备的内部时钟读取与这样的设备的最终装运目的地相应的相同时间。

具有时间同步的设备的优点之一是每个设备可以同时产生一个被触发的响应。当消费者看到各设备在零售商的货架上一致地产生听觉和视觉消息时，这些设备对消费者可能有更好的销路。具有时间同步的设备的另一个优点是可以使这样的设备的最终购买者解除为了使设备以所需方式操作而必须承担费时、困难的编程任务的负担。一种可以得益于在制造点的时间同步的特定交互式设备是可定制的日历。可定制日历的一个例子是降临节日历。降临节日历是一种流行的对到圣诞节的日子倒计时的假日日历。如图1所示的传统降临节日历包括两张层叠的纸板，其中在顶层上切出24个门，形成特定隔间，从12月1日到12月24日(圣诞前夕)每天打开一个隔间门。每个隔间或者可以展示圣诞故事的一部分，或者可以只是显示在圣诞节必须装饰的一件装饰品(例如圣诞铃、圣诞树)。

将降临节日历1的功能嵌入交互式设备的电子适配需要设备(即，交互式降临节设备)根据日期和时间产生指示什么时候打开一个特定的隔间门的响应。在这方面，必须相对于传统的降临节日历的日历和时钟参数对交互式降临节设备编程，因为它必须具有能对到圣诞节的日子倒计时的内部日历和时钟。此外，交互式降临节设备的功能必须在所设置的时间产生指令或警报，指示用户采取与打开传统降临节日历中的盒子有关的行动。因此，鉴于以上所讨论的理由，会有益的是，使每个交互式降临节设备在制造点时间同步，使得各设备运行与它们的最终装运目的地相应的确切相同的日期和时间。具有全球性的市场使得像交互式降临节设备那样的产品可以在世界各地制造、上市和销售，因此，也必须将诸如日光节约之类的各种地方性习惯纳入程序。因此，由于成批生产而使得对这样的设备进行编程很困难，并且会需要大量人力和相关成本，以对各个设备单独编程，使得它们被以指定方式时间同步。

因此，本领域内当前需要一种设备、方法和系统用于使诸如交互式降临节设备之类的交互式设备的时间同步能力流水线化，以便高效、低成本和通用地适应定制的参数。

发明内容

按照本发明，提供了用于对交互式设备进行时间同步的设备、系统和方法的多个实施例。在本发明的一个基本实施例中，系统包括交互式设备和设置模块。交互式设备是可编程设备，包括计算机处理器、内部电池、连接装置和输入输出装置。计算机处理器可以被用可定制的内部时钟预编程，以在特定的日子和时间产生通知。在本发明的一个特定实施例中，用户可以通过输入装置对交互式设备编程。输入装置可以是在交互式设备上形成的各种按钮之类。在这方面，用户可以设置、调整或改变交互式设备的功能。

在本发明的另一个实施例中，厂家可以利用设置模块来对交互式设备预编程。设置模块是操作性设备，包括计算机处理器、电源装置(例如，用于安装电池的电池舱或用来与AC/DC适配器一起使用的DC电源插口/插座)、连接装置、显示屏、输入装置和输出装置。设置模块建立与交互式设备的连接，随后用各种参数对交互式设备的内部时钟编程，以实现指定功能。

此外，设置模块可以对各交互式设备进行时间同步，使得每个交互式设备的内部时钟运行相同的时间。尽管各交互式设备在独立的时机被编程，设置模块也能使各交互式设备的内部时钟同步。此外，设置模块能以快速、高效的方式对许多交互式设备编程，从而使厂家保持低成本。

在本发明的另一个实施例中，设置模块可以对交互式设备进行测试，以保证存储在交互式设备内的参数与厂家所提出的策略一致。如果一个交互式设备没有被适当配置，设置模块可以触发标识这个设备并揭示它的缺陷的警报。

此外，按照本发明，提供了一种利用设置模块来建立与交互式设备的连接以及随后用所需的值和参数对交互式设备编程的方法。这种方法继续通过设置模块对该交互式设备编程，以使它与其他交互式设备时间同步。

通过结合附图来参考以下的详细说明可以最好地理解本发明。

附图说明

参考附图可以更明显地看到本发明的这些和其他一些特征，在这些附图中：

图1示出了与本发明的实施例配合使用的对到圣诞节的日子倒计时的传统降临节日历；

图2示出了本发明的交互式设备的一个实施例，其中交互式设备做成玩具熊的样式，而本发明的设置模块以独立配置的形式提供；

图3示出了表示在交互式设备内运行的每个程序的数据结构的软件体系结构框图；

图4示出了交互式设备的一个实施例的电示意图，其中以示范性方式做成玩具熊样式的交互式设备还配备有使设备具有模仿人的动作的能力的电动机和一系列致动器；

图5示出了交互式设备的一个示范性实施例的电示意图，其中交互式设备配备有接收数据的红外接收器；

图6示出了可与本发明的交互式设备配合使用的示范性设置模块的电示意图；

图7示出了表示在设置模块的一个实施例内运行的每个程序的数据结构的软件体系结构框图；

图8示出了设置模块的另一个实施例的电示意图，其中设置模块配备有接收数据的红外接收器；

图9示出了如图2所示的设置模块在时钟日历程序处于设置模式时的屏幕截图；

图10A示出了如图2所示的设置模块在日光节约程序处于设置模式和可以输入夏至日期时的屏幕截图；

图10B示出了如图2所示的设置模块在日光节约程序处于设置模式和可以输入冬至日期时的屏幕截图；

图11A示出了如图2所示的设置模块在日常警报和通知程序处于设置模式和该功能停用时的屏幕截图；

图11B示出了如图2所示的设置模块在日常警报和通知程序处于设置模式和该功能启用并按照设置日期设置时的屏幕截图；

图12示出了如图2所示的设置模块在误差容限程序处于设置模式时的屏幕截图；

图13A-13C示出了设置模块在它与一个交互式设备连接和将输入的值各显示在显示屏上时的屏幕截图；

图14例示了示出在设置模块测试存储在交互式设备内的值是否与所设置的策略和参数一致时在交互式设备与设置模块之间发生的一系列交互作用的流程图；

图15例示了示出为设置模块对多个交互式设备进行时间同步以使每个交互式设备运行确切相同的时间而发生的步骤序列的流程图；

图16例示了示出可以用来帮助最终用户对交互式设备进行人工编程的示范性步骤序列的流程图。

在附图和详细说明各处使用共同的参考编号来标示同样的元素。

具体实施方式

现在参见只是用来例示本发明的各个实施例而不是用来限制本发明的附图。图2示出了按照本发明构造的交互式设备10和设置模块20。交互式设备10是一个可编程设备，包括计算机处理器12、内部电池14、输入装置和输出装置。在本实施例中，交互式设备10被做成普通的小孩玩具“玩具熊”的样式。玩具熊装饰有季节性的标志，诸如绒线帽之类。表现出这样的美感以便产品销路好。本领域内的普通技术人员会认识到，交互式设备10可以被做成各种家庭或办公室的装饰物品、诸如圣诞节灯组的照明产品、装饰性显示器或设备、诸如装饰品之类的季节性装饰产品、婴儿产品、或儿童玩具，诸如婴儿床玩具、洋娃娃、塑料或织物玩偶、塑料或织物玩具动物、机器人、车辆、电子游戏机、组合玩具之类，而图2中示出玩具熊只是示范性的。

在本实施例中，计算机处理器12是可编程的，以运行包括时钟日历程序、日光节约程序和日常警报和通知程序的软件程序。本领域内的普通技术人员会认识到，在范围内通用的计算机处理器12能运行很多具有不同功能的程序。在计算机处理器12上运行的软件通常针对交互式设备10具有的特定属性。本发明的当前实施例带有像以上所说明的降临节日历1那样的降临节日历的功能。在这方面，该编程带有使用降临节日历1的必需逻辑。交互式设备10的目的并不是代替降临节日历1，而是对它进行补充。具体地说，交互式设备10被编程成对到圣诞节的日子进行倒计时，因此提供什么时候打开降临节日历1上的适当的相关盒子的指令。

图3的软件体系结构框图例示了这些程序怎样共同地工作以提供降临节日历1的功能。计算机处理器12以适当的次序调用程序12a-12c中的每个程序。日历时钟程序12a通常会是所调用的第一个程序。它的功能是用作交互式设备10的内部时钟。具体地说，时钟日历程序12a将设置、保持和显示交互式设备10的时间和日期。时钟日历程序12a执行传统的时钟和日历的功能，因为它记录日期和时间，并且是可调的。

接着，调用日光节约程序12b。日光节约程序考虑了日光节约，日光节约是一种在世界的有些部分观察到的与时间有关的现象。在这方面，日光节约程序12b考虑了夏至和冬至日期，在到达这两个日期时分别将时间向前或向后调一个小时。遵从日光节约并没有得到全世界的共识，因此，这个功能如果不适用于特定地点，可以停用。如果冬至和夏至日期被编程，时钟日历程序12a就自动根据这些适当的日期对它本身进行相应调整。

最后，调用日常警报和通知程序12c。日常警报和通知程序12c允许用户规定触发警报或通知的时机。可以将诸如生日、假日、当地季节、宗教性假日和事件之类的事件编程输入日常警报和通知程序12c。在本实施例中，日常警报和通知程序12c存储对到圣诞节的日子倒计时的相关日期。存储在日常警报和通知程序12c内的每个警报和通知在时钟日历程序12a达到该目标日期或时间时被触发。例如，如果日常警报和通知程序12c存储有一个针对12月1日10:00AM的警报，在时钟日历程序12a到达12月1日10:00AM时，日常警报和通知程序12c就产生“今天是12月1日，到圣诞节还有24天，打开你的降临节日历的第一个盒子”。

再参见图2，交互式设备10可以由用户特别编程或调整，或者由厂家进行预编程。用户可以通过用输入装置设置时钟日历程序12a、日光节约程序12b和日常警报和通知程序12c的值，对交互式设备10编程。在本实施例中，计算机处理器12、内部电池14、输入装置和输出装置被无缝地集成在交互式设备10内。交互式设备10的必要的功能性组件被设计成是障碍最小的。本领域内的普通技术人员会理解，可以以各种形式设置交互式设备10的功能性组件，只要它们不降低交互式设备10的创造性吸引力。

在交互式设备10中，输入装置可以包括按钮或开关16a、16b，策略地被设置在玩具的爪子和耳朵内，而输出装置是内部扬声器18。输入开关16a、16b用来输入值和激活交互式设备10内的程序12a-12c，如下面将更详细讨论的那样。交互式设备10还包括一个3位置开关(未示出)，被设置在内部电池14的隔间处，这样的开关用来开启和关闭交互式设备10，还用来可选地将交互式设备10置于″试用我″模式或″玩″模式。输出装置可以是内部扬声器18，它对用户产生声音消息。图4例示了交互式设备10的示意图。输入开关16a、16b(分别与SW3和SW2相应)用来输入值和激活程序12a-12c，如上面所指出的。

本发明的一个示范性实施例可以利用无线技术作为输入装置。在这方面，图5示出了用红外接收器22a作为输入装置的交互式设备10的可供选择的示范性实施例的示意图。可以预期，本领域内的普通技术人员将会理解，在这个特定实施例中，用户可以通过操作具有红外发送能力的设备将值输入交互式设备10。还可以预期，在这个可供选择的实施例中，交互式设备10可以具有红外发送器22b，它允许交互式设备10向另一个设备发送数据。接收器22a和发送器22b的组合功能与美国专利No.7,068,941“Interactive Talking Dolls”的教导一致，该美国专利的内容通过引用被包含在这里。此外，在任一实施例中，输出装置可以是一个音频或视频显示器，诸如显示屏之类。输入和输出装置可能按照交互式设备10的设计和功能改变。在本实施例中，为了符合交互式设备10的整体美学设计，有益的是将开关16a、16b和内部扬声器18设计成符合玩具熊的设计。此外，还可以预期，按照本发明的另一个可供选择的实施例，交互式设备10可以配备有发送器和接收器，它们允许通过使用射频(RF)进行数据信息的发送、接收和同步，而不是如通过使用红外接收器22a和红外发送器22b那样通过使用红外线来进行。

用户通过操作输入开关16a、16b将所需值输入程序12a-12c。相应地，内部扬声器18发出相关的声音消息，指出用户已轮转切换到或选择的值。图3示出了计算机处理器12的程序12a-12c的数据结构。时钟日历程序12a通常包括日期24和时间26字段。日期24和时间26用作交互式设备10的内部时钟和日历，是任何时候都可调的。时钟日历程序12a被预编程以使得月份字段24a的默认值为“一月”。因此，在设置月份时，内部扬声器18产生词语“一月”，以指出在这个字段24a内当前所选择的值。用户可以通过按压“耳朵”开关16b来递增月份，在到达所需月份后，用户可以通过按压“爪子”开关16a来设置月份。日子字段24b的默认值为该月的第一天“01”，相应地，该程序通过内部扬声器18产生“一”。用户可以通过按压耳朵开关16b递增日子字段24b内的值，随后通过按压爪子开关16a设置日子。年度字段24c被预编程成默认值为本年度。通过利用输入按钮16a、16b，用户可以切换到并设置所需年度。

时间字段26以与日期字段24类似的方式被设置。时间26被设置为小时26a、分钟26b、秒26c和AM/PM(上午/下午)26d。用户在任何时候都可以通过切换输入开关16a、16b来调整日期24或时间26。用户可以设置或使交互式设备10进入“休眠”模式或节电模式，但是仍保留在程序12a-12c内设置的值。如果交互式设备10在一定时间段内没有被激活或使用，交互式设备10也可以自动使它本身进入“休眠”模式或节电模式，但是仍保留在程序12a-12c内设置的值。

日光节约程序12b通常包括存储夏至日期28和冬至日期30的数据结构。用户可以通过设置夏至和冬至日期字段28、30向日光节约程序12b中输入值。日期28、30以与设置时钟日历程序12a内的日期类似的方式通过操作输入开关16a和16b进行设置。由于日光节约不是普遍遵从的，因此用户可以关闭这个功能，如果希望这样的话。在月份字段28a、30a和日子字段28b、30b选择“NO(无)”就可以停用日光节约功能。在这方面，日光节约程序12b可以被预编程成默认值为一个特定的月份或日子。然而，用户可以填充这些字段，以针对世界的不同部份或区域调整这些日期。

日常警报和通知程序12c通常包括存储功能字段32和设置字段34a、34b的数据结构。功能字段32存储表示事件的特定警报或通知。设置字段34a、34b存储功能字段32被激活的日期和时间。功能字段32是不能予以调整或改变的。然而，可以通过操作设置字段34a、34b来停用存储在功能字段32内的功能。在本实施例中，日常警报和通知程序12c被预编程成具有与诸如示范性降临节日历1之类的降临节日历有关的功能和关联声音库。一旦时钟日历程序12a到达如由日常警报和通知程序12c规定的预期日期34a和时间34b，这个程序将启动播放特定的消息32。在这方面，交互式设备10将在日常警报和通知程序12c所要求的任何时间说出或广播消息以通知预期假日事件。例如，在12月1日到12月25日之间的12月的每一天，从日常警报和通知程序产生对到圣诞节12月25日的日子倒计时的响应。本领域内的普通技术人员会理解，日常警报和通知程序12c能被编程成具有在预期即将来临的假日或事件中的各种功能32。可以预期，在本发明的另一个实施例中，可以通过软件或者通过从因特网下载内容将功能32输入交互式设备10。厂家或第三方可以根据费用或通过软件更新来提供功能32以存储在日常警报和通知程序12c内。

再来看图4，交互式设备10策略地装有电动机10a和一系列开关10b和致动器，它们使交互设备10能够通过响应日常警报和通知程序12c而移动它的臂和腿、转动它的头、张开它的嘴和使灯10c闪光来模仿人的动作。开关10b通常是工厂可设置的(或可选择的)。交互式设备10的物理动作是特定的，按照特定的事件被激活。内部扬声器18在嘴运动的同时发出消息，从而看来像是交互式设备10在直接向用户说出消息。消费者通常受模仿人的动作的玩具吸引。因此，交互式设备10的创造性增强了这种玩具的市场吸引力。根据这些方法，零售商可以发现将多个交互式设备10放在同一个货架上使它们一致产生响应是有益的。大量交互式设备10同时产生视觉和听觉刺激的场面还增添了市场的吸引力。应注意的是，图4和5中所示的开关SW6是一个选择开关，仅交互式设备10的厂家需要用到，这样的开关SW6通常是断开的，可选地由厂家用来评定交互式设备10的内部时钟的准确度。

在本发明的另一个实施例中，可以由厂家对多个交互式设备10预编程和时间同步，使得每个交互式设备10的时钟和日历程序12a可以在完全相同的日期24和相同的时间26运行。这导致交互式设备10能一致地产生响应。厂家利用设置模块20对交互式设备10编程，如图2、6-8所示。设置模块20是一个操作性设备，可与交互式设备10通信。设置模块20通过将参数输入时钟日历程序12a、日光节约程序12b和日常警报和通知程序12c对交互式设备10编程。此外，设置模块20可以对多个交互式设备10的日期24和时间26进行同步，使得每个交互式设备10可以在完全相同的日期24和相同的时间26运行。因此，交互式设备10将一致地激活存储在日常警报和通知程序12c内的任何功能32。

现在参见图2和6，设置模块20包括计算机处理器36、内部电池38、电子显示屏40、连接装置、输入装置和内部扬声器50。虽然本实施例使用一个是硬件组件的设置模块20，但设置模块20的功能也可以体现为软件，只要运行这样的软件的设备(例如，个人计算机)能以下面将更详细讨论的方式连接到交互式设备10。

计算机处理器36运行一系列将必要的值和参数装入交互式设备10的程序。图7示出了例示设置模块的程序之间的关系的软件体系结构框图。计算机处理器36运行时钟日历程序36a、日光节约程序36b、日常警报和通知程序36c和误差容限程序36d。在这方面，时钟日历程序36a、日光节约程序36b和日常警报和通知程序36c与在交互式设备10内运行的它们的对应程序12a-12c带有相同的逻辑和数据结构。误差容限程序36d存储用作交互式设备的时间26与设置模块的时间56之间的容许偏差的时间度量52。设置模块20的输入装置可以包括用来输入数据的各个按钮42、44、46、48。输入按钮42、44、46、48配置在设置模块上。在本发明的一个示范性实施例中，可以通过无线技术将数据输入设置模块20。在这方面，图8例示了配置有作为输入装置的红外接收器58a的设置模块20的示意图。可以预期，本领域内的普通技术人员会理解，在这个特定实施例中，用户可以通过操作具有红外发送能力的设备将数据输入设置模块20。还可以预期，在这个可供选择的实施例中，设置模块20可以具有允许设置模块20向交互式设备10发送数据的红外发送器58b。红外接收器58a与发送器58b的组合功能也与上面所提到的美国专利No.7,068,941的教导一致。此外，还可以预期，按照本发明的另一个可供选择的实施例，设置模块20可以配备有发送器和接收器，它们允许通过使用射频(RF)进行数据信息的发送、接收和同步，而不是如通过使用红外接收器58a和红外发射器58b那样通过使用红外线来进行。

设置模块20具有设置配置模式和测试配置模式。设置配置模式允许将所需值输入程序36a-36d。图9-12例示了当设置模块20在设置配置模式中将数据输入各个程序36a-36d时显示屏40的屏幕截图。显示按钮48在不同的程序的显示之间切换。[K2]按钮44选择目标程序36a-36d，而[K1]按钮42被反复按压直到显示屏40上显示正确数据，然后再一次按压[K2]按钮44以便确认并将数据输入各自的程序和字段。

日历时钟程序36a能执行传统的时钟和日历功能，因为它可以记录日期54和时间56。作为日期54和时间56输入的值随后将是作为日期24和时间26存储在交互式设备10内的值。设置模块20的日历时钟程序36a的日期54和时间56字段在显示屏40上显示。日期字段54包括年度字段54c(<YYYY>)、月份字段54a(<MM>)、日子字段54b(<DD>)、日子/编号字段60(<DAY-#>)、测试/设置字段62(<Test/Setup>)。时间字段56包括小时字段56a(<hh>)、分钟字段56b(<mm>)、秒字段56c(<ss>)和AM/PM字段56d(<AM/PM>)。

在光标在特定的字段上闪烁时，参数被输入这个相应的字段。在这方面，为了对年度字段54c编程，年度字段54c必须在闪烁。可以通过按压[K1]按钮42将年度递增到将来年度。在切换到所需年度后，厂家就可以通过按压[K2]按钮44存储这个年度。同样，为了输入月份值，月份字段54a必须在闪烁。可以通过按压[K1]按钮42将月份字段54a递增到将来月份。到达所需月份后，厂家可以通过按压[K2]按钮44存储这个月份。例如，如果所需月份是三月，厂家将按压[K1]按钮42两次，这样做了以后，“03”就会在月份字段内闪烁。随后，厂家会按压[K2]，将月份设置为三月。为了将值输入日子字段54b，日子字段54b必须在闪烁。可以通过按压[K1]按钮42使日子字段54b递增。到达所需日子后，厂家可以通过按压[K2]按钮44存储这个日子。

日子/编号字段60填以星期的日子和相关的星期的日子编号。在这方面，表1列出了星期的日子和相应的日子编号：

表1

星期的日子    日子编号

星期一        1

星期二        2

星期三        3

星期四        4

星期五        5

星期六        6

星期日        7

随着月份54a、日子54b或年度54c字段被调整，相应的星期的日子和日子编号就在日子/编号字段60内显示。

时间字段56以与日期字段54类似的方式被设置。时间字段56包括小时字段56a、分钟字段56b、秒字段56c和AM/PM字段56d。为了输入数据，每个相应的字段56a-56d必须在闪烁。可以通过按压[K1]按钮42使值递增，并通过按压[K2]按钮44将值存储在程序内。测试/设置字段62用作区别设置模块20是处在设置配置还是处在测试配置的标记。在测试配置中，设置模块20可以进行测试，以保证交互式设备10的设置与设置模块20的设置一致。测试配置的功能将在下面详细说明。用户可以通过按压[K1]按钮42在这两个配置之间切换，随后通过按压[K2]按钮44设定配置。

图10A和10B例示了在日光节约程序36b处于设置模式时显示屏40的屏幕截图。设置模式提供月份字段64a、66a和日子字段64b、66b，用户可以将夏至和冬至的日期输入这些字段。如果交互式设备10要装运到不认可日光节约的地点，可以将“00”输入月份字段64a、66a和日子字段64b、66b。具体地说，图10A例示了示出日光节约程序36b在预期时间被推前一个小时的夏至中接收数据的显示屏40的屏幕截图。设置模块20允许用户将夏至的日期64输入月份字段64a和日子字段64b，以在那天触发将时间推前一个小时的功能。通过操作[K1]按钮42和[K2]按钮44来设置日期64。在本实施例中，显示屏40显示“Saving Fast(节约快)”，作为夏至的指示。

图10B例示了示出日光节约程序36b在预期时间被推后一个小时的冬至中接收数据的显示屏40的屏幕截图。设置模块20允许用户将冬至的日期66输入月份字段66a和日子字段66b。在那个特定的日期66，程序36b将时钟日历程序36a的时间向后设置一个小时。通过操作[K1]按钮42和[K2]按钮44来设置日期66。在本实施例中，显示屏40显示“Saving Slow(节约慢)”作为冬至的指示。然而，应该理解，可以用任何标记来清楚地表示夏至和冬至。

图11A和11B例示了在日常警报和通知程序36c处于设置模式时显示屏40的屏幕截图。日常警报和通知程序36c允许厂家存储触发警报和通知的特定时机。交互式设备10由厂家预编程成具有响应库，这些响应与所存储的警报关联并在适当日子或在预期该日子中由程序触发。

日常警报和通知程序36c具有功能字段68和设置字段70a、70b。功能字段68表示在一个时机的特定响应。在本实施例中，功能字段68被设置为“DEC AutoAnnounce(12月自动通知)”，这个特定的功能表示像降临节日历1那样的降临节日历的逻辑，在由设置字段70a指示的指定日期和由设置字段70b指示的指定时间自动产生12月祝贺。如果用户不想在交互式设备内激活特定功能，可以将设置字段70a、70b填以“NotSetting(不设置)”，如图11A所示。否则，可以将设置字段70a、70b填以表示什么时侯应该触发该功能的日期和时间，如图11B所示。本领域内的普通技术人员会理解，日常警报和通知程序36c可以存储能在多个日期70a执行的许多响应功能68。

图12例示了在误差容限程序36d处于设置配置时显示屏40的屏幕截图。误差容限程序36d具有误差值字段52。误差值字段52存储表示设置模块的时间56与交互式设备的时间26之间的容许偏差的时间度量。使设备时间同步在几分之一秒内时常是冗长乏味和困难的。通常作法是两个经时间同步的设备具有容许时间偏差。因此，厂家规定被认为是容许偏差的特定时间度量。通常优选的是，该时间偏差很微小，以致消费者不会察觉到该时间偏差。在本实施例中，误差字段52按秒度量。因此，如果误差值字段52被设置为“2”，设置模块20就会接受在设置模块内设置的时间56与在交互式设备10内设置的时间26之间有2秒的偏差。

设置模块20通过连接对交互式设备10进行编程和时间同步。连接通过连接装置建立。图2例示了设置模块20通过用硬线或电缆72a作为连接装置而连接到交互式设备10。电缆72a通过耦合到电缆72a的末端的三叉连接器72c耦合到嵌在交互式设备10内的插口72b。连接器72c的三个叉与在图6和8中共同标为参考编号72d的三个输出端相应。插口72b被以考虑周到的方式策略地设置，以便不损害交互式设备10的美学设计。如以上所指出的，图5和8例示了本发明的一个实施例，其中设置模块20与交互式设备10可以通过代替使用电缆72a的红外技术22a、22b、58a、58b进行通信。在这个特定的变型中，可以预期，插口72b可以被可与设置模块20的相应红外收发器通信的红外收发器代替。也如以上所指出的，设置模块20的功能也可以体现为软件，只要运行这样的软件的设备(例如，个人计算机)能连接到交互式设备10的插口72b。可以通过像电缆72a那样的在一端具有连接器72c而在另一端具有可接到个人计算机的USB(通用串行总线)端口上的USB连接器的电缆，来便于这样的连接。而且，在这个特定的变型中，嵌在交互式设备10内的插口72b可以被用来与标准USB端口电缆连接的USB端口插口代替或置换。

所建立的连接使设置模块20能对交互式设备10进行编程和测试。设置模块20通过设置时钟日历程序12a、日光节约程序12b和日常警报和通知程序12c内的值对交互式设备10编程。设置/测试按钮46启动数据传送。设置模块20还拥有用来保证在交互式设备10内存储的值与在设置模块20内设置的值一致的测试能力。

图13A-13C示出了设置模块20在测试配置时的屏幕截图。具体地说，显示屏40示出被输入设置模块20的程序36a-36c中的值与交互式设备10的程序12a-12c的值对照。显示按钮48在各个程序之间切换。厂家可以直观地检验每个参数是否与所需策略一致，或者厂家可以通过按压设置/测试按钮46触发设置模块20的自动测试功能。

图14为示出设置模块20处于自动测试配置时所使用的测试逻辑的流程图。在S10，设置模块20初始读取在交互式设备10的时钟日历程序12a内设置的日期24和时间26。接着在S20，设置模块20评定日期24是否与在设置模块20内设置的日期字段54匹配。如果日期24与设置模块20不一致，设置模块20就产生FAIL(失效)消息，如在步骤S30示出。在FAIL消息被触发时，显示屏40加亮该不正确的值，并且点亮设置模块20上的红灯74。此外，设置模块20产生声音警报，提醒厂家已经触发FAIL消息。如果日期24一致，设置模块20就进至S40，用存储在设置模块20内的时间56检验交互式设备的时间26。如果时间26、56不一致，过程进至S50，导出时间差，与在误差容限字段52内设置的值比较。如果这个时间差不是在设置模块20内所提出的容许偏差，就产生FAIL消息，如在S60所示。然而，如果时间26、56一致，就跳过S50，过程进至S70。

然而，如果时间偏差是容许的，过程就进至S70，读取在交互式设备10的日光节约程序12b内设置的日期28、30。过程进至S80，对照在设置模块20内设置的相应日期64、66来检验夏至和冬至的日期28、30。在这方面，如果夏至和冬至的日期28、30与设置模块20内设置的不一致，就触发FAIL消息，如S90所示。如果夏至和冬至的日期28、30与相应日期64、66一致，过程就进至S100，读取在交互式设备10的日常警报和通知程序12c内设置的参数。过程进至S110，设置模块20评定功能字段32和设置字段34a、34b(图3中所示)是否被设置成与在设置模块20内设置的它们的相应字段68、70a、70b一致。如果这些值不一致，就触发FAIL消息，如S120所示。如果这些值一致，就产生PASS(通过)消息，如S130所示。PASS消息指出交互式设备10已被令人满意地按照设置模块20内设置的值编程。在产生PASS消息时，显示屏40显示测试成功，并且设置模块20上的绿灯76被点亮。此外，设置模块20产生声音警报，提醒厂家交互式设备10已成功地通过测试。在通过用设置模块20对多个交互式设备10进行编程和时间/日期同步后，可以预期，可能最终会出现在这些交互式设备10的时间设置上的一点儿非常小的下游偏差，这样的偏差可归因于交互式设备10的内部时钟被以较低的振荡频率和较低的功率电平运行以便使板上电池的寿命最大化。

此外，按照本发明，还提供了一种对交互式设备10进行时间同步的方法。在这方面，设置模块20能对多个交互式设备10进行时间同步，使得它们的时钟日历程序12a读取相同的时间26。图15为示出在设置模块20与多个交互式设备10之间的一系列交互作用以使每个交互式设备10被时间同步的流程图。方法开始于S200，将必要的参数输入设置模块20。这包括必须设置在日历时钟程序36a、日光节约程序36b、日常警报和通知程序36c和误差容限程序36d内的值。这些最初被编程到设置模块20内的值将被传送到交互式设备10的程序12a-12c内。方法进至S210，建立设置模块20与第一个交互式设备10之间的连接。接着，方法进至S220，通过按压设置/测试按钮46启动在设置模块20与第一个交互式设备10之间的数据传送。

数据传送成功后，方法进至S230，利用设置模块20测试第一个交互式设备10，以保证所传送的值与在设置模块20内设置的值一致。方法进至S240，通过按压设置/测试按钮46启动如上面所描述和图14所例示的测试序列。方法进至S250，检验该测试序列的结果。如果测试不成功(S260)，指示在第一个交互式设备10内与在设置模块20内设置的数据之间不一致，则方法继续，再次执行步骤S220-S240。否则(S270)，便可用存储在设置模块20内的参数对测试成功的第一个交互式设备10编程。在这方面，在日历时钟程序12a内设置的时间26与在设置模块20内设置的时间56确切地相同。因此，第一个交互式设备10被按照设置模块20时间同步。

方法进至S280，将第二个交互式设备10连接到设置模块20上，并执行步骤S220-S250。将数据成功地传送入第二个交互式设备10(S270)后，第一个和第二个交互式设备10被相互并相对于设置模块20时间同步。

如本领域内的普通技术人员将认识到的那样，将交互式设备10与设置模块20的结构和功能属性结合起来考虑会允许对多个交互式设备10进行编程(例如，时间同步)以使得这些交互式设备10可以同时产生指定的响应。可以预期，产生响应的特定时间将对应于厂家在制造起始时间和地点通常已知的交互式设备10的最终装运目的地。鉴于这个功能，当消费者看到零售货架上的各个交互式设备10一致地产生听觉和/或视觉消息时，这些交互式设备10对消费者可能有更好的销路。而且，通过以上述方式对交互式设备10进行时间同步，可以减轻每个这样的交互式设备10的最终购买者为了使交互式设备10以所需方式操作而必须承担费时、困难的编程任务的负担。虽然每个交互式设备10的时间和日期数据可以由最终购买者可选地“定制”，但是在起始点最初输入设备10的时间和日期数据(如以上所指出的那样优选的是目的地特定的)并不必需这样的定制以便达到必要的功能水准。这个功能增强了交互式设备10的适销性和吸引力，因为当交互式设备10在商店货架上时交互式设备10上就载有该时间和日期数据，而不需要牵连任何零售商或最终用户。然而，在希望这样的定制的情况下，可以由最终用户执行以便于对交互式设备10人工编程的示范性协议示于图16的流程图中。

在这里所示出的细节都是例示性的，只用来例示性地讨论本发明的实施例，是为了提供被认为对本发明的原理和概念方面最有用和容易理解的说明而给出的。在这方面，并不试图示出比为基本理解本发明所需的更多的细节，结合附图所作的说明可以使本领域的技术人员明白在实践中可以如何实施本发明的若干形式。

Claims (20)

1.一种具有时间同步能力的交互式设备，包括：

具有存储数据的存储器的计算机处理器，用来运行存储在存储器内的软件程序；

用来给交互式设备供电的电源；

用来将数据输入计算机处理器的至少一个输入装置；以及

用来提供可认识的输出的输出装置，

其中，所述计算机处理器被编程以运行时钟日历程序，该时钟日历程序被集成到所述软件程序中，用来接受、存储和有效地维护从外部时间和日期数据源得到并与该外部时间和日期数据源同步的时间和日期数据。

2.权利要求1的交互式设备，其中，所述电源是存储在交互式设备内的内部电池。

3.权利要求1的交互式设备，其中，所述输入装置包括与计算机处理器电连接的至少两个开关。

4.权利要求1的交互式设备，其中，所述输入装置是与计算机处理器电连接的红外接收器。

5.权利要求1的交互式设备，其中，所述交互式设备是具有头、臂、腿和嘴的玩具。

6.权利要求5的交互式设备，其中，所述交互式设备装备有至少一个电动机、多个致动器和多个开关，它们单独地和共同地用来按照所述软件程序操纵该玩具的头、嘴、臂和腿。

7.权利要求1的交互式设备，其中，所述软件程序包括由计算机处理器运行的日光节约程序，用来在夏至日期将时间向前调一个小时而在冬至日期将时间向后调一个小时。

8.权利要求1的交互式设备，其中，所述软件程序包括由计算机处理器运行的日常警报和通知程序，用来在相应所存储的设置日期的相应所存储的设置时间激活多个所存储的功能中的任何一个功能。

9.权利要求8的交互式设备，其中，所述日常警报和通知程序存储降临节日历的功能。

10.一种用于对交互式设备进行时间同步的系统，包括：

至少一个交互式设备，包括：具有存储数据的存储器并用来运行存储在存储器内的软件程序的计算机处理器，用来给交互式设备供电的电源，用来将数据输入计算机处理器的至少一个输入装置，以及用来提供可认识的输出的输出装置；以及

设置模块，包括：具有存储数据的存储器并用来运行存储在存储器内的设置软件程序的计算机处理器，用来给设置模块供电的电源，用来将数据输入计算机处理器的至少一个输入装置，用来显示数据的显示屏，以及用来将数据从设置模块的计算机处理器发送给交互式设备的计算机处理器的输出装置，

其中，所述交互式设备的计算机处理器可编程以运行被集成到软件程序中的用来接受、存储和有效地维护时间和日期的时钟日历程序，所述设置模块的计算机处理器可编程以运行被集成到设置软件程序中的用来接受、存储和有效地维护设置时间和设置日期的设置时钟日历程序，以及所述设置模块的输出装置用来使设置模块的计算机处理器可以将设置时间和设置日期发送到交互式设备的计算机处理器中作为时间和日期。

11.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的电源是用来给设置模块供电的内部电池。

12.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的输入装置是与设置模块的计算机处理器电连接的红外接收器。

13.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的输出装置是与设置模块的计算机处理器电连接的红外发送器，以及所述交互式设备的输入装置是与交互式设备的计算机处理器电连接的红外接收器。

14.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的输入装置包括与设置模块的计算机处理器电连接的至少两个开关。

15.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块包括产生由设置模块的计算机处理器触发的音频信号的内部声音产生装置。

16.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的计算机处理器对存储在交互式设备的计算机处理器内的时间进行测试，并且用来在存储在交互式设备内的时间不等于存储在设置模块内的设置时间的情况下产生可认识的输出。

17.权利要求16的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置软件程序包括由设置模块的计算机处理器运行的用来存储误差字段的误差容限程序，所述误差字段存储在存储在设置模块内的设置时间与存储在交互式设备内的时间之间的容许时间偏差。

18.权利要求17的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置模块的计算机处理器被配置成在存储在设置模块内的设置时间与存储在交互式设备内的时间之间的时间偏差大于误差字段的情况下产生可认识的输出。

19.权利要求10的用于对交互式设备进行时间同步的系统，其中，所述设置软件程序包括由设置模块的计算机处理器运行的日常警报和通知程序，用来在相应所存储的设置日期的相应所存储的设置时间激活多个所存储的功能中的任何一个功能。

20.一种对交互式设备进行时间同步的方法，其中，每个交互式设备包括具有存储数据的存储器并用来运行存储在存储器内的软件程序的计算机处理器，所述计算机处理器可编程以运行被集成到软件程序中的用来接受、存储和有效地维护时间和日期的时钟日历程序，所述方法包括下列步骤：

a.将设置时间输入在设置模块的计算机处理器上运行的软件程序；

b.将第一个交互式设备的输入装置连接到设置模块的输出装置；

c.启动在设置模块与第一个交互式设备之间的数据传送，使得设置时间从设置模块的计算机处理器传送给第一个交互式设备的计算机处理器，并被存储为时间；

d.对第一个交互式设备进行测试，使得在存储在第一个交互式设备的计算机处理器内的时间不等于设置时间时，设置模块的计算机处理器产生可认识的输出；

e.将第二个交互式设备的输入装置连接到设置模块的输出装置，并且启动数据传送，使得设置时间从设置模块的计算机处理器传送给第二个交互式设备的计算机处理器，并被存储为时间；以及

f.检验存储在第一个和第二个交互式设备的计算机处理器内的时间与存储在设置模块的计算机处理器内的时间在容许偏差范围内匹配。

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