CN114584961B - 用于在电动工具和移动设备之间建立无线连接的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于将电动工具与移动设备连接的方法和系统。移动设备接收连接到电动工具的用户请求并发送短程广告。电动工具接收短程广告并发送信号。移动设备接收来自电动工具的信号并确定信号强度。移动设备将信号强度与预定信号强度值进行比较。当信号强度值超过预定信号强度值时，移动设备与电动工具连接。

Description

用于在电动工具和移动设备之间建立无线连接的系统和方法
相关申请
本申请要求于2016年6月6日提交的美国临时专利申请号62/346,421的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请涉及与移动设备无线通信的电动工具。
发明内容
在一个实施例中，提供了一种用于将电动工具设备与移动设备连接的方法。该方法包括在移动设备的用户界面处接收连接到电动工具设备的请求。然后，移动设备的收发器发送短程广告。该方法还包括从电动工具设备接收响应于短程广告的信号，以及使用移动设备的电子处理器确定该信号的信号强度。电子处理器还确定信号强度高于信号强度阈值，并且响应于确定信号强度高于信号强度阈值，与电动工具设备建立连接。
在另一个实施例中，提供了一种用于与电动工具设备连接的移动设备。该移动设备包括收发器，存储器，以及耦合到收发器和存储器的电子处理器。电子处理器被配置为：通过移动设备的用户界面接收连接到电动工具设备的请求，以及利用收发器发送短程广告。电子处理器还通过收发器从电动工具设备接收响应于短程广告的信号，并且确定该信号的信号强度。电子处理器确定信号强度高于信号强度阈值，并且响应于确定信号强度高于信号强度阈值，与电动工具设备建立连接。
在另一个实施例中，提供了一种用于将电动工具设备与移动设备连接的方法。该方法包括在移动设备的用户界面处接收连接到电动工具设备的请求。该方法还包括利用移动设备的收发器发送短程广告，以及从电动工具设备接收响应于短程广告的信号。在该方法中，移动设备的电子处理器确定该信号的信号强度，并且确定该信号强度高于信号强度阈值。响应于确定信号强度高于信号强度阈值，电子处理器将电动工具设备添加到用户的电动工具设备库存。
附图说明
附图(在其中，相同的附图标记在单独的视图中指代相同或功能相似的元件)和以下详细描述并入说明书中并形成说明书的一部分，并且用于进一步说明包括所要求保护的发明的概念的实施例，并且解释那些实施例的各种原理和优点。
图1是根据一些实施例的用于建立无线连接的系统的图。
图2是根据一些实施例的电动工具的图。
图3是根据一些实施例的移动设备的图。
图4是根据一些实施例的在电动工具和移动设备之间建立无线连接的方法的流程图。
图5示出了来自图1的系统的示例性实现。
图6示出了图3的移动设备的用户界面。
图7示出了图3的移动设备的用户界面。
图8是使用图3的移动设备来配置图2的电动工具的设定档的方法的流程图。
图9是使用图3的移动设备来检查附近的工具的方法的流程图。
图10是根据一些实施例的用于将附近的工具与库存进行比较的方法的流程图。
技术人员将理解，附图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。例如，图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大，以有助于提高对本发明实施例的理解。
在适当的情况下，设备和方法部件在附图中以常规符号来表示，并且仅示出了与理解本发明的实施例相关的那些具体细节，以免其它对于受益于本文的描述的本领域普通技术人员而言是显而易见的细节模糊了本公开。
具体实施方式
一个实施例提供了一种用于将电动工具与移动设备连接的方法。该方法包括移动设备接收连接到电动工具的用户请求以及发送短程广告。电动工具接收该短程广告并发送信号。移动设备接收该信号并确定该信号的强度。移动设备将该信号的强度与预定信号强度值进行比较。当信号强度超过预定信号强度值时(例如，指示移动设备110已经轻拍(tapped)电动工具120或者移动设备110被带到电动工具120附近)，移动设备执行以下一个或多个：与电动工具连接，将电动工具添加到用户的电动工具库存，向电动工具发送配置设定档(configuration profile)以配置电动工具，以及向电动工具发送安全设置。
另一个实施例提供了一种用于与电动工具连接的移动设备。移动设备包括与存储器耦合的电子处理器。电子处理器被配置为经由移动设备的用户界面接收连接到电动工具的请求，并经由短程收发器发送短程广告。电子处理器还被配置为从电动工具接收信号并确定该信号的信号强度。电子处理器还被配置为将信号强度与预定信号强度值进行比较。当信号强度超过预定信号强度值时(例如，指示移动设备110已经轻拍电动工具120或者移动设备110被带到电动工具120附近)，电子处理器执行以下的一个或多个：与电动工具连接，将电动工具添加到用户的电动工具库存，向电动工具发送配置设定档以配置电动工具，以及向电动工具发送安全设置。
图1是用于建立无线连接的系统100的图。在所示的示例中，系统100包括移动设备110。移动设备110可以是例如智能电话，平板电脑，笔记本电脑等。移动设备110与多个电动工具120A至120M和多个电池组130A至130N通信。在单个的基础上，电动工具120A至120M中的一个在本文中可以称为电动工具120。类似地，在单个的基础上，电池组130A至130N中的一个在本文中可以称为电池组130。电动工具120可以是例如钻/驱动器，锤钻，冲击驱动器，曲线锯，往复锯等。电池组130可以是例如用于为电动工具120A至120M供电的12V或18V电池组。
移动设备110通过通信网络140与服务器150通信。通信网络140可以是有线或无线通信网络，例如因特网，蜂窝网络等。服务器150可以是例如制造商的服务器，列出公司所拥有的工具的公司的个人服务器等。图1仅示出了系统100的一个示例性实施例。在其他实施例中，系统100可以包括更多或更少的部件，并且可以执行本文未明确描述的功能。
图2是电动工具120的一个实施例的图。在所示的示例中，电动工具120包括电源210，场效应晶体管(FETs)220，马达230，霍尔传感器240，马达控制器250，用户输入260和电动工具收发器270。电源210向电动工具120的各种部件提供直流(DC)电力，并且可以是电动工具电池组，例如电池组130。在一些实施例中，电源210可以从耦合到标准壁装插座的工具插头接收AC电力，然后过滤，调节和整流所接收的电力，以将DC电力输出到电动工具120的部件。
每个霍尔传感器240输出马达反馈信息，例如当转子的磁体在霍尔传感器240的表面上转过时的指示。基于来自霍尔传感器240的马达反馈信息，马达控制器250可以确定转子的位置、速度和加速度。马达控制器250还从用户输入260(例如通过按下触发器或移动正/反选择器)接收用户控制。响应于马达反馈信息和用户控制，马达控制器250发送控制信号以控制FET 220来驱动马达230。通过选择性地启用和禁用FET 220，来自电源210的电力被选择性地施加到马达230的定子线圈以引起转子的旋转。虽然未示出，但是马达控制器250和电动工具120的其他部件电耦合到电源210，以使得电源210向其提供电力。
电动工具收发器270电耦合到马达控制器250。在一些实施例中，电动工具收发器270可以是马达控制器250的一部分。马达控制器250经由电动工具收发器270与移动设备110通信。该通信可用于各种目的。例如，马达控制器250可以从电动工具收发器270接收电动工具120的设定档信息。响应于设定档信息，马达控制器250可以设定电动工具120的限制并且发送控制信号以控制FET 220来驱动马达230。另外，马达控制器250可以经由电动工具收发器270向移动设备110提供电动工具120的识别信息。下面将进一步详细讨论经由电动工具收发器270的通信的其他应用。图2仅示出了电动工具120的一个示例性实施例。电动工具120可包括更多或更少的部件，并且可执行除本文明确描述的功能之外的功能。
图3是移动设备110的一个实施例的图。在所示的示例中，移动设备110包括电子处理器310，存储器320，短程收发器330，网络接口340，输入/输出接口350以及加速度计360。电子处理器310，存储器320，短程收发器330，网络接口340，输入/输出接口350和加速度计360通过一个或多个控制和/或数据总线(例如，通信总线370)进行通信。图3仅示出了移动设备110的一个示例性实施例。移动设备110可以包括更多或更少的部件，并且可以执行除本文明确描述的功能之外的功能。
在一些实施例中，电子处理器310被实现为具有单独存储器(例如存储器320)的微处理器。在其他实施例中，电子处理器310可以实现为微控制器(存储器320在同一芯片上)。在其他实施例中，可以使用多个处理器来实现电子处理器310。另外，电子处理器310可以部分地或完全地实现为例如现场可编程门阵列(FPGA)，专用集成电路(ASIC)等，并且可以不用存储器320或者可以相应地修改存储器320。在所示的示例中，存储器320包括非暂时性计算机可读存储器，其存储由电子处理器310接收和执行的指令，以执行本文描述的移动设备110的功能。存储器320可以包括例如程序存储区域和数据存储区域。程序存储区域和数据存储区域可以包括不同类型的存储器的组合，例如只读存储器和随机存取存储器。
短程收发器330允许从移动设备110到例如电动工具120A到120M和电池组130A到130N的无线通信。网络接口340允许从移动设备110到例如服务器150的有线或无线通信。在一些实施例中，移动设备110可以包括单个收发器以执行短程收发器330和网络接口340的功能，而不包括短程收发器330和网络接口340。在一些实施例中，短程收发器330可以包括单独的发送和接收部件，例如发送器和接收器，其执行短程收发器330和网络接口340的功能。
输入/输出接口350可以包括一个或多个输入机构(例如，触摸屏，小键盘等)，一个或多个输出机构(例如，显示器，扬声器等)，或其组合。输入/输出接口350接收来自用户的输入，向用户提供输出或其组合。加速度计360测量移动设备110的加速力和/或取向。加速度计360通过通信总线370将移动设备110的加速度，g力或取向信息输出到电子处理器310。
图4是用于建立无线连接的方法400的一个实施例的流程图。在所示的示例中，方法400包括接收扫描附近的电动工具120(例如，在无线通信范围内的电动工具120A至120M)的用户请求(在步骤410)。移动设备110可以经由移动设备110的输入/输出接口350接收扫描电动工具120的用户请求。例如，用户可以在移动设备110的触摸屏上选择扫描选项。
在步骤420，移动设备110发送短程广告。例如，移动设备110经由短程收发器330发送蓝牙广告。在移动设备110在步骤410中接收到用户请求之后，移动设备110可以在预定时间段内发送短程广告。例如，移动设备110可以在接收到用户请求之后发送短程广告达5秒，10秒，15秒或更多。短程广告可以每秒发送预定的次数。例如，移动设备110可以在15秒时段期间每秒发送10次或更多次的短程广告。
在步骤430，移动设备110从电动工具120接收信号。电动工具120被配置为经由电动工具收发器270发送信号。例如，电动工具120发送蓝牙信号。在一些实施例中，电动工具120响应于从移动设备110接收短程广告而发送信号。在其他实施例中，电动工具120响应于用户按下电动工具120上的按钮而发送信号。在这些实施例中，移动设备110可以从电动工具120接收信号而无需发送短程广告。也就是说，移动设备110可以在接收到扫描附近的工具的请求之后监听并接收来自电动工具120的信号，而不发送短程广告。该信号可以包括以下的一个或多个：工具标识符，工具类型，收发器类型，收发器功率电平和其他信息。在一些实施例中，移动设备110可以不从电动工具120接收信号。在这些实施例中，移动设备110可以经由图形用户界面通知用户没有从电动工具120接收到信号。
在步骤440，电子处理器310确定在步骤430中从电动工具120接收的信号的信号强度。例如，电子处理器310可以基于从电动工具120接收的信号来检测，存储和输出所接收的信号的强度指示(RSSI)。信号强度的检测可以基于例如输入信号的幅度。
在步骤450，移动设备110的电子处理器310将信号强度与预定阈值进行比较。电子处理器310可以将所接收的信号的强度指示(RSSI)与预定阈值进行比较。可以基于移动设备110与电动工具120的期望连接距离来设置预定阈值。例如，预定阈值可以被设定为使得移动设备110在信号强度超过预定阈值之前在大约1-10厘米内(例如，工具的附近)，或者使得移动设备110与电动工具120物理接触(例如，轻拍工具)。然而，可以改变预定阈值以增大或减小移动设备110与电动工具120发起连接的距离。例如，移动设备110可以基于经由移动设备110上的图形用户界面对移动设备110的用户输入来改变预定阈值。
在一些实施例中，移动设备110的电子处理器310可以除了信号强度之外使用传感器信息来确定移动设备110是否在电动工具120附近。例如，电子处理器310可以接收来自加速度计360的输出，该输出指示移动设备110已被移动。电子处理器310还可以检测到在移动设备110的移动期间，从电动工具120接收的信号强度增加。基于该检测，电子处理器310可以确定移动设备110被电动工具120轻拍或者被带到电动工具120附近。在其他实施例中，来自传感器的输入和所接收的信号强度的不同组合可以用于确定移动设备110是否被电动工具120轻拍或者是否被带到电动工具120附近。例如，电子处理器310可以从加速度计360接收指示移动设备110之前移动并且停止了移动或改变了方向，其结合信号强度高于阈值，可以指示移动设备110轻拍电动工具120或者在被用户拉回之前暂时被带到电动工具120附近。
当信号强度超过预定阈值时，移动设备110与电动工具120连接，将电动工具120添加到移动设备110的名单/库存，或两者(在步骤460)。例如，移动设备110启动与电动工具120的蓝牙连接。一旦建立连接，移动设备110和电动工具120就可以交换信息(例如，当移动设备110和电动工具120是通过蓝牙连接进行连接)。建立连接可以包括根据握手协议由移动设备110和电动工具120成功地传送信号，以及建立用于进一步通信的通信信道。移动设备110还可以将电动工具120添加到移动设备110名单。名单可以存储在存储器320中或存储在与移动设备110通信的服务器(例如，服务器150)上。类似地，移动设备110被添加到存储在电动工具120的存储器中的电动工具120名单中。
可选地，当在步骤450中确定信号强度低于预定阈值时，移动设备110可以指示用户将移动设备110带到电动工具120附近(在步骤470)并返回到步骤410，以等待另一个扫描附近的电动工具120的用户请求。例如，移动设备110可以通过图形用户界面显示消息，指示用户用移动设备110轻拍电动工具120或将移动设备110带到电动工具120附近(例如，在2-3英尺内)。在一些实施例中，当信号强度低于预定阈值时，移动设备110可以显示消息通知用户在附近没有发现电动工具120。
在一些实施例中，方法400可用于将移动设备110与电动工具120配对。即，当移动设备110被带到接近电动工具120时，移动设备110与电动工具120配对。配对过程涉及在移动设备110和电动工具120之间生成通信链路(也称为绑定)。配对过程可以由在移动设备110的图形用户界面上来自用户的生成绑定的特定请求来触发。随后，在初始配对操作之后，每当它们靠近或接触时，移动设备110可以与电动工具120连接，而不用重复配对过程以确认设备的身份。
在一些实施例中，将电动工具120添加到库存可以包括将电动工具120的电动工具标识符添加到与例如移动设备110的用户的用户标识符相关联的电子数据库。在一些实施例中，将电动工具120添加到库存还可以包括将例如移动设备110的用户识别为电子数据库中的电动工具120的所有者。
在一些实施例中，将移动设备110的用户识别为电动工具120的所有者可以包括相对于电动工具120更新用户的一个或多个许可。移动设备110或服务器150可以存储和维护用户相对于电动工具120的许可。例如，与被识别为所有者结合，移动设备110可以更新用户的许可以允许用户调整电动工具120的安全设置。然后，移动设备110允许用户通过移动设备110调整电动工具120的安全设置，如下面关于方法900所描述的那样。相反，未被识别为所有者的用户可能被移动设备110拒绝调整安全设置的能力。作为附加的示例，被识别为所有者的用户可以具有更新的许可以允许用户从电动工具120读取工具使用数据或者发送配置文件以配置电动工具120的操作参数。
在一些实施例中，将移动设备110的用户识别为电动工具120的所有者可以包括允许用户为其他用户配置许可，其指示这些其他用户的移动设备110是否能够配置电动工具120的操作参数或配置电动工具120的安全设置。例如，当被识别为所有者时，用户可以使用移动设备110来为其他用户配置许可(保存在服务器150上)。其他用户的移动设备110可以访问服务器150以确定关于遇到的电动工具120的许可级别。
在一些实施例中，电子处理器310对从电动工具120接收的最后五个信号的信号强度进行平均(在步骤440)。也就是说，电子处理器310连续地确定所接收的信号的信号强度并对信号强度进行平均以确定一段时间内的平均信号强度。然后，在步骤450，电子处理器310将平均信号强度与预定阈值进行比较，然后如前所述的继续方法400。当平均信号强度超过预定阈值时，移动设备110与电动工具120连接并将电动工具120添加到移动设备110的名单/库存(在步骤460)。在这些实施例中，电子处理器310还可以被配置为在确定平均值时对所接收的信号强度进行加权。例如，电子处理器310可以对最近的信号(例如，第五信号)更多的加权(与最初的信号(例如，第一信号)相比)。
在其他实施例中，电子处理器310连续监视信号强度，以确定信号强度是否在增加。例如，电子处理器310可以首先确定信号强度超过预定阈值(步骤450)。然后，电子处理器310确定来自电动工具120的信号的信号强度是否以预定速率增加。当信号强度以预定速率或高于预定速率增加时，移动设备110与电动工具120连接并将电动工具120添加到移动设备110的名单/库存。在这些情况下，电子处理器310还可以被配置为检测移动设备110轻拍电动工具120。例如，电子处理器310可以被配置为检测信号强度以特定的速率增加，达到阈值，以及以一定的速率递减。也就是说，信号强度指示移动设备110正在轻拍电动工具120一次或多次。在检测到移动设备110轻拍电动工具120时，电子处理器310将移动设备110与电动工具120连接。
来自电动工具120的信号的信号强度可以基于电动工具120中使用的电动工具收发器270的类型而变化。在这些情况下，电动工具120可以在电动工具120发送的信号中指示电动工具收发器270的类型(步骤430)。然后，移动设备110可以基于从电动工具120接收的信号来调整在步骤450中使用的预定阈值。在其他实施例中，移动设备110可以基于所接收的信号自动检测电动工具120的类型(例如，基于编码的工具标识符)。然后，移动设备110可以从服务器150查找在电动工具120中使用的电动工具收发器270的类型，并且基于所确定的电动工具收发器270的类型来调整预定阈值。
在一些实施例中，电动工具120发送与在图4的步骤430发送的信号一起使用的传输功率的值。移动设备110可以使用该传输功率值来设置在步骤450中使用的预定阈值，并确定电动工具120相对于移动设备110的接近程度。
在一些实施例中，移动设备110可在与电动工具120建立连接之后从电动工具120检索使用数据。电动工具120可将使用数据记录在电动工具120的存储器中。例如，电动工具120可以记录指示由马达230汲取的电流的电流汲取参数，指示马达速度的马达速度参数，指示电动工具120的振动的振动参数等。移动设备110可以通过在移动设备110和电动工具120之间建立的通信链路接收该使用数据。然后，该使用数据可以显示在移动设备110上或者发送到另一个设备，例如服务器150。
因此，本文公开的各种实施例使得用户能够通过将移动设备靠近特定的电动工具来使用移动设备来快速连接特定的电动工具并与特定的电动工具通信(即使当该特定的电动工具位于具有多个电动工具的区域中时)。
图5示出了系统100的示例性实现。可以设置关于图4的步骤450描述的预定阈值，以使得移动设备110将与位于第一区域510内的电动工具120A连接。因此，移动设备110可以忽略(例如，不连接)在第一区域510外的电动工具120。第二区域520可以表示移动设备110和电动工具120在无线通信范围内的区域。第二区域520外的区域表示在移动设备110的短程收发器330或电动工具收发器270的无线通信范围之外的区域。
在一些实施例中，移动设备110可以经由输入/输出接口350显示列出移动设备110附近(即，在通信范围内)的电动工具120的电动工具600列表，如图6所示。移动设备110可以按照从电动工具120接收的信号强度的顺序来显示电动工具120。例如，基于图5的图中的定位，由于电动工具120A在更靠近移动设备110的第一区域510内，因此移动设备110可能确定电动工具120A具有比电动工具120B更高的信号强度。因此，移动设备110可以在移动设备110的用户界面上将位于第一区域510内的电动工具120A示出在电动工具列表的顶部，并且将位于第二区域520内的电动工具120B示出在电动工具列表的第二。移动设备110可以在移动设备110的用户界面上将位于第一区域510和第二区域520之外的电动工具120C示出为无法连接(在电动工具列表的底部附近)，或者可以不在电动工具列表上显示电动工具120C。
在一些实施例中，上述特征可用于将配置设定档应用于电动工具120。电动工具120A至120M的用户可在移动设备110上配置电动工具120的设定档。例如，配置设定档包括配置电动工具120的各种设置或参数。在移动设备110上生成图形用户界面(GUI)700，以使移动设备110能够接收配置该设定档的用户输入(如图7所示)。然后，用户可以利用移动设备110轻拍电动工具120或者将移动设备110带到电动工具120附近，以将设定档应用于电动工具120。
图8是用于利用移动设备110配置电动工具120的设定档的方法800的一个实施例的流程图。在所示的示例中，方法800包括接收配置电动工具120的设定档的用户请求(在步骤810)。移动设备110可以经由移动设备110的输入/输出接口350接收配置电动工具120的设定档的用户请求。例如，用户可以在移动设备110的触摸屏上选择配置设定档选项。基于用户的输入，移动设备110生成用于电动工具120的配置设定档。
在步骤820，移动设备110例如经由短程收发器330发送短程广告。在步骤830，移动设备110从电动工具120接收信号。如以上关于图4的步骤430所述，当移动设备110没有从电动工具120接收到信号时，移动设备110可以经由图形用户界面通知用户没有从电动工具120接收到信号。在步骤840，移动设备110确定从电动工具120接收的信号的信号强度，例如，所接收的信号的强度指示。在步骤850，移动设备110将信号强度与预定阈值进行比较。在一些实施例中，预定阈值被设置在一个水平，当该水平被超过时，指示移动设备110正在轻拍电动工具120或在电动工具120附近(例如，在1-10厘米内)。在其他实施例中，预定阈值可以更高(指示更大的距离)。
当信号强度超过预定阈值时(即，当用户用移动设备110轻拍电动工具120或将移动设备110带近电动工具120时)，移动设备110将设定档信息发送到电动工具120(在步骤860)。也就是说，移动设备110除了建立与电动工具120的连接之外，还响应于确定信号强度超过预定阈值，经由电动工具收发器270将配置设定档传送到马达控制器250。然后，马达控制器250可以应用该配置设定档。例如，配置设定档可以包括一个或多个工具控制参数，例如马达速度，马达加速度，马达切断阈值(例如，马达230停止驱动操作的电流水平)等。一旦接收到，配置设定档可以存储在马达控制器250中。然后，马达控制器250可以响应于用户输入260(例如，触发器拉动)访问配置设定档并根据一个或多个工具控制参数来驱动马达230。
可选地，当在步骤850中确定信号强度低于预定阈值时，移动设备110指示用户将移动设备110带到电动工具120附近，如以上关于图4的步骤470所述(在步骤870)。然后，方法800返回到步骤810，以等待接收另一个配置电动工具120的设定档的用户请求。
在一些实施例中，移动设备110可以一次一个地轻拍多个电动工具120或接近多个电动工具120，以快速配置电动工具120。例如，当移动设备110轻拍待配置的每个电动工具120或接近待配置的每个电动工具120时，方法800(特别是步骤820,830，840,850和860)可以重复。每次移动设备110确定电动工具120中的一个的信号强度超过阈值时(例如，每次移动设备110轻拍电动工具120中的一个或者接近电动工具120中的一个)，移动设备110发送配置设定档以配置电动工具120。
在一些实施例中，电动工具120A至120M可包括限制操作的安全特征。例如，电动工具120可以被配置为仅在所有者(即，电动工具120和移动设备110的所有者)允许电动工具120的操作时才操作。在这些情况下，上述特征可以使用来允许电动工具120的操作。也就是说，电动工具120的所有者可以通过用移动设备110轻拍电动工具120或者将移动设备110带近电动工具120来启用和禁用电动工具120的操作。例如，参考图8，代替步骤810，移动设备110可以接收指示希望切换电动工具120的启用/禁用状态的用户输入。然后，响应于移动设备110轻拍电动工具120或靠近电动工具120(如在步骤850中所确定的)，电动工具120具有从启用切换到禁用的状态或者从禁用切换到启用的状态(取决于当前的状态)。也就是说，由用户指定的一个或多个安全设置被发送到电动工具120，并且作为响应，电动工具120更新其安全设置。在一些实施例中，基于用户输入(例如，在修改的步骤810中)，移动设备110可以指定在被轻敲或被带到接近移动设备110之后，电动工具120保持启用的时间段(例如，30分钟，1小时，1天，1周或1个月)。
在一些实施例中，上述特征可以用于与多个电动工具120共享安全设置，类似于以上关于共享配置设定档以配置多个电动工具120所描述的方法800。用户可以在移动设备110上配置安全设置。例如，安全设置可以包括以下一个或多个：启用命令，禁用命令，启用一预定时间段的命令，以及启用由另一用户查看或配置的命令。然后，用户可以通过用移动设备110轻拍电动工具120A到120M或者使移动设备110接近电动工具120A到120M来与电动工具120A到120M共享这些安全设置。
在一些实施例中，上述特征可用于工具库(tool crib)的库存的存放/取出。用户可以拥有用户存储在库(例如，在车库，工具棚或卡车中)中的多个电动工具120(例如，电动工具120A至120M)。用户可以使用上述特征(例如，关于图8)来在工具库存放和从工具库取出电动工具120。移动设备110跟踪被取出的电动工具120以及仍然保留在工具库中的电动工具120。这允许用户跟踪用户拥有的所有工具。例如，与移动设备110或存储器320通信的服务器(例如，服务器150)可以存储用户的电动工具120的列表，以及对于每个工具指示工具是否是在工具库中的工具库指示(即，存放或取出)。在移动设备110上显示图形用户界面，并且图形用户界面基于每个工具的存储指示显示用户的工具的列表及其各自的工具库状态(即，存放或取出)。当处于工具库模式并且轻拍或被带近电动工具120中的一个时，移动设备110可以在存放和取出状态之间(反之亦然，取决于轻拍时的状态)切换该电动工具120的工具库指示。检测移动设备110是否已经轻拍电动工具120中的一个或者被带到电动工具120中的一个附近可以使用以上关于方法400和800描述的类似技术来执行。
在一些实施例中，用户可以利用上述特征来借出工具。电动工具120可以包括安全特征以限制操作(如上所述)和由不与电动工具120相关联的用户的移动设备110的可见性。用户可以通过在移动设备110的用户界面上选择借出模式来将电动工具120置于借出模式，并且轻拍电动工具120或使移动设备110靠近电动工具120，以将电动工具120置于借出模式(使用以上关于方法400和800描述的类似技术来执行)。当不处于借出模式时，具有第二移动设备110(类似于移动设备110)的第二用户可能不被允许(例如，通过第二移动设备110上的软件或通过电动工具120加密)与电动工具120连接以用于以上述各种方式启用电动工具120或配置电动工具120。然而，在借出模式中，用户可以将电动工具120借给第二用户，第二用户然后可以启用和禁用电动工具120并使用第二用户的移动设备110配置电动工具120。移动设备110基于用户输入可以指定电动工具120在恢复到禁用模式之前保持在借出模式的时间段。
在一些实施例中，上述特征可用于检查附近的工具。例如，移动设备110使用户能够在工作日或任务开始时，在工作日或任务结束时以及在其他时间检查电动工具120A至120M(例如，由用户拥有或由用户负责)的全部或其子集是否接近移动设备110。
图9是检查附近的工具的方法900的一个实施例。在所示的示例中，方法900包括为移动设备110的用户接收相关联的电动工具120的列表(在步骤905)。该列表可以从外部设备(例如，服务器150)接收。在一些情况下，可以基于经由移动设备110接收的用户输入来生成列表，例如，用户可以通过在移动设备110的触摸屏上输入要包括在列表中的每个工具的唯一标识符，通过轻拍电动工具120或将移动设备110带近电动工具120(例如，使用方法400)，或两者，来创建列表。在一些实施例中，可以基于移动设备110接收在移动设备110上的特定任务的用户选择来接收列表。例如，该任务可以是特定任务(例如，安装管道，安装电气开关，或给墙壁做框)或是一般类型的工作(例如，电气工作，管道工程，一般建筑工作)。响应于任务选择，移动设备110生成(或者从服务器150请求和从服务器150接收)可以用于完成任务的相关联电动工具120的列表，其中在选择之前，每个可选择的任务的列表已经创建并且存储在存储器中。相关联的电动工具120的列表可以存储在移动设备110的存储器320上。为了解释方法900，假设相关联的工具的列表包括电动工具120A到120M。然而，如所述的，列表可以包括电动工具120的各种其他组合。
方法900还包括接收检查附近的工具的用户请求(在步骤910)。例如，移动设备110可以经由移动设备110的输入/输出接口350接收检查附近的电动工具120A至120M的用户请求。例如，用户可以在移动设备110的触摸屏上选择对附近的工具进行检查的选项。
在步骤920，移动设备110例如经由短程收发器发送短程广告。在步骤930，移动设备110从电动工具120A到120M接收信号。移动设备110可能不从一些不在移动设备110的范围内的电动工具120(例如，图5中所示的电动工具120C)接收信号。在步骤940，移动设备110确定从电动工具120A到120M接收的每个信号的信号强度，类似于上述步骤440和840。
在步骤950，移动设备110确定电动工具120A至120M中的哪一个具有高于第一预定阈值的信号强度。例如，移动设备110可以将所接收的来自每个电动工具120A至120M的信号的信号强度与第一预定阈值进行比较。例如，可以将第一预定阈值设置在一水平，其指示信号强度高于第一预定阈值的电动工具120在移动设备110的3或4英尺内，或者在其他示例中，在移动设备110的另一距离内。例如，第一预定阈值可以被设置以指示电动工具120在5英尺内(例如，对于工作室)，在10英尺内(例如，对于车辆或卡车)，在20-30英尺内(例如，对于工具库)等。用户可以修改第一预定阈值(例如，通过在移动设备110的触摸屏上进行选择)以将距离调整到其他值。具有高于第一预定阈值的信号强度的电动工具120A至120M被认为是在移动设备110附近并且可以被称为附近电动工具120。
在步骤960中，移动设备110确定电动工具120A至120M中的哪一个具有低于第一预定阈值的信号强度，但是具有在移动设备110的无线范围内的信号强度。例如，如所指出的，在步骤950，移动设备110可以将接收自每个的电动工具120A至120M的信号的信号强度与第一预定阈值进行比较。向移动设备110提供信号但是具有低于第一预定阈值的信号强度的那些电动工具120A到120M在移动设备110的无线范围内(如在步骤930中基于信号的接收而已知)，但不被认为是附近的工具。
在步骤970中，移动设备110确定在步骤930中哪一个电动工具120A至120M没有被移动设备110接收到信号。没有信号被接收的这些电动工具120A到120M可以被认为是超出范围的电动工具120或不见了的工具。
在步骤980中，移动设备110提供附近的工具的指示。该指示可以包括在步骤950中被识别为附近的工具的那些工具的列表被显示在移动设备110上。在一些实施例中，该指示可以包括相关联的电动工具120的完整列表(例如，电动工具120A至120M)，其中将那些为附近的工具的工具(如步骤950中所确定的)与那些不是附近的工具的工具在视觉上区分开来。可以使用下划线，突出显示，不同颜色的文本，相邻符号或文本，闪烁符号或文本等来在视觉上区分附近的工具。在一些实施例中，该指示可以包括在移动设备110上显示相关联的电动工具120的完整列表，以及对于每个工具，显示该工具是否是附近的工具，在无线范围内的工具(但不是附近的工具)或在无线范围外(或不见了)的工具，如步骤950,960和970中所确定的。视觉指示可以包括对列表进行颜色编码，以使用不同的颜色指示附近的工具(与在无线范围内的工具和在无线范围外的相比)。视觉指示还可以包括用于指示每个工具的接近状态的标签。在一些实施例中，移动设备110可以生成用于显示的独立的工具列表，包括i)附近的工具，ii)在无线范围内的工具，以及iii)在无线范围外的工具中的每一个，并且移动设备110可以基于经由移动设备110的触摸屏接收的用户输入而在具有三个相应列表的显示屏幕之间循环。在一些实施例中，该指示包括电动工具120A至120M中的一个或多个在附近，在范围内和在范围外的图示(使用类似于图5的图表)。在一些实施例中，移动设备110可以在步骤980用可听的或可视的消息警告用户：例如，电动工具120A至120M中的一个或多个未被载到工具箱或卡车中(即，不在附近)，不在无线范围内，或两者。
因此，在一些实施例中，方法900使用户能够将移动设备110定位在用于存储工具的工具箱、工具库或卡车附近，然后启动附近的工具的检查以确定是否期望的一组工具是否在附近。该技术使用户能够根据需要确定工具箱、工具库或卡车中存在所需的工具，或不存在所需的工具(例如留在工作现场中，在工作现场中使用，或者不适当地从工作现场被移除。另外，在一些实施例中，方法900使用户能够确定针对特定任务建议的工具是否在移动设备110附近，例如，当在步骤905中基于任务的用户指示生成相关联的工具的列表时。
在一些实施例中，在方法900中不包括步骤960和970中的一个或两个或者绕过步骤960和970中的一个或两个，以使得移动设备110从例如步骤950进行到步骤980以提供附近的工具的指示。
在一些实施例中，在方法900中不包括步骤905和970中的一个或两个或者绕过步骤905和970中的一个或两个。在这些实施例中，移动设备110在步骤980中以临时的方式并且不基于先前接收的相关联的工具的列表来提供在附近的工具，在无线范围内的工具或两者的指示(尽管在视觉上可以区分)。
图10是用于将附近的工具与库存进行比较的方法1000的一个实施例。在所示的示例中，方法1000包括为移动设备110的用户接收相关联电动工具120的第一列表(在步骤1010)。如以上关于步骤905所述，可以从外部服务器(例如，服务器150)，从用户输入，基于用户输入创建等来接收第一列表。第一列表可以存储在移动设备110的存储器320上。
在步骤1020，移动设备110接收检查附近的工具的用户请求。在步骤1030，移动设备110例如经由短程收发器330发送短程广告。在步骤1040，移动设备110从电动工具120A到120M接收信号。移动设备110可能不从一些不在移动设备110的范围内的电动工具120(例如，图5中所示的电动工具120C)接收信号。在步骤1050，移动设备110确定从电动工具120A到120M接收的每个信号的信号强度，类似于上述步骤440，840和940。
在步骤1060，移动设备110确定电动工具120A至120M中的哪一个具有高于第一预定阈值的信号强度并创建第二列表。第二列表包括其信号强度高于第一预定阈值的电动工具120A至120M。如以上关于图9的步骤950所述，可以将第一预定阈值设置在适当的水平以指示在区域内的接近度。移动设备110将电动工具120A至120M的信号强度与第一预定阈值进行比较。
在步骤1070，移动设备110将电动工具的第一列表120与在步骤1060创建的第二列表进行比较。由此，移动设备110确定第一列表中的哪个电动工具120位于附近，在附近的区域外，以及超出范围。如以上关于图9的步骤960和970所描述的那样，其信号强度低于第一预定阈值的电动工具120被认为在附近的区域外，并且没有信号被接收到的电动工具120被认为是超出范围。
在步骤1080，移动设备110指示在附近的区域中不见了的电动工具120。移动设备110可以将其信号低于第一预定阈值或者没有信号被接收到的电动工具120A至120M组合在一起，并将它们显示在移动设备110的图形用户界面上。在一些实施例中，移动设备110可以显示第一列表并使用不同的标记(例如，不同的颜色)来指示在附近的电动工具120和不在附近的电动工具120。
在一些实施例中，电动工具120A至120M可以被配置为仅在移动设备110的范围内时工作。也就是说，马达控制器250可以频繁地(例如，每1分钟)检查来自移动设备110的短程广告。马达控制器250可以在最后几分钟内(例如，在最后5分钟内)检测到没有来自移动设备110的短程广告时，防止电动工具120的驱动。
在以上讨论的方法400,800,900和1000的一些实施例中，可包括更少或额外的步骤，一个或多个步骤可并行执行，或者可以与所描述的顺序不同的顺序执行一个或多个步骤。另外，除了所接收的信号的强度指示之外，方法400,800,900和1000还可以使用来自移动设备110的传感器(例如，加速度计360)的输入来确定信号强度是否超过预定阈值。也就是说，步骤450,850,950和1060可以除了确定信号强度是否超过预定阈值之外还包括检测加速度计360的输出是否在期望范围内。
虽然关于电动工具120描述了上述方法400,800,900和1000，但是这些方法400,800,900和1000也可以与其他电动工具设备一起使用。电动工具设备包括例如机动电动工具(例如图1中所示的电动工具120)，非机动电子工具，电池组130等。非机动电子工具包括例如工作灯，探测器，螺柱探测器，万用表等。在一些示例中，非机动电子工具由电动工具电池组130供电。这种非机动电子工具可以存在于系统100中并且与电动工具120和电池组130类似地与移动设备110通信。因此，在一些实施例中，方法400可以用于建立与电动工具设备的连接，将电动工具设备加到库存，或两者。方法800可用于将配置设定档添加到电动工具设备。例如，方法800可以用于设置工作灯的操作参数，其启用或禁用工作灯或其中的特定灯，或者改变工作灯的强度设置。方法900可用于指示附近的电动工具设备。方法1000可用于指示不见了的电动工具设备。另外，在建立连接之后，移动设备110可以从电动工具设备检索使用数据。电池组130的使用数据可以包括例如放电曲线，电池组温度等。工作灯的使用数据可以包括例如使用持续时间，强度设置等。由电池组130供电的其他非机动电子工具的使用数据包括例如电子工具的读数，电流的使用等。
因此，本文描述的实施例尤其提供了与电动工具设备有效地连接，通信和跟踪电动工具设备的能力。在以下权利要求中阐述了各种特征和优点。

Claims (21)

1.一种用于将电动工具设备与移动设备的连接方法，所述方法包括：
在所述移动设备的用户界面处接收连接到所述电动工具设备的请求；
利用收发器接收来自所述电动工具设备的信号；
使用所述移动设备的电子处理器确定所述信号的信号强度；
使用所述电子处理器确定所述信号强度的增加超过预定速率，所述信号强度的增加超过所述预定速率表示所述移动设备和所述电动工具设备之间的距离的减小超过阈值速率；以及
响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，使用所述电子处理器建立与所述电动工具设备的连接。
2.根据权利要求1所述的方法，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，还包括：
使用所述电子处理器将所述电动工具设备添加到用户的电动工具设备库存中；以及
将所述用户识别为所述电动工具设备的所有者，以改变与所述用户相关联的关于所述电动工具设备的许可。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
除了建立所述连接之外，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，接收记录在所述电动工具设备上的使用数据。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
接收相关联的电动工具设备的列表；
接收检查附近的电动工具设备的用户请求；
发送短程广告；
从所述相关联的电动工具设备的所述列表的第一子集接收响应于所述短程广告的多个信号；
从所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第一子集确定每个电动工具设备的信号强度；
确定信号强度高于预定阈值的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第二子集；
确定信号强度低于所述预定阈值的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第三子集；
确定在无线范围外的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第四子集；以及
提供所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第二子集的指示。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括提供所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第四子集的第二指示。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述用户界面上显示附近的电动工具设备的列表。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，向所述电动工具设备发送配置设定档，其中所述电动工具设备使用所述配置设定档配置。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，向所述电动工具设备发送安全设置，其中所述电动工具设备被配置为应用所述安全设置。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，建立与所述电动工具设备的所述连接响应于：
所述确定所述信号强度的增加超过所述预定速率；
确定所述信号强度在以超过预定速率增加后超过预定信号强度；以及
确定所述信号强度的下降超过预定下降速率。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
利用所述移动设备的所述收发器发送短程广告，其中响应于所述短程广告从所述电动工具设备接收所述信号。
11.一种用于与电动工具设备连接的移动设备，所述移动设备包括：
收发器；
存储器；以及
电子处理器，耦合到所述收发器和所述存储器并被配置为：
在所述移动设备的用户界面处接收连接到所述电动工具设备的请求；
利用所述收发器接收来自所述电动工具设备的信号；
确定所述信号的信号强度；
确定所述信号强度的增加超过预定速率，所述信号强度的增加超过所述预定速率表示所述移动设备和所述电动工具设备之间的距离的减小超过阈值速率；以及
响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率，建立与所述电动工具设备的连接。
12.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率：
将所述电动工具设备添加到用户的电动工具设备库存中；以及
将所述用户识别为所述电动工具设备的所有者，以改变与所述用户相关联的关于所述电动工具设备的许可。
13.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率：
接收记录在所述电动工具设备上的使用数据。
14.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为：
接收相关联的电动工具设备的列表；
接收检查附近的电动工具设备的用户请求；
发送短程广告；
从所述相关联的电动工具设备的所述列表的第一子集接收响应于所述短程广告的多个信号；
从所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第一子集确定每个电动工具设备的信号强度；
确定所述信号强度高于预定阈值的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第二子集；
确定所述信号强度低于所述预定阈值的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第三子集；
确定在无线范围外的所述相关联的电动工具设备的所述列表的第四子集；以及
提供所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第二子集的指示。
15.根据权利要求14所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为提供所述相关联的电动工具设备的所述列表的所述第四子集的第二指示。
16.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为：
在所述用户界面上显示附近的电动工具设备的列表。
17.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率：
向所述电动工具设备发送配置设定档，其中所述电动工具设备使用所述配置设定档配置。
18.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为，响应于确定所述信号强度的增加超过所述预定速率：
向所述电动工具设备发送安全设置，其中所述电动工具设备被配置为应用所述安全设置。
19.根据权利要求11所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为：
确定所述信号强度在以超过预定速率增加后超过预定信号强度；以及
确定所述信号强度的下降超过预定下降速率，并且
其中，所述建立与所述电动工具设备的所述连接进一步响应于确定所述信号强度在以超过预定速率增加后超过所述预定信号强度以及确定所述信号强度的下降超过所述预定下降速率。
20.根据权利要求19所述的移动设备，其中，所述电子处理器还被配置为：
利用所述收发器发送短程广告，
其中，响应于所述短程广告从所述电动工具设备接收所述信号。
21.一种用于与电动工具设备连接的移动设备，所述移动设备包括：
收发器；
存储器；以及
电子处理器，耦合到所述收发器和所述存储器并被配置为：
在所述移动设备的用户界面处接收连接到所述电动工具设备的请求；
经由所述收发器接收来自电动工具设备的信号；
确定所述信号的信号强度；
确定所述信号强度超过信号强度阈值；
确定所述信号强度的增加超过预定速率；以及
响应于确定所述信号强度超过所述信号强度阈值并且以超过所述预定速率增加，建立与所述电动工具设备的连接。
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