TWI446679B - Wireless data synchronization of the wireless charging base, display device and wireless charging method - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種無線充電基座、顯示裝置及無線充電方法,特別是指一種無線資料同步之無線充電基座、顯示裝置及無線充電方法。
現今,行動裝置(如:個人數位助理、智慧型手機、平板電腦等)的普及帶給使用者極大的便利性,所有的行動裝置主要以電池供應運作所需的能源,因此,當行動裝置被攜回住處或辦公室時,通常需要進行充電,另外也需要與體積較大的電腦裝置(如:個人電腦、筆記型電腦等)連線,以將二者未連接時各自所產生的新資料,同步地新增於行動裝置及電腦裝置中。
大部分的電器產品都使用電線連接插座以取得運作所需的能源,對於行動裝置而言,各廠牌的行動裝置均有專屬的充電用電線,通常彼此無法共用,若充電用之電線遺失,也只能重新購置。因此,無線充電成為現今廠商開發的重點。無線充電的工作原理是利用物理學定律「法拉第電磁感應」,當電流通過一供電端之初級線圈後產生磁場,而磁場隔著一適當距離對一充電端之次級線圈形成電壓並產生電流,有了電流便可以充電。當所有的行動裝置採用同一標準的無線充電規格,以上問題即獲得解決。
資料同步是行動裝置的一項重要特徵,如同一個隨身攜帶的資料夾,個人電腦內的資料可以傳送到行動裝置上,以便隨時查閱或使用。而在行動裝置上於外出時新增的資料,也可以反向地傳回個人電腦。雖然二者無法即時地同步更新資料,但只要使用者連接二者,資料就可以同步更新。目前,同步資料已不限於使用傳輸線,利用藍牙或無線網路等無線通訊技術,也能無線地傳輸資料,達到同步的效果。但值得注意的是,如果利用無線技術進行資料同步時,若沒有同時提供行動裝置充足的電力,常常導致資料同步尚未完成,行動裝置的電力就已不足而自動關機或休眠,導致資料同步失敗。
如上所述,雖然無線充電及無線資料同步之技術已日趨成熟並開始應用於行動裝置上,但是另一方面,使用者也漸漸地開始擁有多個行動裝置,如何同時地對多個行動裝置充電及資料同步成為新的問題,因此,有必要尋求解決之道。
因此,本發明之首要目的,即在提供一種無線資料同步之無線充電基座。
於是,本發明無線資料同步之無線充電基座,適用於支撐一顯示器,並連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電基座包含:一無線充電模組、一無線同步模組及一處理模組。該無線充電模組用以無線地對該等行動裝置充電,並包括一可讀取該等行動裝置之識別模組的識別接收元件,以獲得該等識別代碼及該等電量資訊。該無線同步模組供該電腦主機控制,用以和該等行動裝置無線地傳輸資料。該處理模組連接該無線充電模組及該無線同步模組,該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之識別代碼與電量資訊以判定各該行動裝置是否在一充電範圍內且是否為一滿電狀態,另外,根據各該識別代碼與各該電量資訊從複數充電電流中決定其中一充電電流透過該無線充電模組開始充電,再者,該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件,若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步。
另外,本發明之次要目的,即在提供一種無線資料同步之無線充電方法。
於是,本發明無線資料同步之無線充電方法,係使用一包括一處理模組、一無線充電模組、一無線同步模組之無線充電基座,連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電方法包括下列步驟:首先,該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測該等行動裝置之識別模組之識別代碼,以判定是否有該等行動裝置在一充電範圍內。接著,若有該等行動裝置在該充電範圍內,則該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之電量資訊,以判定各該行動裝置之電量是否為一滿電狀態。再者,若其中一行動裝置之電量資訊不是該滿電狀態,則該處理模組依據該行動裝置之識別代碼從複數充電電流中決定其中一充電電流開始充電。然後,該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件。再者,若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步。
再者,本發明之第三目的,即在提供一種無線資料同步之無線充電顯示裝置。
於是,本發明無線資料同步之無線充電顯示裝置,連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電顯示裝置包含:一顯示部及一基座部。該顯示部包括一用以顯示該電腦主機之畫面的顯示螢幕。該基座部組設於該顯示部之下方,包括:一無線充電模組、一無線同步模組及一處理模組。該無線充電模組用以無線地對該等行動裝置充電,並包括一可讀取該等行動裝置之識別模組的識別接收元件,以獲得該等識別代碼及該等電量資訊。該無線同步模組供該電腦主機控制,用以和該等行動裝置無線地傳輸資料。該處理模組連接該無線充電模組及該無線同步模組,該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之識別代碼與電量資訊以判定各該行動裝置是否在一充電範圍內且是否為一滿電狀態,另外,根據各該識別代碼與各該電量資訊從複數充電電流中決定其中一充電電流透過該無線充電模組開始充電,再者,該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件,若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步。
本發明之功效在於提供多個行動裝置於資料同步時,同時無線充電,若與顯示裝置結合,還能善用顯示裝置的基座空間,並能在顯示裝置的螢幕上看到相關資訊,成為行動裝置最適合的停靠站。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。
參閱圖1、2,本發明無線資料同步之無線充電基座之較佳實施例,適用於支撐一顯示器7,並連接一執行一第一同步程式及儲存一第一資料之電腦主機1,以同時對複數行動裝置2無線充電及無線同步。在本較佳實施例中,該第一資料是通訊錄資訊,但不限於此,也可以是音樂檔案、圖片檔案、應用程式更新檔案等。該第一同步程式係用於在適當的時機將該第一資料傳輸至該等行動裝置2,該等行動裝置2在本較佳實施例中為一個人數位助理、一智慧型手機及一平板電腦,但不限於此。
每一行動裝置2包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組21,並執行一第二同步程式與儲存一第二資料。在本較佳實施例中,該識別模組21為一射頻識別標籤(Radio Frequency Identification Tag,RFID Tag),而識別代碼及電量資訊則儲存在射頻識別標籤內。識別代碼的用途是利用一組數據,供無線充電模組31判斷該行動裝置2所需的充電電流及充電電壓為何,但並不限於此,識別代碼亦可以擴充為直接儲存充電電流及充電電壓之資訊,供無線充電模組31識別。電量資訊則是該行動裝置2目前的電池剩餘電量,該項資訊用於提供無線充電模組31是否充電的重要依據。
每一行動裝置2還包含一次級線圈(圖未示),當對該次級線圈施加磁力時,將驅動次級線圈產生電流,用以對行動裝置2內的電池充電。另外,在本較佳實施例中,每一行動裝置2均設有一習知的藍牙(Bluetooth)傳輸模組,其目的在於無線地傳輸資料。
該無線充電基座包含一無線充電模組31、一無線同步模組32、一輸入模組33,及一處理模組34。
該無線充電模組31係採用現有無線充電技術的硬體設備,包括複數初級線圈,當該等初級線圈通電時,即可產生磁場,驅動行動裝置2之次級線圈產生電流,達到無線地對該等行動裝置2充電之效果。該無線充電模組31包括一識別接收元件311,用以與該等行動裝置2之識別模組21連接,獲得相對應之識別代碼及電量資訊。在本較佳實施例中,該識別接收元件311為一射頻識別讀取器(RFID Reader)。該無線充電模組31需要取得識別代碼的主要目的是取得每一行動裝置2充電時需要的電壓及電流,在無線充電的情況下,若對行動裝置2施以不正確的電流,輕則無法充電或充電速度緩慢,重則可能損傷行動裝置2的充電迴路及電池。透過識別代碼來辨識不同的充電設定,才能讓無線充電模組31以正確的電流充電。而電量資訊則提供該無線充電模組31是否繼續充電的重要依據,避免過度充電導致行動裝置2的充電迴路和電池損壞。
該無線同步模組32供該電腦主機1之第一同步程式控制,用以無線地與該等行動裝置2連接,在本較佳實施例中,該無線同步模組32使用藍牙傳輸協定與該等行動裝置2之藍牙傳輸模組連接並傳送資料。必須注意的是,依據目前藍牙傳輸協定,可支援同時連線七個藍牙裝置並傳送資料。該無線同步模組32及相對應之行動裝置2並不限於使用藍牙傳輸協定,亦可根據實際使用環境採用如紅外線、無線區域網路(Wireless LAN)及ZigBee等無線傳輸協定,但不限於此。
該輸入模組33在本較佳實施例中包括一按鈕,也可以是旋鈕、撥桿等,但不限於此。該輸入模組33在使用者按壓後產生一開始訊號,讓無線充電模組31及無線同步模組32的功能開始運作。
該處理模組34連接無線充電模組31、無線同步模組32及輸入模組33,在本較佳實施例中為一主機板。若該處理模組34判定到該輸入模組33的開始訊號,則啟動無線充電模組31及無線同步模組32的功能。
該處理模組34透過該無線充電模組31之識別接收元件311偵測每一行動裝置2之識別模組21之識別代碼及電量資訊,以判定每一行動裝置2是否在一充電範圍內且是否為一滿電狀態,在本較佳實施例中,無線充電模組31係利用射頻識別讀取器判定行動裝置2之射頻識別標籤是否在充電範圍內,如10公分,而由於射頻識別標籤具備儲存的功能,因此行動裝置2目前的電量資訊亦儲存在內,供射頻識別讀取器存取。
依據識別代碼及電量資訊,處理模組34從複數充電電流中決定其中一適合該行動裝置2的充電電流,透過該無線充電模組31的初級線圈開始以磁力驅動行動裝置2的次級線圈以進行充電。必須注意的是,處理模組34透過該無線充電模組31之識別接收元件311持續地讀取每一行動裝置2之識別模組21之電量資訊,以決定是否繼續充電。
該處理模組34透過該無線同步模組32連線每一行動裝置2,使該電腦主機1之第一同步程式連線每一行動裝置2之第二同步程式,以提供該第一同步程式依據該電腦主機1的第一資料及每一行動裝置2之第二資料判斷每一行動裝置2是否符合一同步條件。該同步條件為一常見的同步手段,即判斷在一最後更新時間之後,電腦主機1之第一資料或行動裝置2之第二資料何者較新。例如,若待同步的第一資料與第二資料為一通訊錄資料,則將最後更新時間之後在電腦主機1新增的通訊錄項目更新至行動裝置2,反之,將最後更新時間之後在行動裝置2新增的通訊錄項目更新至電腦主機1,以上動作結束後,即完成同步作業。
若該第一同步程式判斷為符合該同步條件,則該處理模組34透過該無線同步模組32提供該第一同步程式對該等行動裝置2進行同步。必須注意的是,由於無線同步模組32提供了該等行動裝置2進行同步時的傳輸通道,以本較佳實施例來說,即使該電腦主機1沒有原本配備藍牙傳輸模組,但利用該採用藍牙傳輸協定之無線同步模組32,亦能順利地對所有行動裝置2同步。
參閱圖1、2、3,本發明無線資料同步之無線充電方法,係透過上述之無線充電基座執行,該無線充電基座連接一執行一第一同步程式及儲存一第一資料之電腦主機1,以同時對複數行動裝置2無線充電及無線同步,每一行動裝置2包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組21並執行一第二同步程式與儲存一第二資料。該無線充電方法包含下列步驟:
首先,如步驟51所示,該無線充電基座之處理模組34處於待機狀態,而無線充電模組31及無線同步模組32均未啟動。
然後,如步驟52所示,該處理模組34判定輸入模組33是否產生開始訊號,當使用者觸發如圖1所示之輸入模組33之按鈕,則輸入模組33產生開始訊號,且該無線充電模組31及該無線同步模組32均啟動開始運作,反之,則如步驟51所示,繼續維持待機狀態。
接著,如步驟53所示,若該輸入模組33產生開始訊號,處理模組34透過無線充電模組31之識別接收元件311偵測該等行動裝置2之識別模組21之識別代碼,以判定是否有該等行動裝置2在充電範圍內。如前所述,識別接收元件311係利用射頻識別讀取器判定該行動裝置2之射頻識別標籤來判斷該等行動裝置2是否在充電範圍內。
再者,如步驟54所示,若有該等行動裝置2在該充電範圍內,則該處理模組34透過該無線充電模組31之識別接收元件311偵測每一行動裝置2之電量資訊,以判定每一行動裝置2之電量是否為滿電狀態。若任一行動裝置2之電量未為滿電狀態,則如步驟55所示,該處理模組34透過該無線充電模組31之識別接收元件311判定該行動裝置2之識別代碼,並根據該識別代碼從複數充電電流中決定其中一充電電流開始充電。
接著,如步驟56所示,該處理模組34透過該無線同步模組32連線每一行動裝置2,使該電腦主機1之第一同步程式連線每一行動裝置2之第二同步程式,以提供該第一同步程式依據該電腦主機1之第一資料及每一行動裝置2之第二資訊判斷該等行動裝置2是否符合同步條件。若該等行動裝置2符合同步條件,則如步驟57所示,該處理模組34透過該無線同步模組32提供該第一同步程式對該等行動裝置2進行同步。
回到步驟54所示,若其中一行動裝置2之電量為滿電狀態,則如步驟56所示,該處理模組34透過該無線同步模組32連線該行動裝置2,以提供該電腦主機1之第一同步程式依據該電腦主機1的第一資料及每一行動裝置2之第二資料判斷每一行動裝置2是否符合一同步條件。必須注意的是,該處理模組34透過該無線充電模組31之識別接收元件311判定每一行動裝置2之電量,並根據其滿電或未滿電的狀態,分別地針對每一行動裝置2採取對應的步驟55或步驟56。
參閱圖4、5,本發明無線資料同步之無線充電顯示裝置之較佳實施例,係基於上述之無線充電基座,因此同樣的,該無線充電顯示裝置連接一執行一第一同步程式及儲存一第一資料之電腦主機1,以同時對複數行動裝置2無線充電及無線同步,每一行動裝置2包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組21,並執行依第二同步程式與儲存一第二資料。該無線充電顯示裝置包含:一顯示部41及一基座部42。在本較佳實施例中,該無線充電顯示裝置是可連接電腦主機1的電視(Television)、監視器(Monitor)、液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)等,或者是與該電腦主機1整合為一體機個人電腦(All-in-One PC),但並不限於此。
該顯示部41包括一用以顯示該電腦主機1之畫面的顯示螢幕411。
該基座部42組設於該顯示部41之下方,包括一無線充電模組31、一無線同步模組32、一輸入模組33及一處理模組34其功能大致上與前述本發明之無線充電基座相同,但不同的是,該基座部42更包括一狀態顯示開關35。
在本較佳實施例中,如圖5所示的基座部42頂面可放置該等行動裝置2,妥善地運用桌面空間。該處理模組34更執行一狀態列表412,透過該無線充電模組31之識別接收元件311偵測每一行動裝置2的識別代碼及電量資訊,將其彙整至該狀態列表412中。當使用者操作該狀態顯示開關35,則該狀態列表412以螢幕顯示(On Screen Display,OSD)的方式呈現於顯示部41之顯示螢幕411,方便使用者即時地獲知充電相關之資訊。
參閱圖4、5、6,本較佳實施例之充電方法與前述之無線充電基座之無線充電方法相似,其步驟61、62、63、64、66及67與該無線充電基座之無線充電方法中的步驟51、52、53、54、56及57相同,但差異之處如步驟65所示,當處理模組34偵測行動裝置2之識別代碼,決定其中一充電電流開始充電後,該狀態列表412會短暫地顯示於該顯示部41之顯示螢幕411中,提醒使用者其中一行動裝置2正在開始充電。另外,當使用者操作該狀態顯示開關35,則該狀態列表412一樣會呈現於顯示部41之顯示螢幕411,以供使用者掌握充電的進度。
綜上所述,本發明應用現有的無線充電及無線同步並加以整合,解決行動裝置2無線同步時電力不足的問題,另外,本發明亦能支援多部行動裝置2,並與電腦主機1所必需搭配的顯示裝置結合,節省空間又可在顯示螢幕411上監看狀態,故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1...電腦主機
2...行動裝置
21...識別模組
31...無線充電模組
311...識別接收元件
32...無線同步模組
33...輸入模組
34...處理模組
35...狀態顯示開關
41...顯示部
411...顯示螢幕
42...基座部
51~57...步驟
61~67...步驟
7...顯示器
圖1是一裝置示意圖,說明本發明之無線資料同步之無線充電基座之使用態樣;
圖2是一系統方塊圖,說明本發明之無線資料同步之無線充電基座之較佳實施例;
圖3是一流程方塊圖,說明本發明之無線資料同步之無線充電方法之較佳實施例;
圖4是一系統方塊圖,說明本發明之無線資料同步之無線充電顯示裝置之較佳實施例;
圖5是一裝置示意圖,說明該較佳實施例之一狀態列表;及
圖6是一流程方塊圖,說明該較佳實施例之無線充電方法。
1...電腦主機
2...行動裝置
21...識別模組
31...無線充電模組
311...識別接收元件
32...無線同步模組
33...輸入模組
34...處理模組
Claims (6)
- 一種無線資料同步之無線充電基座,適用於支撐一顯示器,並連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電基座包含:一無線充電模組,用以無線地對該等行動裝置充電,並包括一可讀取該等行動裝置之識別模組的識別接收元件,以獲得該等識別代碼及該等電量資訊;一無線同步模組,供該電腦主機控制,用以和該等行動裝置無線地傳輸資料;一處理模組,連接該無線充電模組及該無線同步模組,該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之識別代碼與電量資訊以判定各該行動裝置是否在一充電範圍內且是否為一滿電狀態,另外,根據各該識別代碼與各該電量資訊從複數充電電流中決定其中一充電電流透過該無線充電模組開始充電,再者,該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件,若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步;及一連接該處理模組之輸入模組,用以產生一開始訊 號,供該處理模組透過該輸入模組判定到該開始訊號才啟動該無線充電模組及該無線同步模組的功能。
- 依據申請專利範圍第1項所述之無線資料同步之無線充電基座,其中該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件持續地讀取各該行動裝置之識別模組之電量資訊,以決定是否繼續充電。
- 一種無線資料同步之無線充電方法,係使用一包括一處理模組、一無線充電模組、一無線同步模組之無線充電基座,連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電方法包含下列步驟:(a)該處理模組判定一輸入模組是否產生一開始訊號;(b)若該輸入模組產生開始訊號,則該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測該等行動裝置之識別模組之識別代碼,以判定是否有該等行動裝置在一充電範圍內;(c)若有該等行動裝置在該充電範圍內,則該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之電量資訊,以判定各該行動裝置之電量是否為一滿電狀態;(d)若其中一行動裝置之電量資訊不是該滿電狀態,則該處理模組依據該行動裝置之識別代碼從複數充電電流中決定其中一充電電流開始充電; (e)該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件;及(f)若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步。
- 一種無線資料同步之無線充電顯示裝置,連接一儲存一第一資料之電腦主機,以同時對複數行動裝置無線充電及無線同步,各該行動裝置包括一具有一識別代碼及一電量資訊之識別模組並儲存一第二資料,該無線充電顯示裝置包含:一顯示部,包括一用以顯示該電腦主機之畫面的顯示螢幕;及一基座部,組設於該顯示部之下方,包括,一無線充電模組,用以無線地對該等行動裝置充電,並具有一可讀取該等行動裝置之識別模組的識別接收元件,以獲得該等識別代碼及該等電量資訊,一無線同步模組,供該電腦主機控制,用以和該等行動裝置無線地傳輸資料,一處理模組,連接該無線充電模組及該無線同步模組,該處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件偵測各該行動裝置之識別模組之識別代碼與電量資訊以判定各該行動裝置是否在一充電範圍內且是否為一滿電狀態,另外,根據各該識別代碼與各該電量資訊從複數充電電流中 決定其中一充電電流透過該無線充電模組開始充電,再者,該處理模組透過該無線同步模組連線各該行動裝置,使該電腦主機連線各該行動裝置,以提供該電腦主機依據該電腦主機之第一資料及各該行動裝置之第二資料判斷各該行動裝置是否符合一同步條件,若符合該同步條件,則該處理模組透過該無線同步模組提供該電腦主機及各該行動裝置進行同步,及一連接該處理模組之輸入模組,用以產生一開始訊號,供該處理模組透過該輸入模組判定到該開始訊號才啟動該無線充電模組及該無線同步模組的功能。
- 依據申請專利範圍第4項所述之無線資料同步之無線充電顯示裝置,其中該基座部之處理模組透過該無線充電模組之識別接收元件持續地讀取各該行動裝置之識別模組之電量資訊,以決定是否繼續充電。
- 依據申請專利範圍第4項所述之無線資料同步之無線充電顯示裝置,其中該基座部之處理模組執行一狀態列表,該處理單元將偵測到的各該行動裝置之識別資訊及電量資訊彙整於該狀態列表中,並顯示於該顯示部之顯示螢幕。
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