用于显示计时操作期间的趋势的方法以及相关的钟表

摘要

本发明涉及用于显示计时操作期间的趋势的方法以及相关的钟表。该便携式钟表包括用于当前时间显示并且面向表圈(150)绕着中心轮(10)转动的时针(11)和分针(12)，并且还包括计时码表模块，其特征在于，所述便携式钟表还包括与测量时间间隔相关的第一模拟趋势指示器(14)。

说明书

技术领域

本发明涉及用于便携式时间测量装置、更具体地用于电机械式计时码 表的控制和显示方法。

背景技术

具有数字显示装置的便携式电子计时码表已经在体育活动中使用了很 长时间，其用于向运动员或他们的教练指示所取得的成绩。然而，由于显 示装置的数字特性，这些计时码表不允许非常直观的读取已记录的时间， 特别是在可视化差值方面，这是因为不是像在例如使用指针的情况中一样 存在运动范围的概念。

此外，具有指针的计时码表在用于测量时间间隔的机械钟表的领域中 是众所周知的，其通常具有十分之一秒的精度。长秒针通过按钮开始且然 后停止，测得的时间间隔在表圈上读取秒，并且在其它计数器上读取其它 时间单位(例如，分、小时或几分之一秒)。这种类型的计时码表的缺点 在于，其仅允许测量连续的时间间隔，或甚至总的累计时间间隔；因此， 同时看到多个测得的时间是不可能的。

还已知集成了与预先设定事件有关的已经过时间或剩余时间显示功能 的表，例如EP专利No 1807738中公开的表，该表为进行太空飞行的宇航 员而设计。因此，给定未来事件之前的剩余时间作为负的指示显示，而与 过去事件有关的已经过时间作为正的指示显示。该多功能表因此使得可以 设定并且可以同时看到关于预定事件的多个倒计时，然而，该多功能表并 未设置成像标准计时码表一样测量或比较固定时间间隔。

因此，存在对用于显示测得的时间且没有这些已知限制的方法和装置 的需求。

发明内容

具体地，本发明的目的是，提供一种用于便携式设备的更加使用者友 好的且使得使用者能更容易地看到和比较时间间隔的显示方法和装置。

这些目的由包括主方法权利要求1的特征的用于便携式计时码表的控 制和显示方法以及包括主装置权利要求7的特征的诸如手表的便携式钟表 来实现。在从属权利要求中限定了有利实施例。

本发明的优点是，使测得的时间间隔与目标间隔之间的差值能以易辨 认的方式表现出来，并因此有助于实时地读取所述差值。更具体地，这种 差值的相对特性可以非常直观的方式显示出来。

本发明的另一优点是，提出了新型的用于计时赛的适合的成绩指示器， 从而允许运动员易于获取附加信息，该附加信息补充了运动员的比赛“仪 表板”并且提供了用于与制定好的计划进行比较的监控成绩的有效方法。

附图说明

本发明的示例性实施例在说明书中给出并且在所附附图中示出，其中：

-图1示出了根据本发明第一优选实施例的设置有趋势指示器的便携 式表。

-图2示出了根据本发明优选实施例的控制和显示方法的各步骤的图。

-图3示出了根据本发明第二优选实施例的设置有数字显示装置和两 个趋势指示器的便携式表。

-图4示出了用于实施在图2中示出的根据本发明的优选实施例的方 法的便携式表的框图，并且所述方法还尤其与根据图3的实施例的便携式 表兼容。

具体实施方式

图1示出根据本发明优选实施例的设置有模拟趋势指示器14的手表 1，所述模拟趋势指示器由绕着机芯的时针11和分针12的中心轮10转动 的附加指针组成。手表1包括表盘16，该表盘上面安装有表圈150，该表 圈在其整个外周上设置有一系列刻度155，以便于读取当前时间，并且用 于日期显示的孔19在4点钟位置处设置在所述表盘上。此外，设置有突出 到表壳中间部分之外的三个按钮P1、P2和P4，所述按钮用于执行时间测 量和设定操作，尤其是如以下参照图2解释的设定用于测量的参考时间间 隔。还设置有控制柄轴T，其用于设定当前时间以及用于确定不同的操作 模式。优选地，所述柄轴可沿轴向移动到至少三个不同的位置，其中一个 位置与用于模拟趋势指示器14的设定模式对应，另一个与当前时间的设定 对应。三个小指针设置在表盘6上方并面向三个关联的计数器：在六点钟 处的当前时间的小秒针13；在两点钟处的计时码表模块的十分之一秒计数 器230的十分之一秒指针23；在十点钟处的计时码表模块的分计数器220 的分计数器指针22。计时码表模块的秒计数器指针21也以常规方式设置 成绕着中心时轮10转动。本发明提出的布置还使得模拟趋势指示器14能 够被添加到常规的便携式表上，而不需要修改计时码表通常采用的显示结 构。

在圆形的表圈150上在正午时刻的两侧设置有至少两个不同的显示区 段，即：代表相对于预定时间间隔的延迟的第一显示区段151，代表相对 于相同预定时间间隔的提前的第二显示区段152。这种布置对瞬时读取而 言是尤其直观的，因为表的正午时刻位置——在图1中的刻度“60”的位 置——通常被看作时间参照，并且被选择作为计时码表的秒计数器指针21 的休息位置。因此，这个位置还将优选地被选择作为附加指针的休息位置， 该附加指针被选定作为第一模拟趋势指示器14，该第一模拟趋势指示器将 允许表的使用者直观地看到相对于所述通常参照而言的延迟和提前，该通 常参照被赋予中性值。

表圈150还包括设置在正午时刻周围的第三显示区段153，该第三显 示区段旨在指示预定时间与借助于计时码表模块测得的时间之间的精确对 应。为此，与其它两个区段——在图1中，这两个区段分别从9点钟延伸 到正午时刻以及从正午时刻延伸到3点钟，即，每个区段延伸约90°—— 相比，所述第三角度区段优选非常受限。为了突出趋势显示的直观特性， 可以为各显示区段选择不同的图案或颜色，例如，红色用于延迟，绿色用 于提前；并且通过赋予第三显示区段和趋势指针以例如相同的颜色(蓝色、 黄色)或替代地或附加地赋予二者以对应的图案——例如在正午时刻处的 向下指向的三角形和在第一趋势指示器的端部处的向上指向的三角形，可 以使得第三显示区段153与趋势指针在正午时刻处相匹配。

根据所示出的优选实施例，三个显示区段151、152、153中的每一者 都包括由区块154形成的读取标尺，所述区块154叠置在表圈的一系列刻 度155上。正午时刻处的第三区段153优选仅由一个区块154形成，该区 块154使正午时刻刻度与其周围环境明显区别开；同样地，其它区块中的 每一个也与表圈150的在趋势显示角度区段上的其它刻度明显区别开，此 处所述趋势显示角度区段延伸180度，这优选是最大角度范围。所述读取 标尺因此优选是均匀的，并且有利地意味着表的一些现有元件可再利用， 例如，在其整个外周上设置有用于帮助读取当前时间的一系列刻度的常规 表圈150。

根据图1的优选实施例，被选择作为第一模拟趋势指示器14的附加指 针比计时码表模块的秒计数器指针21延伸得略远，从而直接指到读取区块 154并且使得第一模拟趋势指示器和秒计数器指针不会被混淆。然而，根 据替代实施例，读取标尺可面向模拟趋势指示器14的端部布置在一凸缘上 或布置在表盘16的外周处，使得如果表还包括带刻度的表圈150，则与在 计时操作期间的趋势有关的信息的读取可完全同与当前时间有关的信息不 关联。

图2示出可用于设定一个或多个目标时间间隔、然后测量一个或多个 时间间隔并且随后显示所产生的差值的步骤序列的流程图。在以下描述中， 将参考图1和图2两者来解释表的优选实施例，在该实施例中，该表仅包 含一个模拟趋势指示器，并且其中对时间间隔的测量是完全手动的，即， 通过按压按钮中的一者来开始和停止；然后，将参考用于另一优选实施例 的图2和图3两者，其中，表包含两个不同的模拟趋势指示器，它们用于 指示分别在一个测量步骤期间和在一系列测量步骤期间的绝对差值或相对 差值，并且其中对时间间隔的测量是部分自动的，即，优选通过按压按钮 开始，但不需要通过使用者进行任何其它人工干预就可停止。

在图2的顶部示出与预定时间间隔T1的设定/编制(programming) 相关的第一步骤E1。当使用如图1中示出的便携式表时，该第一设定步骤 可包含用于待设定的每个预定时间间隔T1的下述序列：

(i)按压第三按钮P4以进入设定模式；

(ii)按压第一按钮P1以选择待设定的时间参数，所述时间参数可以预 定顺序确定，例如，首先是分，然后是秒，再然后是十分之一秒；

(iii)按压第二按钮P2以实际设定选定的时间参数；

(iv)短暂地按压第三按钮P4以使借助于第二按钮P2选定的时间值生 效；

-重复步骤(ii)至(iv)，以设定第一预定时间间隔T1的时间参数中的每 一个并使之生效；以及

-最后长时间按压第三按钮P4，例如至少几秒，以退出设定模式。

当仅需要设定一个预定时间间隔——例如，用于在体育径赛场上训练， 并测量径赛时间以与为每圈设定的参考时间进行比较——时，所述步骤的 这种序列是足够的。然而，可能还需要设定与比赛的不同部分——例如， 具有伴有高度差(平坦、上坡、下坡)的比赛路径的争分夺秒的流行跑或 自行车比赛的不同部分——对应的多个不同的预定时间间隔。为了做到这 点，代替通过长时间按压第三按钮P4来退出设定模式，可以使第一模拟 趋势指示器14在表圈150的刻度155上增加一个单元，并且一旦全部可能 的时间参数已经设定就指示改变到设定第二个预定时间间隔T1。然后可以 重复以上描述的相同的步骤序列(ii)至(iv)，并且对需要设定的每个预定时 间间隔T1中而言都是如此。

如在图2的左侧示出的，预定时间间隔T1的第一设定序列(sequence) S1可因此包括与待设定的步骤的数量——即，不同的预定时间间隔T1的 数量——对应的N次重复操作。

根据本发明的另一优选实施例，其未使用图1中示出的便携式表，而 是使用了图3中示出的便携式表，优选地，图3中的便携式表包括GPS模 块49，该GPS模块仅在图4的框图中示出，该GPS模块可自动检测预定 地理位置的变化。这样的模块对山地赛、特别是滑雪比赛——诸如瑞士举 办的Patrouille des Glaciers登山比赛——是尤其有利的，这类比赛中的气 象条件要求佩戴手套并且因此妨碍了容易地操纵按钮。这种情况下，每个 预定时间间隔T1的设定必须与对应的位置L1关联，这将必须在附加设定 步骤期间完成，所述附加设定步骤紧接着给定的预定时间间隔T1的最后 可能的时间参数的每个最后生效步骤(iv)。假设例如通过长时间按压第三按 钮P4而不是短时间按压相同的第三按钮P4已经启动了特定的GPS设定 模式，那么然后必须在已经设定了每个预定时间间隔T1之后例如借助于 与上述步骤序列(ii)至(iv)相似的设定步骤序列对GPS坐标进行调节，即：

-按压第一按钮P1，以确定待设定的GPS参数，然后

-借助于第二按钮P2设定GPS参数，以及最后

-借助于第三按钮P4使所述参数生效，直到所有可能的GPS坐标都 被输入并生效。该步骤一完成，使用者就可如前所述地选择通过在最后的 GPS参数生效时短时间按压第三按钮P4而继续设定预定时间间隔T1和附 加的对应地理位置，或者通过长时间按压第三按钮P4而退出设定模式。

一旦该第一设定序列S1已经完成，使用者就可以选择在可选的设定步 骤E6中通过选择所使用的面向形成第一模拟趋势指示器的指针的标尺的 间隔尺寸来设定趋势显示。实际上，在本发明的范围内，尽管可以设想显 示与实际时间值对应的绝对时间差值，但优选地显示相对趋势，即，与已 经设定好的预定时间间隔T1的百分比对应的差值。根据图1和图3中示 出的优选实施例，可观察到与提前和延迟相关的显示区段中的每一者都包 括15个单元，这表示与相对差值关联的百分比至多是15％。设定步骤将 使得可以将多个整数分配给这些单元值，以将最大百分比提升至例如30％ 或45％。这是由例如通过将柄轴T向外拉一个凹口(槽位)而改变该柄轴 的轴向位置以进入设定模式来完成的。在柄轴T的这个轴向位置，在第三 按钮P4上施加按压可例如通过在第一按钮P1或第二按钮P2上连续施加 按压来增加在表圈150的刻度155上读取的面向第一模拟趋势指示器14 的值，增加值对按钮上的每次连续的按压而言是一个单元并且确定乘积因 子。因此，第一次施加按压与正常模式对应——即，具有1的乘积因子， 第二次施加按压意味着2的乘积因子，第三次施加按压意味着3的乘积因 子，等等。乘积因子通常最大限于5，这意味着所显示的相对差值的范围 将包含在预定设定时间间隔T1的-75％与+75％之间。

一旦可选的设定步骤E6已经完成，就可执行第二序列S2，该第二序 列具有与用于多个预定时间间隔T1的第一设定序列S1的重复操作次数N 相等的N次重复操作。序列S2包括下述一系列步骤：

-测量第二时间间隔T2的第二测量步骤E2，所述第二时间间隔旨在 与第一设定预定时间间隔T1对应，然后

-显示该第二时间间隔T2的第三步骤E3，然后

-借助第一模拟趋势指示器14显示第一预定时间间隔T1与第二时间 间隔T2之间的差值D的第四步骤E4。如上所指出的，所显示的差值D可 以是绝对差值或相对差值。根据图1所示的优选实施例，用作第一模拟趋 势指示器14的附加指针与计时码表秒计数器指针21同轴并具有相似的长 度，并且该附加指针优选仅在很短时间内测量出绝对差值；因此，相对差 值D作为第一预定时间间隔T1的百分比显示将是优选的。换句话说，确 定差值D的函数f(T2-T1)将优选与(T2-T1)/T1相等。

根据优选实施例，通过按压第一按钮P1开始时间间隔的测量，同时 对于第二时间间隔步骤E2中的每一者按压按钮P2——这将使计时码表停 止，同时继续对自开始起已经过的时间进行计数。因此，在显示差值D的 第四步骤之后，第一模拟趋势指示器14可重置归零，以便进行每个后续步 骤，而计时码表显示将优选在几秒之后返回至自测量开始起的经过时间的 显示值。

为了使计时码表停止，即，结束测量步骤并且终止自一系列测量步骤 开始起的经过时间，优选按压第一按钮P1。根据本发明的优选实施例，在 第二序列S2结束时，即，在显示最后的测量步骤的差值D的第四步骤E4 之后，第五显示步骤E5显示贯穿全部测量步骤——即，经过整个经过时 间——的总差值G。总差值G因此与重复测量次数N的差值D的总和相 等。为此，如果使用如图1中所示的具有单个趋势指示器的表，则最后的 测量步骤的差值D可首先借助第一模拟趋势指示器14显示，然后优选在 几秒之后同一指针可返回至总差值G的显示。

图3示出本发明的另一优选实施例，其使用不同的专用指示器，以在 具有多个测量步骤时同时而非交替地显示在每个测量步骤中的计时的趋势 以及在第五显示步骤E5期间在一系列测量步骤结束时的总趋势。为了同 时而不是交替地显示与同一趋势参数相关的两条信息——即，总差值G和 与特定步骤对应的差值D，除了第一模拟趋势指示器14之外还使用第二模 拟趋势指示器18。该第二模拟趋势指示器18指示针对N次重复测量操作 的第一预定时间间隔T1的第一总和与所述第二测量时间间隔T2的第二总 和之间的总的优选相对差值G。根据图3所示的优选实施例，第二模拟趋 势指示器18与第一模拟趋势指示器14同轴地围绕机芯的指针的同一中心 轮10安装，使得可面向第一模拟趋势指示器14所使用的第一显示区段 151、第二显示区段152和第三显示区段153的同一标尺读取显示值，并且 使得仅需要一个附加马达而在表圈上不需要额外的空间。这样的布置还有 助于直观地比较同时显示在共同的标尺上的两条信息。该第二指示器具有 与机芯的时针11的长度基本上相等的较短长度，除了在该第二指示器指示 关于第一时间间隔T1的总和变化的总的优选相对差值G时之外，该第二 指示器还布置成始终叠置在第一指示器上。

会注意到，除了添加了第二模拟趋势指示器18之外，图3中示出的优 选实施例与图1的优选实施例之间的区别仅在于，图3中省略了在表盘16 上的六点钟位置处的小的秒针13，取代该秒针13的是数字显示模块17， 例如LCD型显示器。该数字显示模块17尤其用于输入与预定位置L1对 应的GPS坐标，所述预定位置分别与第一时间间隔T1关联，如上参考图 2所解释的。该数字显示模块17还可提供附加信息，该附加信息与当前设 定步骤的数量有关，附加地或替代地与指示当前设定步骤的数量的指针的 定位有关，像如上所述的第一模拟趋势指示器14增加一个单元以在第一设 定序列S1中从设定第一预定时间间隔T1变化到后续的间隔。

除了这些区别之外，图3中的内容与图1中的那些都相同，并且因此 将不会被再次描述。

图4示出根据本发明的优选实施例的便携式电子表的框图，其被细分 成三块，用于显示在计时操作期间的趋势：

-控制界面30，其由第一按钮P1、第二按钮P2、第三按钮P3和柄轴 T形成；

-显示模块50，其包括模拟指示器——即，第一模拟趋势显示器14 和第二模拟趋势指示器18——以及在设定序列期间使用的数字模块17两 者；以及

-电子控制电路40。

电子电路40优选包括控制器电路42和用于检测并计数施加在各按钮 上的按压的传感器模块41，计数器模块可受控于所述传感器模块，所述控 制器电路包括例如微控制器，该微控制器一方面与连接至谐振器以提供时 基45的时间划分电路关联，另一方面与用于模拟显示部件的第一马达控制 电路46和用于数字显示模块17的LCD屏的第二控制电路47关联。控制 器电路42接收来自传感器模块41的信号，用于不同菜单中的导航和设定； 该控制器电路还连接至第一闪存或SSD存储区域43和第二存储区域44， 所述第一存储区域允许该控制器电路在时间间隔测量序列期间执行相对差 值或绝对差值计算，所述第二存储区域用于存储时间参数和可能的位置参 数(即，预定时间间隔T1的值和对应的位置L1的坐标)。

最后，电子电路40优选包括连接至控制器电路42且用于时间测量的 自动检测的两个模块，即，GPS模块49和例如RFID(无线射频识别)类 型的应答器模块48。由于这两个模块中的每一者——尤其GPS模块49—— 都是高耗能的，考虑到优选仅能交替地触发这两个模块中的一者，而决不 一次同时触发这两者用于时间间隔测量，或优选使这两个模块与利用按钮 的手动测量方法结合用于分段计时，所以这两个模块可以可更换方式布置 在表壳中或在需要时被触发。这两个模块的优点是，停止计时码表不需要 按压。尽管与GPS模块相比，应答器模块48具有使用明显更少的能量的 相对优点，但是应答器模块根据经验只能用在其中已经安装了用于分段计 时的应答器检测装置的比赛中。因此，应答器模块48不可用于例如执行现 场踏勘或计划训练课程，而只能用于实时显示比赛。

优选地，一系列时间间隔测量可包括最多约20次测量，并且在每次测 量——通过在第一按钮P1上施加按压而开始且在第二按钮P2上施加按压 而结束，或者替代地通过由应答器模块18完成的终点检测或由GPS模块 49完成的地理坐标匹配——之后，控制器电路42将触发信号发送至马达 控制电路46，以使模拟趋势指示器14移动离开其位于表盘46上的正午时 刻处的休息位置(见图3)到达面向计算出的值的位置。直到优选由在按 钮P1上施加的按压确定的最后测量，而不考虑为中间时间测量所选择的 检测模式，即，手动或自动测量，第二模拟趋势指示器18也通过马达控制 电路46定位在与第一模拟趋势指示器14相同的值上，以便不会由于使表 盘过度加载了多个独立指针的多种多样的角位置而妨碍了使用者的可读 性。这两个模拟趋势指示器因此可仅在最后测量之后分开。

本领域技术人员将理解的是，以上描述的各优选实施例仅以示例方式 给出，而不用于以限制方式做出解释。因此，还可以设想到其它类型的模 拟指示器，例如光标型或可能地甚至直线型，而不超出本发明的范围。

此外，还将理解的是，可以组合图1至图4中描述的特征的全部或部 分，并且尤其可以使用根据图1中示出的实施例并使用RFID模块48但不 使用GPS模块49的便携式表1，或者设置有RFID模块48和GPS模块 49的表但仅使用一个指针用于趋势显示的表，无论所述趋势是否是总体趋 势。