专利名称：卡上的方位信息的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于指示到另一位置的方位的卡。
背景技术：
根据伊斯兰信仰，信徒的日常生活中的一部分是将一些时间花在每日祷告和默祷。这种虔诚的职责包括需要祈祷的人面朝麦加的圣堂(Kaaba)。Kaaba与某一位置的方向被称为朝拜方向(Qibla)。通过参考外部指示器并不总能知道需要面对哪个方向。罗盘是用于指示方向的明显装置。然而，在这种背景下存在明显不足。首先，它指示北向并且通过推导指示其他任何罗盘航向，但是无法指示地球上一点的方向。除非信徒已经了解Kaaba相对于人的定位的位置，否则对于他们来说这一点用也没有。罗盘对于探明Kaaba与人的位置的实际方位是不利的。一般存在这种情况，其中用户想要知道方位并且可能的话想要知道到地球上某个位置的距离。全球定位系统(GPS)是现在可用的众多位置探测系统中的一种。它是可用来通过三边测量建立用户在地球上的定位的若干已知技术中的一种。通过采用多于一种的GPS测量移动用户，可以获得方位信息。在陆地上，用它绘制用户位置到目的地的线路。在海上， 用它绘制到航点或目的地的距离和方位。典型的GPS系统的功能复杂性造成其不会用于日常生活。在所有这些系统中，需要键入有关感兴趣的目的地的数据并且选择各种功能，如陆地上的最远或最近路线，或海上航点的选择。由此，由于需要各种键和按钮的GPS系统的尺寸以及设置过程的复杂性，所以这种系统的典型功能不适于瞬变的日常使用。从很大程度上，由于存在用户能舒适操控的按钮/键的尺寸的限制，所以典型的 GPS系统的多功能特点决定了用户的GPS接收机/处理器的尺寸。类似地，GPS数据显示中对细节的需要，如用户与目的地之间陆地的图像，造成对可以使用的显示器的最小尺寸的实际限制。已经提出各种Qibla指示装置。最近一些提议建议使用GPS技术，诸如包括GPS 接收机的跪垫。携带GPS很不方便。其他提议提出使用现有显示技术来包含GPS输出，如在移动电话中那样。W006/007179、W002/065151和US2003/0103002公开这种技术的示例。 就其特点来说，这些装置包括相对大的屏幕从而显示在上面提供的许多不同功能。然而，移动电话和其他“特征丰富”的装置也存在其最小尺寸的固有限制，从而使得它们必然不是最适合随身携带的装置，尽管它们体积很小。一般来说，假设世界各地的普通人随身携带各种物品。例如，通常的情况是，普通人会随身携带至少一张金融交易卡以及其他或多或少的重要物品，如钱包和腕表。金融交易卡可以采取许多形式，如信用卡、忠诚卡或用于实现金融交易的其他设施。它们大部分是由塑料材料制成标准形状和尺寸。究其本质来说它们小而�。佣沟眯吣芄灰宰钚∧讯刃�。起初，与卡相关联的所有数据都保持在磁条上。最近，“芯片与PIN”技术使得磁条由原始金融交易卡标准的相同尺寸的微芯片和存储器储存来补充。“芯片”和/或磁条构成用于存储使用该卡的金融交易信息的装置。
发明内容
发明人认识到指示地球上预定点的方向的装置的目的最好与承受复杂显示的那些日常装置的复杂度相分离。所需要的是到特定位置的方位的简单指示器。然而，如果这种装置能够结合到日常装置中，则对于必须随着携带的另一物品来说也是优选的。根据所披露的实施例，提供了一种卡，具有金融交易卡的宽度和长度，包括用于存储数据的装置；可操作地确定所述卡的位置数据的位置确定装置；用于将所述卡距位置确定装置的确定位置与存储在用于存储的装置中存储的预定位置进行比较以及提供有关距所述卡的确定位置的预定位置的方位数据的装置；以及用于输出所述方位的输出装置。在特别有利的形式下，所述卡是金融交易卡。传统的金融交易卡被设计成尽可能的不夸耀。没有设计动画显示。然而，认识到用于指示预定位置的方位的显示器可能多于， 并且因此不必损坏交易卡的尺寸和形状的好处，为了改进的目的，本发明的一个特定形式利用公共成员共同携带的现有物品的尺寸。类似地，固定与所述卡的位置所需方位的预定位置消除了复杂用户接口的需要，同样也避免对标准金融交易卡的尺寸进行折中。用户目前能够有信心确定与预定地点，如Kaaba的方位。可以作为位置确定装置的基础的优选系统是GPS。然而，已知其他位置确定系统。一些使用多边测量(例如，三边测量)作为位置确定的基础。只要位置确定系统能小型化用于诸如金融交易卡的卡，那么任何位置确定系统适于本发明。优选地，所述卡包括用于为指示方位的输出装置提供电力的装置。在一种形式中， 可以包括计时器，其自动启动卡上用以产生输出数据的装置。可替代地，用于提供电力的装置可以包括用户启动卡上的输出装置的装置。以类似的方式，用于提供电力的装置还可以使得用于比较的装置提供方位数据。 用于提供电力的装置优选地是可充电的。优选地，所述卡还包括用于启动位置确定装置的装置。在特别便利的形式中，布置用于提供电力的装置来操作实现输出装置、用于比较的装置以及位置确定装置。通过仅在一天当中适当次数，例如用户必须面向麦加朝拜时提供电力，使用计时器自动启动卡上的装置特别有利于节能。可替代地，为卡提供用户致动器装置也将节省能量。由于能量节省在金融交易卡一样小的物件中可用的有限空间中非常重要，所以使得能耗最小化的另一方式在于布置用于产生方位指示的各种装置在预定时间段之后自动断电。用于产生方位指示的装置可以由安装在卡上的电能的源来供电。这可以是储能电池或者如太阳能电池的其他装置。当输出装置是显示器时，以适当的方向朝向的指针的形式的可变标记是便捷的。在替代实施例中，卡还持有罗盘和指示罗盘方向的输出。该实施例还可以包括罗盘数据的单独显示器或者可以在方位显示器上显示罗盘数据。预定位置可以通过卡上的接口上传到存储装置中。
所公开的实施例还包括组合的金融交易卡，其具有第一电源；以及充电装置，其具有用于传送第一电源所储存的能量的装置以及在与其进行能量传送关系时容纳该卡的主体。还披露了一种金融交易卡，包括处理装置和储存电力的储能装置，储能装置可操作地连接到处理装置；以及用于接收用所述电力为储能装置充电的能量的装置。
将参考附图以示例方式描述本发明，其中图1是所述的卡的功能特征的示意框图；图2是所述的卡的平面图；图3是根据另一实施例所述的卡的功能特征的示意框图；图4是根据另一实施例所述的卡的电路板的平面图；图5是图示了根据另一实施例所述的卡的印刷电路板的部件的透视图；图6是形成另一实施例的卡的各层的示意图；图7是根据另一实施例所述的卡的顶面的平面图；图8是根据另一实施例所述的卡的底面的平面图；图9是适于另一实施例的卡的外壳的平面图和侧视图；图10是示出了另一实施例的卡的按钮按压顺序的功能的示意框图；图11是“城市列表”替代实施例的功能特征的示意框图；图12是“触摸面板地图”替代实施例的功能特征的示意框图；图13是“ATM”替代实施例的功能特征的示意框图；以及图14是“地图反馈”替代实施例的功能特征的示意框图。
具体实施例方式参考附图的图1，示出了根据实施例的金融交易卡的主功能单元。它们包括嵌入在卡中微芯片10形式的处理器，处理器包括用于数据存储的存储器M并且具有嵌入式接口电触点12，通过该电触点可以将数据与外部装置进行交换用于进行金融过程或者下面所述的特定应用。这类似于在当前可用的本领域技术人员将会认识到的许多金融交易卡上存在的 “芯片和PIN”技术。典型示例是用于认证金融交易的EMV标准。在例如法国和英国等特定国家使用的这种卡上实现其他芯片和PIN标准。微芯片10也经由嵌入在卡中的印刷电路数据传输单元(未示出)可操作地连接到IXD显示器14和嵌入式全球定位系统(GPS)芯片16。可以使用其他类型的显示器并且可以利用其他类型的定位系统。显示器14和芯片16由通过印刷电路电力传输单元(未示出)与其相连的嵌入的电源18供电。在该实施例中，电源18是连接到太阳能电池板20的微型电池，借助太阳能电池板来充电。该装置可以替代地从太阳能电池板直接供电。在该特定实施例中，GPS芯片是NXP公司制造的采用晶片级芯片尺寸封装生产的 GNS 7560芯片。GNS 7560具有相对低的功耗和对GPS芯片的高灵敏度。它连接到实现为卡内的印刷电路板迹线的嵌入式偶极天线22。偶极天线是无源天线并且由于其对芯片的高灵敏度适于与GNS 7560 一起使用。
微芯片10由电源18供电。显示器14和芯片16的电力通过示例性表示的开关24 由微芯片10来控制，开关使得电力仅在需要时输送到显示器14和芯片16。图2示出了上述实施例，图2图示了金融交易卡26，其中各个单元在适当的情况下使用相同的标号来指示。该卡是片状物，上层和下层由适当的塑料材料组成，中间层由限定了各个元件的空间的塑料组成。卡的形状和大小符合IS0/IEC 7810 :2003ID-I标准。卡 26可以制成与用于通过微芯片10进行金融过程交易的任何金融交易标准兼容。在该实施例中，它使用上面提到的EVM标准，但也同样可以配置用于其他任何金融交易卡标准。除了作为金融交易卡之外，在该实施例中，微芯片10被编程来运行计时器，通过该计时器微芯片能以预定次数自动地给显示器14和GPS芯片16上电。在本示例中，该卡也可以是用于穆斯林信徒的跪垫并且被编程在一天中祈祷时给显示器14和GPS芯片16上电。这些可以在该卡准备好分发时和/或随后输入。例如，如果该卡由银行分发，则在该卡被插入到发卡银行所运行的自动银行柜员机(ATM)中时作为选项通过接口 12进行编程。类似地，Kaaba的预定位置数据(或任何其他感兴趣的地点)还可以在自动银行柜员机上通过接口触点12作为选项被上载。由于空间受限，所以电池容量也受限。为了解决这个问题，该卡还包括在片状物上部的窗口中布置的太阳能电池20，通过把太阳能电池置于光源下足够时间可以对电池进行重新充电。一旦已经为GPS芯片提供电力并且已经启动而且定位足够的卫星以产生卡的位置在地球上的一组位置坐标，则把数据传送到微芯片10。微芯片10在存储器M中预载 Kaaba的坐标数据。微芯片10将从GPS芯片读取的卡的坐标数据与同微芯片相关联的存储器中存储的Kaaba的坐标数据进行比较。微芯片随后从该卡的位置产生Kaaba的方位数据。该方位数据由微芯片转换成数据，用于激励IXD显示器14的单元来产生指向Kaaba的指针28的图像。显示器14根据来自微芯片10的输出所确定的方向描绘通过IXD单元的激励的箭头。微芯片被编程以预定次数接通并且保持预定时间，例如5分钟从而允许用户自身定位。在替代实施例中，该卡还具有嵌入在卡表面中的手动气泡开关，使得用户能够如他们所希望的和他们希望时启动Kaaba方位指示器。该手动选项或者还是微芯片所提供的自动定时或者是替代自动定时如上所述用于自我启动。在用户对微芯片进行手动启动时， 使得微芯片经由开关24启动显示器和GPS芯片。如上所述，微芯片10被编程保持并且为显示器14和GPS 16提供电力预定时间只为了节省电力。所披露的实施例提供了距卡的位置的Kaaba的方位数据。然而，借助GPS还需要正确地布置GPS装置否则指示的方向可能不正确。在上述实施例中，微芯片被编程总是由指针28指示相对于北向的方向。换言之，在该实施例中，微芯片解释GPS数据就好像该卡沿着例如如图2所示的上边沿面对北向。这意味着用户在获得Kaaba的方位时不得不将自己定位面对北向从而用于准确的读数。当然，假定太阳可见的话，相对容易根据太阳估计北向以及时间。然而，作为进一步的改进，该卡26还可以带有小型罗盘。罗盘的优选类型是如US 5199178 (以引用方式并入本文)中所披露的磁通闸门罗盘。磁通闸门罗盘也由电能来源18供电并且也在受到微芯片10的控制下启动。罗盘数据的输出可以由微芯片提供到单独的显示器或者可以布置IXD显示器14来描绘两个视觉上不同的指示器，一个是罗盘，一个用于Kaaba的方位。在使用中，替代实施例使得用户将其航向定位为正北从而随后根据其位置确定 Kaaba的真实和准确的方位。参考图3-9描述了如金融交易卡的卡30的另一实施例。如果适用的话，该另一实施例的特征类似于上述实施例的等同特征。参考图3-5，示出了印刷电路板(PCB) 32。PCB 32是参考上文的相同尺寸的金融交易卡30的内层。PCB的基板是塑料材料，即，聚酰亚胺，其具有硬度、弹性和电介常熟的良好均衡并且通常用于金融交易卡的制造。在PCB 32上安装了各种元件。如下所述这些元件互连用于借助PCB表面上的导电组件进行电力和数据传输。显示器34安装在PCB 32上并且经由显示器连接器36电连接到PCB上的导电体。显示器装置34包括电致变色裸片，其经过施加电压的可逆氧化还原处理。这改变了裸片的状态并且产生颜色变化。反极性电压的施加使得状态颠倒。在该实施例中这是优选的，这是由于其低功耗和所需显示驱动布置的简化。在一些实施例中，显示器34包括IXD或LED显示器。在PCB 32上安装u-blox AG提供的GPS芯片38，如UBX-G500。GPS芯片38上的输入端口连接到天线40，天线包括在PCB表面的平面上以“L”配置彼此成直角布置的偶极天线的两个组件。天线40是缩短的偶极天线，两个组件通过阻抗匹配网络连接到GPS芯片 38的输入。可替代地，可以使用其他类型的天线。使用天线来接收来自GPS卫星的信号。 GPS芯片38连接到时钟41，在该实施例中，时钟基于Kyocera公司制造的温度补偿石英振荡器，如KT2016A。Atmel公司制造的处理器42，如ATXMEGA256-A3安装在PCB上并且连接用于与GPS 芯片38和罗盘44，如高灵敏度三坐标霍尔效应传感器，例如同样安装在PCB 32上的Asahi Kasei公司制造的AK8793。如前所述，在一些实施例中，可以省略罗盘44。处理器42还包括存储器(未示出)，存储Kaaba的定位坐标(或其他感兴趣的预定点)并且还存储使用 GPS芯片38确定的卡30的定位坐标。处理器42由卡30的用户按压气泡开关接通，气泡开关提供按钮46，如Nicomatic公司制造的用于用户按压的P-Switch 其安装在PCB 32上并且与处理器42相连。按钮46或者被在卡30的外表面向上抬起或者向下按下从而可以被按压，或者按钮46与卡表面对齐。在所有情况下，用户可以向卡30的顶部施加来自按钮 46上方的位置的按压力，或者施加来自按钮46上方和下方的挤压力，从而启动按钮46。在PCB 32上安装电力电池或电池48，如通用电子电池有限公司生产的锂离子聚合物可再充电电池。电池48为在卡30中具有电气功能的，包括显示器34、GPS芯片38、处理器42、罗盘44和按钮46的所有元件提供电力。在PCB 32上安装至少两个电气触点的连接器50从PCB 32延伸到卡30的下表面从而暴露末端。连接器50连接到电池48，从而电池48可以连接到卡30外部的电源，从而为电池48再充电。电池48因而本身是可再充电的。如所有披露的实施例那样，为电池48提供电能的装置可以太阳能导出的、传导(无接触)耦接或者其他适合方式通过物理触点到达另一电源。参考图6，示意性地示出了形成另一实施例的卡30的构造的层。PCB32之上示出的层是较低的粘合层52。使用较低粘合层52把PVC的核附接到PCB 32。核54起到间隔物的作用并且在一些实施例中，填充安装在PCB上的元件之间的凹坑。核54的厚度与安装在PCB 32上的元件在PCB 32的上表面上方延伸的量基本相同。未由核54填充的元件之间的剩余凹坑填充与核54相同高度的环氧树脂56。PCB 32元件、核54和环氧树脂56的上表面组合构成基本上平整的表面。上部粘合层58被施加到核54的上表面。使用上部粘合层58附接到其下方的层上的盖层60。盖层60是结构化部件，提供了对卡30的硬度的期望程度并且保护安装在PCB 32上的元件。上部印刷层62包括PVC的薄层(相对于盖层 60)。卡号、标记等被印刷在上部印刷层62的上表面上。上部印刷层62的下表面是粘合剂， 其允许上部印刷层62粘合到盖层60。上部印刷层62由上部覆盖层64保护。上部覆盖层 64是透明的，使得卡30的用户可以看到上部印刷层62。上部印刷层62和盖层60两者在显示器34的正上方都包含孔，使得卡30的用户可以看到显示器34。附接到PCB 32反面的是较低印刷层66。较低印刷层66类似于上部印刷层62的构造。较低印刷层66具有粘合剂上表面，并且信息被印刷到其较低表面上。粘合剂上表面粘合到PCB 32的较低表面。在卡30的最下部分是较低覆盖层68，其保护较低印刷层66。 较低覆盖层68是透明的，使得卡30的用户可以看到较低印刷层66的下表面上印刷的信肩、ο参考图7，示出了卡30的上表面的示图，包括上部印刷层62，包含标准金融交易卡信息，例如卡号、到期日等；以及显示器34。按钮定位指示器70，在这里示为印刷在上部印刷层62上的点，指示了用于启动按钮46的按压点的定位。参考图8，卡30的下表面的示图示出了较低印刷层66，尽管未示出印刷信息。传统的磁条72形成在较低印刷层66上。连接器50较低印刷层66和较低覆盖层68中的孔暴露出来，从而可以电连接到卡30外部的电源。参考图9，具有底座75的外壳74容纳第二可再充电电池或电池76，如3. 7V锂聚合物离子电池以及主供电充电电子电路78。外壳74还包括一对间隔的槽80，作为滑动配件布置成容纳并保持卡30。外壳74包括电触点对(未示出)，在卡30滑动到槽之间的空间时连接到连接器50的触点。在卡30连接到外壳74时，第二电池76可以直接给卡30供电，或者可以为卡30中的电池48提供电力从而对电池48再充电。而且，可以使用充电电子电路78来为卡中的第二电池和/或电池48提供电力，从而对第二电池76和/或电池48 再充电。在一些实施例中，第二电池76借助无接触充电，如感应充电为卡30中的电池30 提供电力。外壳74中的第一感应线圈产生交流电磁场。卡30中的第二感应线圈接收来自交流电磁场的电力并且将其转换成电流，用来为卡30中的电池48充电。外壳74上的非连接主电源插孔82将其连接到主电源84。外壳74类似于卡30的长度和宽度，使得在卡30容纳在外壳74中时，组合的卡30和外壳74仅略厚于卡30自身， 而大体上与卡30本身的长度和宽度相同。在第一操作模式中，在用户按压按钮46时处理器42启动。处理器42向GPS芯片 38提供请求来提供代表卡30的位置的信息。GPS芯片38通过天线40接收来自GPS卫星的信号并且根据这些信号能够计算卡30的位置的位置数据(纬度和经度)。存储器中存储的也是麦加的Kaaba的位置数据。使用这两组位置数据来计算对应于从卡30的位置到 Kaaba的方向的方位。在一些实施例中，该方向限定了围绕地球表面的大圆圈的部分，从而限定了围绕地球表面从卡30的位置到Kaaba的位置的最短路线。计算出来的方位是该大圆圈路径在卡30的定位上的初始方位。可替代地，计算出来的从卡定位到Kaaba的方位对应于从卡定位到Kaaki的最短罗盘方位线路。罗盘方位线路是恒定方位在地球表面上的路径。计算出来的方位是该罗盘方位线路的方位。在一些实施例中，用户能够使用按钮46选择计算那个路径。在其他实施例中，卡30仅被编程计算一种路径类型，这使得卡30使用起来更简单。用户按压按钮46还启动罗盘44。罗盘被用来获得罗盘数据，用于确定卡30的当前朝向。罗盘数据还提供给处理器42，使得处理器42能够确定计算出来的方位相对于卡30 的当前朝向的方向。该方向随后经由显示器34被指示给用户。在一些实施例中，罗盘44每 0. 5秒确定卡30的当前朝向，从而确保在卡30转动时处理器42具有正确的朝向数据。显示器34包括分成多个尺寸相同的段的电路环。在图4的实施例中，存在八个段，给出了 45 度的方位信息输出的分辨率。当然，较大数量的段会实现较大分辨率。显示器34还包括方向指针。指针相对于卡30固定。每个段以及指针都可以由处理器42激活。在一些实施例中，显示器34是IXD或电致变色装置，并且每个段单独连接到处理器42，从而施加到段的电流将其激活。在使用中，卡30基本上水平地保持或者放置在基本上水平的平面上，如桌子顶部。显示器34通过照亮适合于计算出来的方位的一个段向用户指示Kaaki的近似方向。激活的段是这样的段，如果路径从环的中心开始，则计算出来的路径将通过该段。用户随后选择卡30使得指针基本上指向由先前激活的段所指示的方向。在卡30旋转时，照亮的段将相应地改变从而连续指示通常期望的方向。在用户将卡30上的指针定位到计算出来的方位的方向的预定角度范围时，指针闪光或者另外指示用户该指针当前基本上指向Kaaba的方向。在一些实施例中，指针的激活的分辨率对于计算出来的方位的每一侧是5度，尽管其他分辨率明显也是可能的。用户可以再次按压按钮46来关断卡30从而节省电力。如果用户没有关断电力， 那么在预定时间之后，例如一分钟之后，卡30本身将会关断。GPS芯片38相对耗电，给定可用电源的限制。在第二操作节电模式或替代实施例中，距GPS芯片38的卡定位数据存储在存储器中并且在卡30关断时保持存储。在用户按压按钮46接通装置时，如果卡定位数据存储在存储器中，则GPS芯片38没有激活，并且使用如在第一操作模式所述的先前存储的卡定位数据。在接通装置之后，用户可以经由按钮 46指示他希望使用GPS芯片38来确定新卡定位坐标。新卡定位坐标存储在存储器中并且替代先前存储的卡定位坐标。随后如上在第一操作模式中所述使用这些新卡定位坐标。仅在必要时，根据用户请求使用GPS芯片38意味着由于GPS芯片38将不必加同样多的电，所以电池48在需要再充的之前将持续较长时间。定期的GPS定位更新对于居住远离麦加的卡30的用户来说不是必须的，这是因为他们典型的日复一日的运动明显不会改变Kaaki的方位。GPS芯片38因此将需要在用户行进很长距离时才使用。居住在靠近麦加或者住在麦加的用户可能更频繁地需要使用GPS芯片38来确定正确的卡定位坐标。如果GPS芯片38不能确定卡定位坐标，例如如果在预定时间内天线40没有接收到来自足够多的GPS卫星的信号，则处理器被编成来使用存储器重的先前存储的定位坐标，假设卡位于GPS信号不可用的定位。用户被显示器34上的适合消息或图表通知GPS更新是不可能的。在其他一些实施例中，如果GPS芯片38不能确定卡定位坐标，则卡自动地关断。
在一些实施例中，罗盘44具有校准模式，可以由用户经由按钮激活。罗盘校准模式使得卡30中的罗盘44补偿卡30中的任何磁性材料，例如磁条72的影响。在罗盘校准模式中，卡30首先保持朝上并且用户按下按钮46。用户随后在水平面将卡30转动180度并且再次按压按钮46。用户随后旋转卡30使得其朝下并且再次按下按钮46。在每次按钮按下时，得到罗盘测量值。卡30随后经由显示器34指示给用户校准模式是否成功。在一些实施例中，如果卡30先前没有校准，则在GPS芯片38确定卡定位坐标之后它将自动激活校准模式。在一些实施例中，通过如图10所示的单个按钮的按压的不同时间长度或量，选择卡30上的不同可用特征。例如，如果卡30处于关断状态并且用户按压并保持按钮46，卡 30将接通。如果卡30处于接通状态，则对按钮46的类似长度的按压将使得卡30保存任何相关数据并且关断。在卡接通时按钮46的一次短时间按压选择第二操作节电模式。在卡 30接通时按钮46的两个接连的短时间按压使得GPS芯片38计算新卡定位坐标。卡30接通时的三个短时间的接连按钮按压使得罗盘校准模式被选择。在一些实施例中，在指示给用户当前操作模式的某些配置或某些配置顺序中激活显示器；34的段和指针。在一些实施例中，天线40包括彼此垂直布置的两个基本上平直的段。在所披露的实施例中，天线40的这两个组件每一个均平行于卡30的不同边沿，并且在卡的一个角上临近该边沿定位。在一些实施例中，由处理器42而不是GPS芯片38来执行GPS芯片38的一些功能， 使得GPS芯片38不必加电时间超过必要的时间。这意味着电池48无需为GPS芯片38提供过多的电力并且由此电池48会在需要再充电之前持续较长时间。在一些实施例中，按钮 46为单个按钮46并且由此在卡30上只有用户输入装置。在一些实施例中，使用用户输入装置而非按钮46。在一些实施例中，取决于GPS芯片38是否需要从GPS卫星下载新具有各种年历数据或者星历表数据，或者是否能够掌握时间，GPS芯片38具有各种启动模式。如果已知知道年历和/或星历表数据，则GPS芯片38将不再下载它们。这意味着如果已知知道年历和星历表数据则可以更快地使用GPS芯片38。在一些实施例中，卡30包括加速计。使用加速计确定卡30相对于水平面的角度。 卡30的角度在确定卡30的朝向时由罗盘44使用。在一些实施例中，处理器42使用从GPS 芯片38确定的卡30的定位坐标来确定地球磁场相对于地球表面上对应于卡定位坐标的位置处的水平面的角度。使用加速计，处理器42可以确定卡30相对于地球磁场的角度并且由此更准确地计算卡30的朝向。在一些实施例中，Kaaba的位置数据存储在存储器中。罗盘44最初确定磁场北极距卡30的位置的方向。处理器42随后计算相对于罗盘44确定的磁场北极的方向的Qibla， 使得显示器34能够指示Qibla。根据另一替代实施例，卡30具有存储在处理器42的存储器中的城市列表及其位置数据。用户能够从列表中选择最靠近其当前定位的城市。使用卡 30上的用户输入装置，如按钮46或其他用户接口进行选择。所选城市的定位坐标存储在存储器中并且如上所述用于确定和指示Kaaba的方位。在一些实施例中，该“城市列表”特征补偿使用GPS芯片可确定的定位坐标的特征。用户可以选择使用哪个特征来确定卡30的定位坐标。在其他实施例中，“城市列表”特征替代GPS芯片38。由于不需要GPS芯片38，所以电池48使用较少电力并且由此将在需要再充电之前持续较长时间。图11示意性地图示了该实施例。根据另一替代实施例，在较高印刷层62和较低印刷层66的一个或两者上印刷了触摸面板世界地图。在一些实施例中，还提供围绕麦加或地球上的感兴趣的其他点的区域的一个或多个大规模触摸面板地图。用户通过使用如指示笔、钢笔或手指的设备按压触摸面板地图的相关部分指示其当前定位。所选定位的定位坐标存储在处理器42的存储器中并且如上所述用于确定和指示Kaaba的方位。在一些实施例中，用户使用触摸面板地图通过按压触摸面板地图的部分接通或关断卡30。对于“城市列表”特征，该“触摸面板地图” 特征补偿或者替代GPS芯片38。图12示意性地图示了该实施例。根据另一替代实施例，卡30能够在其插入时获取当前定位数据，或者与自动柜员机(ATM)、销售点终端(P0Q或其他装置进行通信。所获取的卡定位数据对应于装置的定位。所获取的卡定位数据存储在处理器42的存储器中并且随后可如上所述用于确定和指示Kaaba的方位。存储器中的卡定位数据在每次把卡30插入到兼容装置中时替换为更新的卡定位数据。对于“城市列表”特征，该“ATM”特征补偿或者替代GPS芯片38。图13示意性地图示了该实施例。根据另一替代实施例，在卡30上印刷了一个或多个地图。每个地图均被分成各个段。每个段可以被加亮。在一些实施例中，段印刷有双稳态电泳墨水。所选的地图段被持续地加亮而无需加电。显示器34能够显示数字方位并且具有如上所述的特征。使用包括 “向上”按钮和“向下”按钮的用户输入装置来操作卡30。在一种操作模式中，用户手动选择方位，加亮该方位是Kaaba的正确方位的地图段。经由显示器34如上所述指示该方位。 在另一操作模式中，用户使用用户输入装置选择对应于其当前定位的地图段。对应于所选地图段的定位坐标存储在处理器42的存储器中并且如上所述用于确定和指示Kaaba的方位。在第三操作模式中，用户(已经知道Kaaki的方向)将卡定位使得显示器34上的指针指向Kaaba的方向。用户随后使用用户输入装置启动校准过程，从而把显示器34上的指针方位存储在处理器42的存储器中。在随后的装置使用中，经由显示器34以与上述相同的方式为用户指示存储的方位。如果重复校准过程，则新方位替换处理器42的存储器中的旧方位。对于“城市列表”特征，这些讨论的任何特征或者补偿或者替换GPS芯片38。图14 示意性地图示了该实施例。应当理解，本发明的特定实施例的以上描述仅是示例方式并且并非限于本发明的范围。在一个所披露的实施例中使用的元件可以用来替代其他实施例中的等同元件。在一个实施例中使用的特征可以用来扩展其他实施例。上述特定实施例的许多变型和改变对于本领域技术人员来说是明显的并且意在落入所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种金融交易卡，包括存储数据的装置；位置确定装置，可操作地确定所述卡的位置数据；装置，用于将距所述位置确定装置的所述卡的确定位置与存储在用于存储的所述装置中的预定位置比较并且提供有关距所述卡的确定位置的所述预定位置的方位数据；以及输出装置，用于指示所述方位。
2.如权利要求1所述的卡，其中所述输出装置是显示器，例如液晶显示器或电致变色面板。
3.如权利要求1或2所述的卡，其中所述输出装置刻画指示预定位置的可变标记。
4.如权利要求1所述的卡，进一步包括电源，配置成为所述位置确定装置、用于比较的所述装置和所述输出装置提供电力。
5.如权利要求4所述的卡，其中电源包括电储存单元。
6.如权利要求4或5所述的卡，其中所述电源是可充电的。
7.如权利要求4所述的卡，其中所述电源包括太阳能电池。
8.如权利要求7所述的卡，其中所述太阳能电池被布置成为所述电储存单元充电。
9.如权利要求8所述的卡，其中所述卡可操作地从所述卡外部的源接收电力。
10.如权利要求1所述的卡，包括与所述位置确定装置连接的接口，用于将外部数据装载到所述卡中并且存储在用于存储数据的所述装置中。
11.如权利要求10所述的卡，其中所述接口被布置成接收用于确定所述位置数据的用户输入。
12.如权利要求11所述的卡，其中所述接口显示一组定位，每一个定位可由用户选择作为用于确定所述位置数据的定位输入。
13.如权利要求1-12中任一所述的卡，包括处理器装置，被布置成控制用于存储的所述装置、所述位置确定装置和所述输出装置的操作。
14.如权利要求1-13中任一所述的卡，包括罗盘装置，用于提供用于所述卡的方位的罗盘数据。
15.如权利要求14所述的卡，其中所述罗盘装置是电子罗盘。
16.如权利要求14或15所述的卡，其中所述罗盘装置包括磁通闸门罗盘和用于指示所述卡的罗盘航向的装置。
17.如权利要求1所述的卡，包括第二接口装置，与所述位置确定装置可操作地连接， 用于与外部装置交换数据。
18.如权利要求13所述的卡，其中所述处理器装置可操作地用于处理与外部装置金融过程。
19.如权利要求13所述的卡，其中所述处理器装置还包括用于比较的所述装置。
20.如权利要求1-19中任一所述的卡，其中所述位置确定装置包括接收机，用于接收包含由所述位置确定装置使用的数据的信号。
21.如权利要求20所述的卡，其中所述接收机被配置成从卫星导航系统接收信号。
22.如权利要求20或21所述的卡，其中所述接收机包括天线，例如附接到所述卡的偶极天线。
23.如权利要求22所述的卡，其中所述天线包括基本上成直角的两个共面元件并且每个元件具有一个靠近所述卡的角的一端。
24.如权利要求20或21所述的卡，其中所述位置确定装置包括GPS接收机。
25.如权利要求I-M中任一所述的卡，其中用于存储数据的所述装置可操作地存储由所述位置确定装置所确定的所述卡的位置数据。
26.如权利要求25所述的卡，其中用于比较的所述装置可操作地在所述位置确定装置不起作用时使用所述卡的位置数据。
27.如前述任一所述的卡，其中所述卡包括方向确定装置，用于确定所述卡的方向。
28.如权利要求27所述的卡，其中用于比较的所述装置可操作地用于确定相对于距所述方向确定装置的所述卡的方向的所述方位数据。
29.如权利要求27或观所述的卡，其中所述方向确定装置包括角度确定装置，用于确定所述卡相对于水平面的角度，并且可操作地用于从卡位置坐标确定地球磁场相对于所述水平面的角度，在确定所述卡的方向时所述方向确定装置使用所述卡位置坐标。
30.如权利要求四所述的卡，其中所述角度确定装置包括加速度计。
31.如权利要求1-30中任一所述的卡，其中所述卡包括用于使得用户启动所述卡来指示所述方位的装置。
32.如权利要求31所述的卡，其中用于使得用户启动所述卡的装置可操作地使得所述位置确定装置在所述卡被启动时确定位置数据。
33.如权利要求31或32所述的卡，其中用于使得用户启动所述卡的装置包括可压开关。
34.一种金融交易卡的组合体，具有第一电源；充电装置，其具有用于传输由所述第一电源储存的能量；以及主体，用于在与所述卡的能量传输关系中容纳所述卡。
35.如权利要求34所述的组合体，其中所述充电装置具有第二电源。
36.如权利要求35所述的组合体，其中所述充电装置可连接到主电源从而对所述第二电源重新充电。
37.如权利要求34-36中任一所述的组合体，其中所述主体限定卡槽，用于在能量传输关系下容纳所述卡。
38.如权利要求34-37中任一所述的组合体，其中所述卡和所述主体每一个均包括电触点，在所述卡处于能量传输关系时所述电触点啮合。
39.一种金融交易卡，包括处理装置和用于储存电能的储存装置，所述储存装置可操作地与所述处理装置连接，以及用于接收用电能对所述储存装置充电的能量的装置。
全文摘要
通过确定卡的位置坐标的位置确定装置补充金融交易卡。将确定的位置与存储在存储器中的预定位置比较从而提供有关距该卡的位置的预定位置的方位数据。该卡还包括指示方位的显示器。该卡对于指示距该卡的位置的Kaaba的方位尤其有用。
文档编号G01C21/20GK102203631SQ200980131689
公开日2011年9月28日 申请日期2009年8月19日 优先权日2008年8月19日
发明者A·A·阿罗泰明 申请人:沙美金融集团
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
