具有定位功能的智能设备的制作方法

1.本技术涉及空间定位器具技术领域，特别是指一种具有定位功能的智能设备。


背景技术：

2.定位技术，是一种应用广泛的高科技技术。随着智能化基础设施建设的不断革新，加之当今电子信息技术的高速发展，定位系统越来越多的应用于各行各业。
3.然而，现有的智能设备暂时无法加装超宽带(ultra wide band，uwb)定位模块，如要增加uwb定位模块，由于uwb定位模块尺寸较大，非常占用体积，现有小型智能设备的壳体无论如何是无法安装进去的，从而如何设计一种能够兼容定位模块的壳体，成为本领域亟待解决的一个问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提出一种具有定位功能的智能设备，以较为方便的进行定位模块的安装，并为小型智能设备加装定位模块提供前提。
5.基于上述目的，本技术提供了一种具有定位功能的智能设备，包括：
6.设备主体，一端设置有安装槽；
7.定位模块，设置有固定柱，被配置为能够插入所述安装槽内；
8.卡扣机构，设置于所述安装槽内，被配置为能够与所述固定柱进行卡接，使所述定位模块能够固定于所述安装槽内；
9.连接机构，与所述卡扣机构连接，被配置为当所述定位模块固定于所述安装槽内时，能够与所述定位模块接触以形成电性连接。
10.在一些实施方式中，所述连接机构，包括：
11.转动杆，一端与所述卡扣机构转动连接，被配置为能够沿所述定位模块的插入方向进行转动；
12.弹性接触部，与所述转动杆的另一端转动连接，被配置为当所述定位模块插入时，能够通过转动调整与所述定位模块的接触姿态，以稳定形成电性连接。
13.在一些实施方式中，所述弹性接触部，包括：
14.连接头，与所述转动杆转动连接；
15.接触弹簧，一端与所述连接头固定连接，被配置为当所述定位模块固定于所述安装槽内时，能够通过调整自身长度，使另一端与所述定位模块稳定形成电性连接。
16.在一些实施方式中，所述弹性接触部，还包括：
17.球形连接部，与所述连接头固定连接，与所述转动杆转动连接。
18.在一些实施方式中，所述转动杆为弹性转动杆，被配置为当所述定位模块拔出后，能够沿所述定位模块的拔出方向进行回弹。
19.在一些实施方式中，所述卡扣机构，还包括：
20.卡套，被配置为能够与所述固定柱进行卡接；
21.固定板，一面与所述卡套固定连接，相对的另一面与所述安装槽的侧壁固定连接，开设有滑槽，所述滑槽被配置为能够使所述固定柱滑入所述安装槽内与所述卡套接触，以完成所述卡扣机构与所述固定柱的卡接。
22.在一些实施方式中，所述定位模块还包括限位板，所述限位板与所述固定柱固定连接；所述安装槽的侧壁与所述固定板之间设置有用于容纳所述限位板的缝隙。
23.在一些实施方式中，所述卡套，包括：第一弧形卡接部及第二弧形卡接部，所述第一弧形卡接部与所述第二弧形卡接部之间设置有缝隙，被配置为当所述固定柱进行卡接时，能够通过该缝隙为自身形变提供空间。
24.在一些实施方式中，所述第一弧形卡接部远离所述固定柱的一侧设置有第一连接柱，所述第二弧形卡接部远离所述固定柱的一侧设置有第二连接柱，所述第一连接柱和所述第二连接柱与所述连接机构连接，所述第一连接柱与所述第二连接柱相对应的位置处设置有活动槽，所述活动槽被配置为当所述固定柱进行卡接时，为所述第一连接柱随所述第一弧形卡接部移动及所述第二连接柱随所述第二弧形卡接部移动提供空间。
25.在一些实施方式中，还包括：
26.盖板，与所述安装槽相对应，被配置为能够遮盖所述安装槽。
27.从上面所述可以看出，本技术提供的一种具有定位功能的智能设备，包括：设备主体，一端设置有安装槽；定位模块，设置有固定柱，被配置为能够插入安装槽内；卡扣机构，设置于安装槽内，被配置为能够与固定柱进行卡接，使定位模块能够固定于安装槽内；连接机构，与卡扣机构连接，被配置为当定位模块固定于安装槽内时，能够与定位模块接触以形成电性连接。本技术通过在设备主体的一端设置一个能够容纳定位模块的安装槽，并通过卡接的方式对定位模块进行固定，之后通过连接机构与定位模块进行电性连接，从而设计了一种能够较为方便进行定位模块安装的壳体结构，为小型智能设备加装定位模块提供了前提。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本技术实施例提出的一种具有定位功能的智能设备的结构示意图；
30.图2为本技术实施例提出的定位模块的结构示意图；
31.图3为本技术实施例提出的卡扣机构及连接机构正面具体结构示意图；
32.图4为本技术实施例提出的卡扣机构及连接机构背部具体结构示意图；
33.图5为本技术实施例提出的盖板的结构示意图。
34.附图标记说明：
35.1设备主体；11安装槽；2定位模块；21固定柱；22限位板；3卡扣机构；31卡套；311第一弧形卡接部；312第二弧形卡接部；313第一连接柱；314第二连接柱；315活动槽；32固定板；321滑槽；4连接机构；41转动杆；42弹性接触部；421连接头；422接触弹簧；423球形连接部；5盖板。
具体实施方式
36.为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本说明书进一步详细说明。
37.需要说明的是，除非另外定义，本技术实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件、物件涵盖出现在该词后面列举的元件、物件及其等同，而不排除其他元件、物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
38.如背景技术部分所述，目前常见的定位技术主要有ppd定位、gps卫星定位、北斗定位、蓝牙定位、wifi网络定位、uwb定位、gprs/cdma移动通讯技术定位等，随着智能化基础设施建设的不断革新，加之当今电子信息技术的高速发展，定位系统越来越多的应用于各行各业。其中，uwb技术是一种使用1ghz以上频率带宽的无线载波通信技术。其不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很大，尽管使用无线通信，但其数据传输速率可以达到几百兆比特每秒以上。使用uwb技术可在非常宽的带宽上传输信号，美国联邦通信委员会(fcc)对uwb技术的规定为：在3.1～10.6ghz频段中占用500mhz以上的带宽。uwb技术始于20世纪60年代兴起的脉冲通信技术。uwb技术利用频谱极宽的超宽基带脉冲进行通信，故又称为基带通信技术、无线载波通信技术，主要用于军用雷达、定位和低截获率/低侦测率的通信系统中。近年来，美国联邦通信委员会发布了民用uwb设备使用频谱和功率的初步规定。该规定中，将相对带宽大于0.2或在传输的任何时刻带宽大于500mhz的通信系统称为uwb系统，同时批准了uwb技术可用于民用商品。由于uwb技术具有数据传输速率高(达1gbit/s)、抗多径干扰能力强、功耗低、成本低、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点，uwb技术成为无线个人局域网通信技术(wpan)的首选技术。
39.然而，由于uwb定位模块尺寸较大，属于非常大的体积，现有的智能设备壳体无论如何是无法安装进去的，所以必须修改智能设备的壳体模具。此外在一些特定的使用场景中，uwb定位终端还需要放置在可以充电且能上下左右活动的固定装置中，也可以从该装置中拿下来使用。另外当uwb定位模块离开一定距离后，uwb定位模块及装置将发出报警。
40.结合上述实际情况，本技术实施例提出了一种具有定位功能的智能设备，通过在设备主体的一端设置一个能够容纳定位模块的安装槽，并通过卡接的方式对定位模块进行固定，之后通过连接机构与定位模块进行电性连接，从而设计了一种能够较为方便进行定位模块安装的壳体结构，为小型智能设备加装定位模块提供了前提。
41.如图1及图2所示，为本技术提供的一种具有定位功能的智能设备的结构示意图，具有定位功能的智能设备，包括：设备主体1，一端设置有安装槽11；定位模块2，设置有固定柱21，被配置为能够插入安装槽11内；卡扣机构3，设置于安装槽11内，被配置为能够与固定柱21进行卡接，使定位模块2能够固定于安装槽11内；连接机构4，与卡扣机构3连接，被配置为当定位模块2固定于安装槽11内时，能够与定位模块2接触以形成电性连接。
42.在本实施例中，设备主体1即为小型智能设备的主体结构或主体外壳结构，其并不限制于手机等智能设备，还可以是专门用于实现定位、距离计算、打卡等专用的小型智能设备等等。在该设备主体1的一端设置了一个安装槽11，在具体应用场景中，设备主体1一般为长方体形或类长方体形，其长宽组成的矩形面一般为功能面，用于与用户进行交互等功能，则安装槽11可以设置在宽和高组成的矩形面上，如图1所示。
43.定位模块2即为能够实现定位功能的定位终端芯片等，其可以是gps芯片、北斗芯片、uwb定位芯片等等，在该定位模块2上固定连接了一个固定柱21，该固定柱21用于与安装槽内结构形成结构干涉来限制定位模块2的移动，以此将定位模块2固定于安装槽11内。
44.之后，卡扣机构3即为能够与固定柱21相互卡接的卡扣型结构，卡扣结构一般为通过一个弹性结构与一个刚性结构相配合，弹性结构一般设置有一个用于容纳该刚性结构的槽或者孔，该弹性结构能够通过自身的弹性形变将刚性结构容纳入该槽或者孔内，之后该弹性结构回弹，并与刚性结构形成结构干涉，从而限制刚性结构的移动。在本实施例中，卡扣机构3即为能够与固定模块2的固定柱进行卡接的结构，通过卡接的方式限制定位模块2在安装槽11内的移动，并且通过卡接的方式也较为方便定位模块2的插入及拔出该安装槽11。连接机构4即为能够实现与定位模块2电性连接的结构，以使设备主体1能够为定位模块2供电或实现相互间的信号传输等功能。在定位模块2上一般设置有能够有外部其他设备进行连接的接触金属片等结构，进而连接机构4可以是通过金属件与该接触金属片接触以实现电连接的结构。从而可以看出，通过本实施例的方案制成的智能设备壳体，安装定位模块2方便，并且拆卸简单，同时连接稳定，提高了定位的准确性，并且也更为方便了定位模块2的更换。
45.从上面所述可以看出，本技术提供的一种具有定位功能的智能设备，包括：设备主体，一端设置有安装槽；定位模块，设置有固定柱，被配置为能够插入安装槽内；卡扣机构，设置于安装槽内，被配置为能够与固定柱进行卡接，使定位模块能够固定于安装槽内；连接机构，与卡扣机构连接，被配置为当定位模块固定于安装槽内时，能够与定位模块接触以形成电性连接。本技术通过在设备主体的一端设置一个能够容纳定位模块的安装槽，并通过卡接的方式对定位模块进行固定，之后通过连接机构与定位模块进行电性连接，从而设计了一种能够较为方便进行定位模块安装的壳体结构，为小型智能设备加装定位模块提供了前提。
46.在一个可选的实施例中，如图3所示，连接机构4，包括：转动杆41，一端与卡扣机构3转动连接，被配置为能够沿定位模块2的插入方向进行转动；弹性接触部42，与转动杆41的另一端转动连接，被配置为当定位模块2插入时，能够通过转动调整与定位模块2的接触姿态，以稳定形成电性连接。进而，方便在定位模块2插入时，转动杆41通过转动能够随定位模块2的插入跟随移动，弹性接触部42通过转动能够实时的调整其接触姿态，从而使连接机构4能够更为准确稳定的与定位模块2建立电性连接。
47.在本实施例中，转动杆41为长条形圆柱结构，其与卡扣机构3转动连接，能够在定位模块2插入方向所在平面上，沿定位模块2插入方向或其反向进行转动。弹性接触部42为与定位模块2接触的部位，其本身的弹性为两者的接触提供了一定的移动空间，并且通过弹性可以使弹性接触部42能够压紧定位模块2，从而形成稳定的连接，之后，弹性接触部42与转动杆41是转动连接的，以方便弹性接触部42在定位模块2插入时，能够通过自身转动调整
自身姿态，更方便的建立电性连接。在一种具体实施例中，如图2所示的定位模块2要插入安装槽11时，在插入过程中，定位模块2端部的中间的凹槽可以用于容纳转动杆41与卡扣机构3连接的位置，由于是示意图，在实际应用中可以将中间的凹槽设置的比两边的凹槽要深一些。之后，如图3所示，让定位模块2能够从转动杆41的下方穿过，弹性接触部42与定位模块2的另外两个凹槽相接触，并通过转动杆41的转动使弹性接触部42能够随该两个凹槽一并移动，并在移动过程中，通过弹性接触部42与转动杆41之间的转动调整弹性接触部42与这两个凹槽的接触姿态，从而建立稳定的电性连接。
48.在一个可选的实施例中，如图3及图4所示，弹性接触部42，包括：连接头421，与转动杆41转动连接；接触弹簧422，一端与连接头41固定连接，被配置为当定位模块2固定于安装槽11内时，能够通过调整自身长度，使另一端与定位模块2稳定形成电性连接。以此通过接触弹簧422提供弹性，为弹性接触部42与定位模块2的接触提供弹性空间，同时通过压紧自身，为与定位模块2的连接提供压紧的力，从而使电性连接更为稳定。
49.在本实施例中，连接头421是为接触弹簧422的安装提供便利的连接片或连接块，其与接触弹簧422一端固定连接，能够与接触弹簧422一起发生转动，并且为接触弹簧422压紧时提供反作用力。
50.在一个可选的实施例中，如图3及图4所示，弹性接触部42，还包括：球形连接部423，与连接头421固定连接，与转动杆41转动连接。以使连接头421及其上的接触弹簧422能够更为方便的相对于转动杆41进行转动。
51.在本实施例中，球形连接部423即为一种万向球形连接件，使与其连接的连接头421能够相对于转动杆41进行万向转动连接。当然其也可以是仅能在一个平面上进行转动的球形连接部423，例如仅能在定位模块2插入方向所在平面上进行自由转动。
52.在一个可选的实施例中，转动杆41为弹性转动杆，被配置为当定位模块2拔出后，能够沿定位模块2的拔出方向进行回弹。以此，在定位模块2插入时，能够为与其连接的弹性接触部42提供插入方向相反的力，为弹性接触部42与定位模块2的稳定接触提供助力。同时，在定位模块2拔出后能够使弹性转动杆快速复位，方便下次定位模块2再次插入时能够形成有效电性接触。
53.在本实施例中，弹性转动杆的弹性是为转动杆41能够在定位模块2插入方向所在平面上回弹至定位模块2未插入时的位置提供动力的。
54.在一个可选的实施例中，如图3及图4所示，卡扣机构3，还包括：卡套31，被配置为能够与固定柱21进行卡接；固定板32，一面与卡套31固定连接，相对的另一面与安装槽11的侧壁固定连接，开设有滑槽321，滑槽321被配置为能够使固定柱21滑入安装槽11内与卡套31接触，以完成卡扣机构3与固定柱21的卡接。以此，通过设置于固定板32上的滑槽321方便固定柱21的滑入。
55.在本实施例中，卡套31即为用于卡接固定柱21的卡扣结构，固定板32为用于固定卡套31的固定结构，同时，固定板32上还设置有与固定柱21相对应的滑槽321，滑槽321用于方便固定柱21滑入安装槽11，使定位模块2的插入位置固定，防止定位模块2插入的位置错位造成的无法完成卡接的情况，并且通过滑槽321的槽壁与固定柱21的结构干涉，能够限制固定柱21在定位模块2插入方向所在平面上的几个方向上的移动，方便实现定位模块2的固定。
56.在一个可选的实施例中，如图1及图2所示，定位模块2还包括限位板22，限位板22与固定柱21固定连接；安装槽11的侧壁与固定板32之间设置有用于容纳限位板22的缝隙。
57.在本实施例中，当固定柱21滑入滑槽321时，限位板22会同时进入安装槽11的侧壁与固定板32之间的缝隙中，从而能够通过安装槽11的侧壁与固定板32对限位板22的结构干涉，以限制定位模块2在定位模块2插入方向所在平面的垂直面上的方向上的移动，进一步的方便实现定位模块2的固定。最终，通过安装槽11的侧壁与固定板32对限位板22的结构干涉、滑槽321的槽壁与固定柱21的结构干涉以及卡套31对固定柱的卡接，完成对定位模块2的固定。
58.在一个可选的实施例中，如图3及图4所示，卡套31，包括：第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312，第一弧形卡接部311与第二弧形卡接部312之间设置有缝隙，被配置为当固定柱21进行卡接时，能够通过该缝隙为自身形变提供空间。
59.在本实施例中，卡接的方式是通过第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312在定位模块2插入时，与固定柱21发生挤压，由于第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312本身是弹性材料可以通过自身形变改变两者之间的开口大小，使固定柱21能够挤入其中，之后第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312再完成回弹，最终完成与固定柱21的卡接。其中，在第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312之间设置缝隙是为了当第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312发生形变时或发生小范围移动时，能够为第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312提供一定的移动或形变空间并释放应力，防止两者由于过多的形变及相互挤压而发生损坏。
60.在一个可选的实施例中，如图3及图4所示，第一弧形卡接部311远离固定柱21的一侧设置有第一连接柱313，第二弧形卡接部312远离固定柱21的一侧设置有第二连接柱314，第一连接柱313和第二连接柱314与连接机构4连接，第一连接柱313与第二连接柱314相对应的位置处设置有活动槽315，活动槽315被配置为当固定柱21进行卡接时，为第一连接柱313随第一弧形卡接部311移动及第二连接柱314随第二弧形卡接部312移动提供空间。以此方便连接机构4与卡扣结构3的连接，并且防止第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312在卡接固定柱21时，由于形变等移动影响对连接机构4造成影响。
61.在本实施例中，第一连接柱313与第二连接柱314均是与连接机构4相连接的组件，两者设置于弧形卡接部的背部，在第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312发生形变时，这两个连接柱也会跟随发生移动，并且通过两者之间的活动槽315为两者的移动提供移动空间，并释放两者因移动等原因产生的应力。进而能够保护卡扣机构3及连接机构4，延长卡扣机构3及连接机构4的使用寿命。在具体应用场景中，第一连接柱313的体积可以大于第二连接柱314的体积，其上的活动槽315与第二连接柱314相切。当第一弧形卡接部311及第二弧形卡接部312在发生形变向相反的方向转动或形变时，第一连接柱313与第二连接柱314也会随之发生转动，使两者发生相对转动，即，在发生转动时第二连接柱314的一部分会进入活动槽315内。
62.在一个可选的实施例中，如图5所示，该具有定位功能的智能设备，还包括：盖板5，与安装槽11相对应，被配置为能够遮盖安装槽11。以此通过盖板5能够保护安装槽11，并保证插入其中的定位模块2不会被外界因素所干扰，而造成意外脱落等情况。
63.在一个可选的实施例中，设备主体1上与安装槽11相对应的位置处可以高于其他
设备主体1的外壳结构一定高度，以为定位模块2提供安装空间。可以根据具体的应用场景具体设置高出的高度，例如可以高出3至5mm等等。
64.在一个具体实施方式中，如图1至图5所示，通过将定位模块2从设备主体1顶端开设的安装槽11一侧插入，安装槽11内部设置的卡扣机构3对定位模块2进行卡接固定，同时通过连接机构4进行电性连接，安装完毕后，将盖板5安装在安装槽11外侧进行固定，防止松动，并进行密封，之后为设备主体1提供电源使定位模块2通电(可以通过接入电池或接入外部电源等方式)后进行实时定位，安装方便，拆卸简单，同时方便更换，连接稳定，提高定位的准确性。在对定位模块2进行安装时，定位模块2的限位板22卡在固定板32与安装槽11侧壁之间的缝隙中，同时固定柱21卡进固定板32的滑槽321中进行移动，直至固定柱21卡在卡套31内，卡套31在定位模块2的固定柱21的挤压下使得第一弧形卡接部311与第二弧形卡接部312向外侧扩撑，同时，使得第一连接柱313和第二连接柱314向内侧转动，同时第一连接柱313和第二连接柱314顶端安装的转动杆41随着定位模块2的插入向内侧移动，转动杆41另一端连接的弹性接触部42通过自身的转动、滑动以及接触弹簧422的拉伸压缩，随时调整自身的姿态，并为接触弹簧422与定位模块2的电性连接提供压力，使得定位模块2能够与设备主体1建立电性连接，并通过设备主体1内部的电源进行供电。当定位模块2被拆卸时，接触弹簧422回位，同时使连接头421及球形连接部423回位，转动杆41作为弹性转动杆在弹性作用下进行外移，回归至定位模块2未插入时的姿态，卡套31回归原状，进而提供了一种结构简单，安装与拆卸方便，同时方便更换，实用性强的具有定位功能的智能设备。
65.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本技术的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本技术的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本技术实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
66.另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本技术实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本技术实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本技术实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本技术的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本技术实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
67.尽管已经结合了本技术的具体实施例对本技术进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。
68.本技术实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本技术实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。