專利名稱：一種用于通用儀器的快速輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸入裝置，尤其是涉及一種用于通用儀器的快速輸入裝置。
背景技術(shù)：
鍵盤作為通用儀器的主要輸入裝置，提供儀器的參數(shù)輸入、儀器控制、文件操作以及其他人機(jī)交互操作。通用儀器中使用的鍵盤主要為PC通用鍵盤和專用鍵盤，使用通用鍵盤的優(yōu)點(diǎn)是成本相對(duì)較低，且在方案驗(yàn)證期間可以使用計(jì)算機(jī)鍵盤代替；采用專用鍵盤需要專用的掃描電路和譯碼電路，且增加按鍵或者減少按鍵，需要對(duì)掃描程序和譯碼程序進(jìn)行更改，專用鍵盤一般用在非PC平臺(tái)上的終端或者控制相對(duì)簡單的裝置上。采用PC通用鍵盤作為儀器輸入裝置，在通用儀器的開發(fā)階段和正式應(yīng)用階段都有一些弊端:I)在儀器的開發(fā)階段，整機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尚未完成，因而只能采用使用通用鍵盤的方法作為驗(yàn)證平臺(tái)的輸入裝置，而此時(shí)使用通用鍵盤，需要記憶各個(gè)功能鍵其在通用鍵盤上對(duì)應(yīng)的按鍵位置，容易誤輸入。2)通用儀器的面板加工完成后，如需增加按鍵，需對(duì)面板和按鍵進(jìn)行加工，顯著提高時(shí)間成本和生產(chǎn)成本。3)通用儀器實(shí)際使用過程中，如果使用遠(yuǎn)程控制時(shí)，通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊儀器遠(yuǎn)程控制軟件操作界面上的按鈕來完成遠(yuǎn)程控制，操作不直觀。4)單臺(tái)儀器的鍵盤基本上只實(shí)現(xiàn)對(duì)本機(jī)的控制，如果需要控制多臺(tái)儀器，需頻繁對(duì)各臺(tái)儀器進(jìn)行控制，操作不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種操作直觀、適用于多種通用儀器的快速輸入裝置。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種用于通用儀器的快速輸入裝置，包括嵌入式主板以及連接嵌入式主板上的觸摸屏、存儲(chǔ)設(shè)備、供電模塊、通信接口和鍵盤，所述的觸摸屏用于顯示不同通用儀器的輸入界面，并可通過鍵盤在不同的輸入界面之間進(jìn)行切換，所述的存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)所述不同通用儀器的輸入界面信息。所述的嵌入式主板為基于ARM平臺(tái)的嵌入式主板。所述的通信接口包括USB、LAN和GPIB，用于與受控通用儀器或者受控通用儀器所在的網(wǎng)絡(luò)連接。所述的鍵盤包括用于切換觸摸屏上不同輸入界面的界面切換快捷鍵和用于用戶自定義擴(kuò)展功能的用戶自定義按鍵。所述的供電模塊包括交流適配器和電池。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、在儀器的開發(fā)階段可以提供直觀的輸入方式，通過自由的布局按鈕，可以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的易操作性，初步驗(yàn)證面板設(shè)計(jì)的人機(jī)工學(xué)是否合理。2、通過設(shè)定配置文件，可以模擬多次按下按鍵，可以對(duì)被控儀器軟件進(jìn)行壓力測試。3、可以存儲(chǔ)和顯示多臺(tái)不同型號(hào)和廠家的通用儀器的虛擬面板，可以方便的完成對(duì)多種儀器的控制。4、通過GPIB接口可以將本裝置作為一個(gè)通用儀器的測試終端。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明與通用儀器之間單次人機(jī)交互過程的流程圖；圖3為本發(fā)明與單臺(tái)通用儀器之間的連接結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明通過LAN應(yīng)用于多臺(tái)通用儀器的組網(wǎng)連接示意圖；圖5為本發(fā)明通過GPIB應(yīng)用于多臺(tái)通用儀器的線型組網(wǎng)連接示意圖；圖6為本發(fā)明通過GPIB應(yīng)用于多臺(tái)通用儀器的星型組網(wǎng)連接示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖1所示，一種用于通用儀器的快速輸入裝置，包括嵌入式主板I以及連接嵌入式主板上的觸摸屏2、存儲(chǔ)設(shè)備3、供電模塊6、通信接口 4和鍵盤5。觸摸屏2用于顯示不同通用儀器的輸入界面，并可通過鍵盤5在不同的輸入界面之間進(jìn)行切換，存儲(chǔ)設(shè)備3用于存儲(chǔ)所述不同通用儀器的輸入界面信息。其中，嵌入式主板I為基于ARM平臺(tái)的嵌入式主板，采用ARM平臺(tái)可降低本裝置的功耗，使得本裝置可以依靠電池進(jìn)行供電，提高便攜性。通信接口 4包括USB、LAN和GPIB，用于與受控通用儀器或者受控通用儀器所在的網(wǎng)絡(luò)連接，USB接口主要用于向本裝置保存虛擬儀器界面編輯程序所產(chǎn)生的配置文件及圖庫等，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)直接與被控通用儀器之間的連接，如圖3所示。LAN接口主要實(shí)現(xiàn)對(duì)被控儀器的遠(yuǎn)程控制，通過連接路由器或者其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同一局域網(wǎng)內(nèi)的不同通用儀器的控制，如圖4所示。GPIB接口的目的主要是使本裝置可以控制無法運(yùn)行儀器端監(jiān)控程序的儀器，可以通過線型或者星型的方式組網(wǎng)，如圖5和圖6所示。鍵盤5除了用于切換觸摸屏2上不同輸入界面的界面切換快捷鍵外，還包括用戶自定義按鍵，該用戶自定義按鍵主要是針對(duì)某些型號(hào)的儀器具有軟按鍵，通過自定義這些按鍵可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器的快速便捷操作，也可以通過配置文件為自定義按鍵添加用戶自定義功能，自定義按鈕的控制代碼通過系統(tǒng)軟件發(fā)送到駐留在通用儀器端的監(jiān)控程序。供電模塊6提供本裝置所需電能的供應(yīng)，包括了交流適配器和電池，可以使用交流電或者電池對(duì)其他部件進(jìn)行供電。一般在開發(fā)階段，需要根據(jù)對(duì)不同通用儀器對(duì)觸摸屏2上的輸入界面進(jìn)行配置，其配置的原理如下:首先通過在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行界面設(shè)計(jì)軟件，完成虛擬的儀器輸入界面設(shè)計(jì)，根據(jù)對(duì)應(yīng)儀器的面板，添加相對(duì)應(yīng)的按鈕，并為按鈕綁定儀器輸入界面相對(duì)應(yīng)的功能，生成本裝置內(nèi)系統(tǒng)程序運(yùn)行所需要的配置文件、圖片庫以及儀器控制指令表等，然后將這些文件保存到的存儲(chǔ)設(shè)備3內(nèi)指定文件夾下，運(yùn)行本裝置內(nèi)的系統(tǒng)程序，程序根據(jù)配置文件加載相應(yīng)的輸入界面，然后將結(jié)果顯示到觸摸屏2上，通過和觸摸屏2的交互，系統(tǒng)程序在后臺(tái)將對(duì)應(yīng)的按鍵按下轉(zhuǎn)換為指令，并通過可選擇的通信方式轉(zhuǎn)發(fā)到受控通用儀器內(nèi)運(yùn)行的監(jiān)控程序，儀器側(cè)的監(jiān)控程序接收到數(shù)據(jù)后，翻譯為控制指令，然后受控通用儀器執(zhí)行指令，完成一次如圖2所示的人機(jī)交互過程。圖3為本裝置與單臺(tái)通用儀器之間的連接結(jié)構(gòu)圖，快速輸入裝置10通過USB接口連接通用儀器主板20，通過該通用儀器主板20控制與其相連的儀器存儲(chǔ)設(shè)備21、儀器信號(hào)處理板卡22、儀器顯示器23等部件。圖4為本裝置通過LAN應(yīng)用于多臺(tái)通用儀器的組網(wǎng)連接示意圖，快速輸入裝置10通過LAN接口連接交換機(jī)或者路由器30，使其可以分別對(duì)局域網(wǎng)內(nèi)的儀器A、儀器B、儀器C、和儀器D進(jìn)行控制。圖5和圖6分別為通過GPIB應(yīng)用于多臺(tái)通用儀器的線型和星型組網(wǎng)連接示意圖。圖5中，快速輸入裝置10通過GPIB接口線型連接儀器E、儀器F和儀器G，圖6中，快速輸入裝置10通過GPIB接口星型連接儀器H、儀器1、儀器J和儀器K。本發(fā)明可以在通用儀器的開發(fā)階段可以提供直觀的輸入方式，通過自由的布局按鈕，可以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的易操作性，初步驗(yàn)證面板設(shè)計(jì)的人機(jī)工學(xué)是否合理，通過設(shè)定配置文件，可以模擬多次按下按鍵，可以對(duì)被控儀器軟件進(jìn)行壓力測試，可以存儲(chǔ)和顯示多臺(tái)不同型號(hào)和廠家的通用儀器的虛擬面板，可以方便的完成對(duì)多種儀器的控制，而且通過GPIB接口可以將本裝置作為一個(gè)通用儀器的測試終端。
權(quán)利要求
1.一種用于通用儀器的快速輸入裝置，其特征在于，包括嵌入式主板以及連接在嵌入式主板上的觸摸屏、存儲(chǔ)設(shè)備、供電模塊、通信接口和鍵盤，所述的觸摸屏用于顯示不同通用儀器的輸入界面，并可通過鍵盤在不同的輸入界面之間進(jìn)行切換，所述的存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)所述不同通用儀器的輸入界面信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于通用儀器的快速輸入裝置，其特征在于，所述的嵌入式主板為基于ARM平臺(tái)的嵌入式主板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于通用儀器的快速輸入裝置，其特征在于，所述的通信接口包括USB、LAN和GPIB，用于與受控通用儀器或者受控通用儀器所在的網(wǎng)絡(luò)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于通用儀器的快速輸入裝置，其特征在于，所述的鍵盤包括用于切換觸摸屏上不同輸入界面的界面切換快捷鍵和用于用戶自定義擴(kuò)展功能的用戶自定義按鍵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于通用儀器的快速輸入裝置，其特征在于，所述的供電模塊包括交流適配器和電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于通用儀器的快速輸入裝置，包括嵌入式主板以及連接嵌入式主板上的觸摸屏、存儲(chǔ)設(shè)備、供電模塊、通信接口和鍵盤，所述的觸摸屏用于顯示不同通用儀器的輸入界面，并可通過鍵盤在不同的輸入界面之間進(jìn)行切換，所述的存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)所述不同通用儀器的輸入界面信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有操作直觀，可以適用于多種通用儀器。
文檔編號(hào)G06F3/048GK103207723SQ20121000923
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者任明燦 申請(qǐng)人:上海創(chuàng)遠(yuǎn)儀器技術(shù)股份有限公司