一種用于控制usb設(shè)備連接或者移除的裝置制造方法
【專利摘要】一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，包括：信息輸入單元，用于輸入控制信息；信息處理單元，用于處理信息輸入單元輸入的控制信息，或者用于處理主機(jī)傳送來(lái)的信息；信息傳送單元，用于與主機(jī)連接實(shí)現(xiàn)信息處理單元與應(yīng)用程序的通訊，或者使應(yīng)用程序通過(guò)相應(yīng)的代碼操作控制主機(jī)連接或者移除外部設(shè)備，或者使信息處理單元控制I/O接口的狀態(tài)。將本發(fā)明的裝置通過(guò)USB接口與主機(jī)連接后，通過(guò)該裝置和應(yīng)用程序的配合可以控制主機(jī)連接或者移除鍵盤(pán)或者鼠標(biāo)，同時(shí)使被移除的鍵盤(pán)或/和鼠標(biāo)處于斷電狀態(tài)，不消耗電流就不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，成本低、安裝使用方便，占用空間小的特點(diǎn)。使用本發(fā)明可以減少近80％的電磁輻射。
【專利說(shuō)明】一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備，特別涉及一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)走進(jìn)人們的日常生活，它給現(xiàn)代人的工作、學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的便利，成為人們生產(chǎn)生活所必不可少的一件工具。計(jì)算機(jī)在給人們帶來(lái)便利的同時(shí)，其所產(chǎn)生的電磁輻射也給人們的健康帶來(lái)了危害，而人們往往對(duì)計(jì)算機(jī)的電磁輻射量和危害知之甚少。相關(guān)機(jī)構(gòu)測(cè)量了臺(tái)式計(jì)算機(jī)的電磁輻射:液晶顯示屏輻射是0.1lyT ;普通鼠標(biāo)輻射是0.10 μ T ;普通鍵盤(pán)輻射是0.11 μ T ;主機(jī)輻射:機(jī)箱前面0.17 μ Τ，但主機(jī)操作面板中央輻射略強(qiáng)，距離0.03米，0.26 μ T ;主機(jī)側(cè)面0.29 μ T ;機(jī)箱左側(cè)面中央，距離0.03米，0.23 μ T ;機(jī)箱后面0.46 μ To依國(guó)際防輻射安全規(guī)定，輻射在0.4μ T以上屬于較強(qiáng)輻射，對(duì)人體有傷害。醫(yī)學(xué)報(bào)告指出每天使用計(jì)算機(jī)4-6小時(shí)，三年后得癌癥的機(jī)率比正常人多26%。所以，如何有效地防止和降低計(jì)算機(jī)電磁輻射對(duì)人體健康的威脅，是人們?cè)谏a(chǎn)生活中必須關(guān)心和關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。
[0003]另外節(jié)能對(duì)計(jì)算機(jī)行業(yè)也提出了更高的要求，雖然有的芯片廠家宣稱生產(chǎn)的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)芯片是低功耗的，并且在沒(méi)有輸入信號(hào)時(shí)會(huì)進(jìn)入睡眠模式，但是這樣會(huì)影響鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的響應(yīng)速度。通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn):鍵盤(pán)的平均消耗電流是30mA，鼠標(biāo)的平均消耗電流是40mA,事實(shí)上,有消耗電流就會(huì)有電磁輻射,而電磁輻射的強(qiáng)度與距離成反比:距離輻射源越近輻射強(qiáng)度越大。鍵盤(pán)距離使用者最近，其次是鼠標(biāo)，再次是顯示器，最后是主機(jī)。
[0004]對(duì)于防止和降低計(jì)算機(jī)的電磁輻射，人們提出了很多解決方案。申請(qǐng)?zhí)枮?01220660689.7的中國(guó)專利公開(kāi)了“一種帶有開(kāi)關(guān)單元的連接電纜”，該專利裝置連接在鍵盤(pán)和主機(jī)之間，或者鼠標(biāo)和主機(jī)之間，利用USB接口的特性(即支持熱插拔，即插即用)，通過(guò)產(chǎn)品上的機(jī)械開(kāi)關(guān)或者電子開(kāi)關(guān)對(duì)鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的供電進(jìn)行控制-不使用就斷電-通過(guò)連接或者移除鍵盤(pán)和鼠標(biāo)，達(dá)到減少電磁輻射的目的。該專利存在的不足是:結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，攜帶不便。
[0005]因此，鑒于上述的現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，通過(guò)該裝置和應(yīng)用程序的配合可以控制主機(jī)連接或者移除鍵盤(pán)或者鼠標(biāo)，同時(shí)使被移除的鍵盤(pán)或/和鼠標(biāo)處于斷電狀態(tài)，不消耗電流就不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。
[0006]提出本發(fā)明的另一個(gè)目的是對(duì)于除鍵盤(pán)和鼠標(biāo)以外的USB設(shè)備，通過(guò)鼠標(biāo)進(jìn)行安全移除操作時(shí)需要點(diǎn)擊多次，通過(guò)本發(fā)明提供的一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，可以一鍵完成操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，包括:信息輸入單元，用于輸入控制信息；信息處理單元，用于處理信息輸入單元輸入的控制信息，或者用于處理主機(jī)傳送來(lái)的信息；信息傳送單元，用于與主機(jī)連接實(shí)現(xiàn)信息處理單元與應(yīng)用程序的通訊，或者使應(yīng)用程序通過(guò)相應(yīng)的代碼操作控制主機(jī)連接或者移除外部設(shè)備，或者使信息處理單元控制I/o接口的狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選地，所述的信息輸入單元至少包括一個(gè)開(kāi)關(guān)部件，或者至少包括一個(gè)傳感部件，或者同時(shí)使用至少一個(gè)開(kāi)關(guān)部件和至少一個(gè)傳感部件。
[0009]優(yōu)選地，所述的開(kāi)關(guān)部件包括從以下組中選出的任何一個(gè):微動(dòng)開(kāi)關(guān)、輕觸開(kāi)關(guān)、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)、撥碼開(kāi)關(guān)、按鈕開(kāi)關(guān)、直鍵開(kāi)關(guān)、按鍵開(kāi)關(guān)、以及葉片開(kāi)關(guān)。
[0010]優(yōu)選地，所述的傳感部件包括從以下組中選出的任何一個(gè):接近式傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、測(cè)距傳感器、紅外傳感器、磁性傳感器、霍爾傳感器、以及用于檢測(cè)身體觸摸的觸摸傳感器。
[0011]優(yōu)選地，所述的信息傳送單元包括從以下組中選出的任何一個(gè):USB接口、PS/2接口、RS-232 接 口、IEEE1394 接 口。
[0012]優(yōu)選地，所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，還包括指示燈單元，所述的指示燈單元至少包括一個(gè)指示燈，所述的指示燈一端與信息處理單元的I/o接口連接，另一端與VCC連接或者與GND連接。
[0013]優(yōu)選地，所述的指示燈采用發(fā)光二極管，其中發(fā)光二極管的負(fù)極通過(guò)電阻與信息處理單元的一個(gè)I/o接口連接，發(fā)光二極管的正極與VCC連接。
[0014]優(yōu)選地，所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，還包括編碼器單元，所述的編碼器單元采用機(jī)械式編碼器，或者采用光電式編碼器，或者采用磁電式編碼器。
[0015]優(yōu)選地，所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，還包括外殼，所述的外殼包覆著電路板和相關(guān)的元器件。
[0016]優(yōu)選地，所述的信息傳送單元可以采用有線傳送，或者采用無(wú)線傳送。
[0017]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018](I)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，成本低。
[0019](2)安裝、使用方便，占用空間小。
[0020](3)在功能的設(shè)計(jì)上，大部分功能由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，增加了設(shè)計(jì)的靈活性。
[0021](4)在不使用鍵盤(pán)和鼠標(biāo)時(shí)，通過(guò)本發(fā)明提供的裝置和相應(yīng)的應(yīng)用程序使主機(jī)關(guān)閉對(duì)鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的供電，可以減少近80 %的電磁輻射。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]本發(fā)明上述的和其他的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面結(jié)合附圖的說(shuō)明而變得明了，其中:
[0023]圖1示出了本發(fā)明的電路方框圖；
[0024]其中:1-信息處理單元，2-信息輸入單元，3-信息傳送單元。
[0025]圖2示出了本發(fā)明的包含有更多單元的電路方框圖；
[0026]其中:1-信息處理單元，2-信息輸入單元，3-信息傳送單元，4-編碼器單元，5-指示燈單元。
[0027]圖3示出了本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；[0028]圖4示出了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；
[0029]圖5示出了本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；
[0030]圖6示出了本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；
[0031]圖7示出了本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；
[0032]圖8和圖9示出了本發(fā)明的第六個(gè)實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面參照附圖，其中相同的編號(hào)在整個(gè)附圖中用于相同或相似的部件。
[0034]實(shí)施例1:
[0035]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)施例的一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，包括:信息處理單元1、信息輸入單元2、信息傳送單元3、編碼器單元4和指示燈單元5，所述的信息輸入單兀2米用三個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)SWL、SffR> SWM,每個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)的一個(gè)引腳與信息處理單元I的一個(gè)I/O接口連接，三個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)的另外的引腳連接在一起并接地；所述的信息傳送單元3采用USB接口，其中D+和D-引腳分別與信息處理單元I的D+和D-管腳連接；所述的編碼器單元4采用Z軸機(jī)械式編碼器，其中Zl和Z2分別與信息處理單元I的一個(gè)I/O接口連接，COM公共端與VCC連接；所述的指示燈單元5由兩個(gè)發(fā)光二極管LED1、LED2和兩個(gè)電阻R1、R2組成，其中電阻Rl的一端與信息處理單元I的一個(gè)管腳連接，電阻Rl的另一端與LEDl的負(fù)極連接，電阻R2的一端與信息處理單元I的一個(gè)管腳連接，電阻R2的另一端與LED2的負(fù)極連接，LEDl和LED2正極連接在一起并與VCC連接。
[0036]優(yōu)選地，所述的兩個(gè)發(fā)光二極管一個(gè)為紅色的發(fā)光二極管，一個(gè)為藍(lán)色的發(fā)光二極管。
[0037]優(yōu)選地，所述的信息傳送單元3采用USB接口公接頭。
[0038]所述的信息處理單元I可以采用CY7C63000A、C8051F320等帶有USB接口的芯片。
[0039]本實(shí)施例提供的一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，還包括一個(gè)外殼，所述的外殼采用現(xiàn)有技術(shù)的鼠標(biāo)的外殼，電路板的安裝定位孔的大小和位置與原來(lái)鼠標(biāo)的電路板相同，本裝置的三個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)和Z軸機(jī)械式編碼器在電路板上的布置與原來(lái)鼠標(biāo)上的微動(dòng)開(kāi)關(guān)和Z軸機(jī)械式編碼器的布置相同。本裝置的外殼采用鼠標(biāo)外殼的原因主要是現(xiàn)有技術(shù)的鼠標(biāo)外殼造型美觀，色彩多樣和成本具有競(jìng)爭(zhēng)性。
[0040]本實(shí)施例提供的裝置作為USB設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接后，其連接過(guò)程和工作流程屬于公知技術(shù)在此不做贅述；在運(yùn)行驅(qū)動(dòng)程序的同時(shí)，應(yīng)用程序也開(kāi)始工作，應(yīng)用程序的工作流程為:搜索主機(jī)的USB接口，了解鍵盤(pán)和鼠標(biāo)連接到哪個(gè)USB接口 ；建立與本發(fā)明裝置的通訊，根據(jù)傳送來(lái)的輸入控制信息控制主機(jī)連接或者移除鍵盤(pán)或者鼠標(biāo)，并對(duì)主機(jī)USB接口的通電或者斷電進(jìn)行控制；有時(shí)也會(huì)將鍵盤(pán)或者鼠標(biāo)的連接或者移除狀態(tài)傳送給本發(fā)明裝置，使本發(fā)明裝置可以控制I/O接口的狀態(tài)，控制與I/O接口連接的指示燈處于“開(kāi)狀態(tài)”還是“關(guān)狀態(tài)”。本發(fā)明裝置與應(yīng)用程序通訊采用的數(shù)據(jù)包格式可以與現(xiàn)有技術(shù)的鼠標(biāo)采用的數(shù)據(jù)包格式相同。
[0041]本實(shí)施例提供的裝置功能設(shè)定如表I所示，根據(jù)功能設(shè)定可以看出本發(fā)明裝置實(shí)際上是“鍵盤(pán)鼠標(biāo)開(kāi)關(guān)”。表I僅示出了一種功能設(shè)定，本裝置的功能根據(jù)實(shí)際需要可以優(yōu)化出多種方案。在每個(gè)方案中可以增減圖3中的元器件。[0042]表1
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，包括: 信息輸入單兀，用于輸入控制信息； 信息處理單元，用于處理信息輸入單元輸入的控制信息，或者用于處理主機(jī)傳送來(lái)的信息； 信息傳送單元，用于與主機(jī)連接實(shí)現(xiàn)信息處理單元與應(yīng)用程序的通訊，或者使應(yīng)用程序通過(guò)相應(yīng)的代碼操作控制主機(jī)連接或者移除外部設(shè)備，或者使信息處理單元控制I/o接口的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，所述的信息輸入單元至少包括一個(gè)開(kāi)關(guān)部件，或者至少包括一個(gè)傳感部件，或者同時(shí)使用至少一個(gè)開(kāi)關(guān)部件和至少一個(gè)傳感部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，所述的開(kāi)關(guān)部件包括從以下組中選出的任何一個(gè):微動(dòng)開(kāi)關(guān)、輕觸開(kāi)關(guān)、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)、撥碼開(kāi)關(guān)、按鈕開(kāi)關(guān)、直鍵開(kāi)關(guān)、按鍵開(kāi)關(guān)、以及葉片開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，所述的傳感部件包括從以下組中選出的任何一個(gè):接近式傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、測(cè)距傳感器、紅外傳感器、磁性傳感器、霍爾傳感器、以及用于檢測(cè)身體觸摸的觸摸傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，所述的信息傳送單元包括從以下組中選出的任何一個(gè):USB接口、PS/2接口、RS-232接口、IEEE1394 接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任何一項(xiàng)所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，還包括指示燈單元，所述的指示燈單元至少包括一個(gè)指示燈，所述的指示燈一端與信息處理單元的I/o接口連接，另一端與VCC連接或者與GND連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，所述的指示燈采用發(fā)光二極管，其中發(fā)光二極管的負(fù)極通過(guò)電阻與控制單元的一個(gè)I/o接口連接，發(fā)光二極管的正極與VCC連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、7中任何一項(xiàng)所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，還包括編碼器單元，所述的編碼器單元采用機(jī)械式編碼器，或者采用光電式編碼器，或者采用磁電式編碼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，還包括編碼器單元，所述的編碼器單元采用機(jī)械式編碼器，或者采用光電式編碼器，或者采用磁電式編碼器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、7、9中任何一項(xiàng)所述的用于控制USB設(shè)備連接或者移除的裝置，其特征在于，還包括外殼，所述的外殼包覆著電路板和相關(guān)的元器件。
【文檔編號(hào)】G06F13/38GK103927282SQ201310027839
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月15日
【發(fā)明者】郝明學(xué) 申請(qǐng)人:郝明學(xué)