Usb鍵盤鼠標(biāo)切換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種切換器，具體是USB鍵盤鼠標(biāo)切換器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體制程進(jìn)步，相同組件聚集度的集成電路制造成本降價(jià)的速度已是以數(shù)個(gè)數(shù)量級(jí)來計(jì)算，也因此讓一般民眾普遍擁有自己的個(gè)人計(jì)算機(jī)，甚至有些使用者為了工作上的方便更同時(shí)擁有二臺(tái)以上的個(gè)人計(jì)算機(jī)或服務(wù)器，一般的公司企業(yè)更是如此。為了方便使用者執(zhí)行操作，傳統(tǒng)上，一個(gè)計(jì)算機(jī)主機(jī)至少會(huì)配備一組輸出入設(shè)備，如鼠標(biāo)、鍵盤等。但在一使用者同時(shí)操作或控制多臺(tái)計(jì)算機(jī)主機(jī)或服務(wù)器的情況下，一臺(tái)主機(jī)或服務(wù)器與至少一個(gè)輸出入設(shè)備的搭配不僅占用空間，更會(huì)造成成本上的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供USB鍵盤鼠標(biāo)切換器，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的冋題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]USB鍵盤鼠標(biāo)切換器，包括主控制器、按鍵檢測(cè)控制模塊、7段數(shù)碼管顯示模塊、USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊、輸出擴(kuò)展模塊與開關(guān)電源模塊，主控制器分別連接按鍵檢測(cè)控制模塊、7段數(shù)碼管顯示模塊、輸出擴(kuò)展模塊與開關(guān)電源模塊，輸出擴(kuò)展模塊還連接USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊；主控制器作為設(shè)備控制核心，實(shí)現(xiàn)其與各個(gè)模塊之間連接；按鍵檢測(cè)控制模塊實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)用戶當(dāng)前的按鈕使用狀態(tài)；7段數(shù)碼管顯示模塊實(shí)現(xiàn)顯示主控制器當(dāng)前的連接通道狀態(tài)；USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊是根據(jù)主控制器的命令將鼠標(biāo)、鍵盤與電腦之間進(jìn)行相應(yīng)連接；輸出擴(kuò)展模塊為主控制器擴(kuò)展更多輸出端口 ；開關(guān)電源模塊將工頻電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?12V和+5V的電壓，為整個(gè)控制設(shè)備提供穩(wěn)定、安全的電源。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:按鍵檢測(cè)控制模塊是由MCU、按鍵、串口通信模塊、狀態(tài)顯示燈構(gòu)成，MCU分別連接按鍵、串口通信模塊、狀態(tài)顯示燈。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:按鍵檢測(cè)控制模塊的電路包括電源輸入接口、MCU電路、隔離電源電路、隔離模塊電路與485通訊模塊電路。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可以使用20套鍵盤通過切換控制一臺(tái)電腦；適用于會(huì)議系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)演示的傳輸應(yīng)用，如教室、培訓(xùn)設(shè)施和會(huì)議系統(tǒng)等。
[0009]本實(shí)用新型的具體優(yōu)點(diǎn)如下:
[0010]1.本實(shí)用新型可用多套鼠標(biāo)、鍵盤進(jìn)行控制一臺(tái)電腦；
[0011]2.能夠支持I?20套鼠標(biāo)、鍵盤，甚至更多(最大支持256)進(jìn)行選擇切換；
[0012]3.每個(gè)連接模塊均有狀態(tài)指示；
[0013]4.每個(gè)連接模塊的通信均采用光電隔離電路，有效保護(hù)核心設(shè)備的安全。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖2是按鍵檢測(cè)控制模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖3是按鍵檢測(cè)控制模塊的電路圖；
[0017]圖4是數(shù)碼管顯示模塊的電路圖；
[0018]圖5是主控制器的電路圖；
[0019]圖6是切換過程流程圖；
[0020]圖7是各模塊的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]實(shí)施例1
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例中，USB鍵盤鼠標(biāo)切換器，包括主控制器、按鍵檢測(cè)控制模塊、7段數(shù)碼管顯示模塊、USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊、輸出擴(kuò)展模塊與開關(guān)電源模塊，主控制器分別連接按鍵檢測(cè)控制模塊、7段數(shù)碼管顯示模塊、輸出擴(kuò)展模塊與開關(guān)電源模塊，輸出擴(kuò)展模塊還連接USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊。
[0024]主控制器:主控制器作為設(shè)備控制核心，實(shí)現(xiàn)與各個(gè)模塊之間連接。
[0025]按鍵檢測(cè)控制模塊:實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)用戶當(dāng)前的按鈕使用狀態(tài)。
[0026]7段數(shù)碼管顯示模塊:實(shí)現(xiàn)顯示控制主機(jī)當(dāng)前的連接通道狀態(tài)。
[0027]USB鍵盤鼠標(biāo)控制模塊:根據(jù)主控制器的命令將鼠標(biāo)、鍵盤與電腦之間進(jìn)行相應(yīng)連接。
[0028]輸出擴(kuò)展模塊:為主控制器擴(kuò)展更多輸出端口。
[0029]開關(guān)電源模塊:將工頻電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?12和+5伏的電壓，為整個(gè)控制設(shè)備提供穩(wěn)定、安全的電源。
[0030]二、按鍵檢測(cè)控制模塊
[0031]按鍵檢測(cè)控制模塊主要是當(dāng)檢測(cè)到按鍵被用戶按下時(shí)，立刻向主控制器發(fā)送消息，由MCU、按鍵、串口通信模塊、狀態(tài)顯示燈構(gòu)成，MCU分別連接按鍵、串口通信模塊、狀態(tài)顯示燈，如圖2所示:
[0032]當(dāng)按下按鍵時(shí)，MCU將按鍵按下的信息進(jìn)行打包，通過串口通信模塊(485)發(fā)送至主控制器，并等待主控制器反饋接收成功的消息；一旦收到從主控制器的反饋消息，則狀態(tài)指示燈正常，即紅燈閃爍。否則，等待Is后出錯(cuò)狀態(tài)即紅燈常亮，電路原理如圖3所示。按鍵檢測(cè)控制模塊的電路包括電源輸入接口、MCU電路、隔離電源電路、隔離模塊電路與485通訊模塊電路。
[0033]電源輸入接口的3腳連接+12V的電壓，電源輸入接口的I腳接地，電源輸入接口的2腳連接MCU電路中芯片U14的VCC端，電源輸入接口的2腳還通過電容C11、電阻R9接地；電源輸入接口的2腳還通過隔離電源電路中的電容C12接地；電源輸入接口的2腳還連接隔離電源電路中隔離電源U20的2腳，隔離電源U20的2腳通過電容C12連接隔離電源U20的I腳，隔離電源U20的I腳接地，隔離電源U20的5腳接地，隔離電源U20的5腳還分別通過電容C13、電阻R8連接隔離電源U20的7腳，其中電容C13、電阻R8并聯(lián)連接，隔離電源U20的7腳還連接串口 U15的8腳，
[0034]芯片U14的RST端通過電阻R9接地，芯片U14的P30端連接集成電路NI的16腳，芯片U14的P31端連接隔離模塊電路中集成電路NI的8腳，芯片U14的P34端通過電阻R14連接集成電路NI的3腳，芯片U14的P35端連接按鍵接口模塊P15的2腳，芯片U14的GND端連接按鍵接口模塊P15的I腳與4腳并共同接地，按鍵接口模塊P15的3腳連接集成電路NI的13腳，芯片U14的PlO端通過電阻R12、發(fā)光二極管D8接地，芯片U14的Pll端通過電阻R13、發(fā)光二極管D9接地，且發(fā)光二極管D8作為運(yùn)行指示燈，發(fā)光二極管D9作為錯(cuò)誤指不燈；
[0035]集成電路NI的I腳通過電阻Rll連接串口 U15的8腳，集成電路NI的2腳通過電阻R15連接串口 U15的8腳，集成電路NI的2腳還連接串口 U15的I腳，集成電路NI的4腳接地，集成電路NI的5腳通過電阻R18連接芯片U14的VCC端，集成電路NI的7腳通過電阻R22連接芯片U14的VCC端，集成電路NI的8腳通過電阻R23、發(fā)光二極管DlO連接芯片U14的VCC端，發(fā)光二極管DlO作為發(fā)送狀態(tài)指示燈，集成電路NI的9腳連接串口 U15的5腳，集成電路NI的10腳通過電阻R21連接串口 U15的8腳，集成電路NI的10腳還連接串口 U15的4腳，集成電路NI的11腳連接串口 U15的5腳，集成電路NI的12腳通過電阻R19連接串口 U15的8腳，集成電路NI的12腳還分別連接串口 U15的2腳、3腳，集成電路NI的14腳連接+12V，集成電路NI的15腳接地，集成電路NI的16腳通過電阻R10、發(fā)光二極管D7連接芯片U14的VCC端；
[0036]串口 U15的5腳接地，串口 U15的6腳連接485接線端子P17的2腳，串口 U15的6腳還分別通過電容C15、電阻R20連接串口 U15的5腳，且電容C15、電阻R20并聯(lián)連接，串口 U15的7腳連接485接線端子P17的I腳，串口 U15的7腳還連接485接線端子P16的2腳，485接線端子P16的I腳通過電阻R16連接485接線端子P17的2腳，485接線端子P17的2腳還連接串口 U15的8腳，485接線端子P17的3腳連接串口 U15的5腳，串口U15的7腳還通過電阻R17連接串口 U15的8腳，串口 U15的7腳還通過電容C14連接串口U15的5腳，
[0037]芯片U14采用C51單片機(jī)芯片，集成電路NI采用TPL521-4，串口 U15采用485芯片。
[0038]電源接口有兩種直流電壓輸入，分別是+12V和+5V輸入且共地。
[0039]MCU電路包括MCU、按鍵接口_旲塊、運(yùn)彳丁指不燈和錯(cuò)誤指不燈。按鍵接口t旲塊在電路中是MCU獲取用戶命令的重要途徑；運(yùn)行指示燈可以實(shí)現(xiàn)用戶方便地查看MCU的工作是否正常；錯(cuò)誤指示燈可以實(shí)現(xiàn)用戶方便地查看產(chǎn)品的狀態(tài)，用戶可根據(jù)錯(cuò)誤指示燈快速排查產(chǎn)品的故障；MCU是整個(gè)電路的核心器件，控制著上圖電路所有模塊的工作狀態(tài)。
[0040]隔離電源電路可以實(shí)現(xiàn)在為485通訊模塊電路提供電源的同時(shí)又可以保護(hù)輸入電源側(cè)的電路。隔離電源電路內(nèi)部已經(jīng)集成了逆變電路、變壓器、整流、濾波、穩(wěn)壓電路。
[0041]485通訊模塊電路可以實(shí)現(xiàn)主從機(jī)之間的通信，其中電阻R15、電阻R19、電阻R21為上拉電阻，可增強(qiáng)輸入輸出電流；電阻R17、電阻R20、電容C14、電容C15作用為濾除通信線上的干擾，能對(duì)保證通信質(zhì)量起到一定的作用；電阻R16為終端電阻，可以通過485接線端子P16的短接與斷開來決定是否需要終端電阻。
[0042]隔離模塊電路是為