專利名稱：一種用于通用儀器的快速輸入裝置的制作方法
技術領域：
本發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：
鍵盤作為通用儀器的主要輸入裝置，提供儀器的參數輸入、儀器控制、文件操作以及其他人機交互操作。通用儀器中使用的鍵盤主要為PC通用鍵盤和專用鍵盤，使用通用鍵盤的優點是成本相對較低，且在方案驗證期間可以使用計算機鍵盤代替；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，需要對掃描程序和譯碼程序進行更改，專用鍵盤一般用在非PC平臺上的終端或者控制相對簡單的裝置上。采用PC通用鍵盤作為儀器輸入裝置，在通用儀器的開發階段和正式應用階段都有一些弊端:I)在儀器的開發階段，整機的結構設計尚未完成，因而只能采用使用通用鍵盤的方法作為驗證平臺的輸入裝置，而此時使用通用鍵盤，需要記憶各個功能鍵其在通用鍵盤上對應的按鍵位置，容易誤輸入。2)通用儀器的面板加工完成后，如需增加按鍵，需對面板和按鍵進行加工，顯著提高時間成本和生產成本。3)通用儀器實際使用過程中，如果使用遠程控制時，通過鼠標點擊儀器遠程控制軟件操作界面上的按鈕來完成遠程控制，操作不直觀。4)單臺儀器的鍵盤基本上只實現對本機的控制，如果需要控制多臺儀器，需頻繁對各臺儀器進行控制，操作不方便。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術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。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現: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、存儲設備、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行切換，所述的存儲設備用于存儲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絡連接。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。與現有技術相比，本發明具有以下優點:
1、在儀器的開發階段可以提供直觀的輸入方式，通過自由的布局按鈕，可以驗證設計的易操作性，初步驗證面板設計的人機工學是否合理。2、通過設定配置文件，可以模擬多次按下按鍵，可以對被控儀器軟件進行壓力測試。3、可以存儲和顯示多臺不同型號和廠家的通用儀器的虛擬面板，可以方便的完成對多種儀器的控制。4、通過GPIB接口可以將本裝置作為一個通用儀器的測試終端。
圖1為本發明的結構示意圖；圖2為本發明與通用儀器之間單次人機交互過程的流程圖；圖3為本發明與單臺通用儀器之間的連接結構圖；圖4為本發明通過LAN應用于多臺通用儀器的組網連接示意圖；圖5為本發明通過GPIB應用于多臺通用儀器的線型組網連接示意圖；圖6為本發明通過GPIB應用于多臺通用儀器的星型組網連接示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例如圖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、存儲設備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行切換，存儲設備3用于存儲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平臺的嵌入式主板，采用ARM平臺可降低本裝置的功耗，使得本裝置可以依靠電池進行供電，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絡連接，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生的配置文件及圖庫等，同時也可以實現直接與被控通用儀器之間的連接，如圖3所示。LAN接口主要實現對被控儀器的遠程控制，通過連接路由器或者其他網絡設備，可以實現對同一局域網內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行儀器端監控程序的儀器，可以通過線型或者星型的方式組網，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某些型號的儀器具有軟按鍵，通過自定義這些按鍵可以實現對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軟件發送到駐留在通用儀器端的監控程序。供電模塊6提供本裝置所需電能的供應，包括了交流適配器和電池，可以使用交流電或者電池對其他部件進行供電。一般在開發階段，需要根據對不同通用儀器對觸摸屏2上的輸入界面進行配置，其配置的原理如下:首先通過在計算機上運行界面設計軟件，完成虛擬的儀器輸入界面設計，根據對應儀器的面板，添加相對應的按鈕，并為按鈕綁定儀器輸入界面相對應的功能，生成本裝置內系統程序運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設備3內指定文件夾下，運行本裝置內的系統程序，程序根據配置文件加載相應的輸入界面，然后將結果顯示到觸摸屏2上，通過和觸摸屏2的交互，系統程序在后臺將對應的按鍵按下轉換為指令，并通過可選擇的通信方式轉發到受控通用儀器內運行的監控程序，儀器側的監控程序接收到數據后，翻譯為控制指令，然后受控通用儀器執行指令，完成一次如圖2所示的人機交互過程。圖3為本裝置與單臺通用儀器之間的連接結構圖，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設備21、儀器信號處理板卡22、儀器顯示器23等部件。圖4為本裝置通過LAN應用于多臺通用儀器的組網連接示意圖，快速輸入裝置10通過LAN接口連接交換機或者路由器30，使其可以分別對局域網內的儀器A、儀器B、儀器C、和儀器D進行控制。圖5和圖6分別為通過GPIB應用于多臺通用儀器的線型和星型組網連接示意圖。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。本發明可以在通用儀器的開發階段可以提供直觀的輸入方式，通過自由的布局按鈕，可以驗證設計的易操作性，初步驗證面板設計的人機工學是否合理，通過設定配置文件，可以模擬多次按下按鍵，可以對被控儀器軟件進行壓力測試，可以存儲和顯示多臺不同型號和廠家的通用儀器的虛擬面板，可以方便的完成對多種儀器的控制，而且通過GPIB接口可以將本裝置作為一個通用儀器的測試終端。
權利要求
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、存儲設備、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行切換，所述的存儲設備用于存儲所述不同通用儀器的輸入界面信息。
2.根據權利要求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平臺的嵌入式主板。
3.根據權利要求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絡連接。
4.根據權利要求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展功能的用戶自定義按鍵。
5.根據權利要求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、存儲設備、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行切換，所述的存儲設備用于存儲所述不同通用儀器的輸入界面信息。與現有技術相比，本發明具有操作直觀，可以適用于多種通用儀器。
文檔編號G06F3/048GK103207723SQ20121000923
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者任明燦 申請人:上海創遠儀器技術股份有限公司