兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子測量設(shè)備總線控制領(lǐng)域,尤其涉及基于USB OTG模式的電子測量設(shè)備總線控制領(lǐng)域,具體是指一種兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著Android系統(tǒng)手機(jī)、平板電腦等的普及,Android系統(tǒng)已經(jīng)成為用戶最多的移動操作系統(tǒng)。目前便攜式、手持式電子測量設(shè)備大部分還是采用的Windows、WIN CE,LINUX等操作系統(tǒng),采用Android系統(tǒng)的電子測量設(shè)備具有的USB控制接口也很少,Android系統(tǒng)的設(shè)備一般只提供一個USB接口,并且該USB接口一般工作在從模式,不能訪問外部USB設(shè)備。只有支持USB OTG (USB On-The-Go)模式,才能通過設(shè)備的USB接口訪問外部USB設(shè)備。在USB接口工作在OTG模式時,電子測量設(shè)備為主(host)設(shè)備操作,如圖1所示,由于USBOTG模式無法在訪問USB設(shè)備的同時進(jìn)行內(nèi)部鋰電池充電管理,所以外接從(slave)設(shè)備時,主設(shè)備無法進(jìn)行充電,由此限制了電子測量設(shè)備的連續(xù)工作使用時間。
[0003]所以,繼續(xù)尋找一種能夠支持多個USB接口且在USB接口工作在主模式訪問外部USB設(shè)備時,同時可以對內(nèi)部鋰電池進(jìn)行充電的系統(tǒng)和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種利用USB OTG技術(shù)將電子測量設(shè)備具有的USB接口擴(kuò)展為多個USB OTG接口,實(shí)現(xiàn)USB總線控制訪問外部存儲設(shè)備的同時對電子測量設(shè)備進(jìn)行充電的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)及方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)及方法具有如下構(gòu)成:
[0006]該兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng),其主要特點(diǎn)是,所述的系統(tǒng)包括USB線路切換模塊、充電管理模塊、邏輯控制模塊、從設(shè)備電源供應(yīng)模塊、USB從設(shè)備接口、USB主設(shè)備接口、電池充電接口、USB兼容接口,其中:
[0007]所述的USB主設(shè)備接口,用以接入電子測量設(shè)備,并將所述的電子測量設(shè)備的模式配置為主模式,且所述的USB主設(shè)備接口分別連接所述的USB線路切換模塊和邏輯控制模塊;
[0008]所述的USB線路切換模塊,用以切換所述的USB從設(shè)備接口和所述的USB兼容接口,且與所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊連接;
[0009]所述的USB從設(shè)備接口,用以連接從模式的外部設(shè)備,且所述的USB從設(shè)備接口分別連接所述的USB線路切換模塊、邏輯控制模塊和從設(shè)備電源供應(yīng)模塊;
[0010]所述的USB兼容接口,用以連接充電器或者從模式的外部設(shè)備,且所述的USB兼容接口分別連接所述的USB線路切換模塊、邏輯控制模塊、從設(shè)備電源供應(yīng)模塊和充電管理豐吳塊;
[0011]所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊,用以為所述的USB從設(shè)備接口和所述的USB兼容接口連接從模式的外部設(shè)備時提供電源,并通過所述的電池充電接口連接所述的電子測量設(shè)備;
[0012]所述的充電管理模塊,用以在所述的USB兼容接口連接充電器時將該充電器的電流通過所述的電池充電接口傳輸給電子測量設(shè)備;
[0013]所述的邏輯控制模塊,用以采集所述的USB從設(shè)備接口和所述的USB兼容接口的電平并控制所述的USB線路切換模塊進(jìn)行路線切換,以及控制所述的充電管理模塊和從設(shè)備電源供應(yīng)模塊。
[0014]進(jìn)一步地,所述的USB線路切換模塊為切換開關(guān)組成的USB線路切換模塊或者USB
集線器。
[0015]此外,本發(fā)明還提供一種兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的方法,其主要特點(diǎn)是,所述的方法包括以下步驟:
[0016](I)所述的系統(tǒng)啟動邏輯控制模塊和從設(shè)備電源供應(yīng)模塊;
[0017](2)所述的邏輯控制模塊判斷所述的USB兼容接口是否連接從模式的外部設(shè)備,如果是,則繼續(xù)步驟(3),否則繼續(xù)步驟(5);
[0018](3)所述的邏輯控制模塊控制所述的USB線路切換模塊切換線路至所述的USB兼容接口并關(guān)閉充電管理模塊;
[0019](4)所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB兼容接口供電,并返回上述步驟
(2);
[0020](5)所述的邏輯控制模塊控制所述的USB線路切換模塊切換線路至所述的USB從設(shè)備接口 ;
[0021](6)所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB從設(shè)備接口供電并禁止給所述的USB兼容接口供電,且返回上述步驟(2)。
[0022]進(jìn)一步地,所述的步驟(I)之前,還包括以下步驟:
[0023](0.1)所述的邏輯控制模塊判斷接入的電子測量設(shè)備是否處于開機(jī)狀態(tài),如果是,則繼續(xù)步驟(I),否則繼續(xù)步驟(0.2);
[0024](0.2)所述的邏輯控制模塊判斷所述的USB兼容接口是否連接充電器,如果是,則繼續(xù)步驟(0.3),否則返回上述步驟(0.1);
[0025](0.3)所述的邏輯控制模塊啟動所述的充電管理模塊對所述的電子測量設(shè)備進(jìn)行充電。
[0026]更進(jìn)一步地,所述的步驟(0.3)之后還包括以下步驟:
[0027](0.4)所述的邏輯控制模塊判斷所述的USB兼容接口是否還連接所述的充電器,如果是,則返回上述步驟(0.3),否則繼續(xù)步驟(0.5);
[0028](0.5)所述的邏輯控制模塊關(guān)閉所述的充電管理模塊,并返回上述步驟(0.1)。
[0029]更進(jìn)一步地,所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB兼容接口供電,并返回上述步驟(2),具體為:
[0030]所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB兼容接口供電,且所述的邏輯控制模塊判斷所述的電子測量設(shè)備是否關(guān)機(jī),如果是則返回上述步驟(0.2),否則返回上述步驟⑵。
[0031]更進(jìn)一步地,所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB從設(shè)備接口供電并禁止給所述的USB兼容接口供電,且返回上述步驟(2),具體為:
[0032]所述的從設(shè)備電源供應(yīng)模塊給所述的USB從設(shè)備接口供電并禁止給所述的USB兼容接口供電,所述的邏輯控制模塊判斷所述的電子測量設(shè)備是否關(guān)機(jī),如果是則返回上述步驟(0.2),否則返回上述步驟(2) ο
[0033]采用了本發(fā)明的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)及方法,解決了一個USBOTG接口無法同時連接多個USB從設(shè)備,并且無法在連接USB從設(shè)備的同時進(jìn)行充電的問題,成功的將USB OTG模式應(yīng)用于電子測量設(shè)備的總線控制,當(dāng)電池充電和USB數(shù)據(jù)傳輸為同一 USB主設(shè)備時,該USB主設(shè)備需要兼?zhèn)銾SB數(shù)據(jù)傳輸采集和充電兩種情況,采用所述系統(tǒng)和方法可以在USB主設(shè)備的充電同時并對外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸采集,并且在USB主設(shè)備關(guān)機(jī)的情況下不會消耗USB主設(shè)備的電池電量。在系統(tǒng)中需要集成電池充電管理功能和USB數(shù)據(jù)傳輸采集功能,使同一 USB主設(shè)備能夠在充電的同時并對外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸采集,且還需要集成其它USB從設(shè)備的情況下,都可以利用本發(fā)明所述的方法改進(jìn)和擴(kuò)展USB主設(shè)備USB接口功能,最終簡化整個系統(tǒng)的集成復(fù)雜度,提高電子測量設(shè)備的運(yùn)行效率,延長電子測量設(shè)備的待機(jī)時間,便于長時間測量,且本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,方法易于實(shí)現(xiàn),具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的USB OTG模式的接口框圖。
[0035]圖2為本發(fā)明的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0036]圖3為本發(fā)明的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的系統(tǒng)的原理圖。
[0037]圖4為本發(fā)明的兼?zhèn)湓L問外部設(shè)備和電池充電管理功能的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】