CN101150326B - 一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种方便用户使用的兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备。它具有能够连接带有USB A型插座的电源设备或者带有USBA型插座电脑的USB设备端接口，所述通讯终端连接设备还具有能够连接通讯终端的主机端接口；两个接口都同时具备数据传输线和电源线；它包括控制模块以及数据存储模块、数据通讯模块、以及所述配件的供电模块，控制模块中设有微处理器，控制模块控制数据存储模块、数据通讯模块及供电模块。本发明所提供的通讯终端的连接设备能够连接充电器和移动通讯终端，例如手机。在为通讯终端提供充电连接的同时，与通讯终端建立数据通讯连接，并且在数据通讯时能够自动在本发明中备份通讯数据。

Description

一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备

技术领域

本发明涉及通讯终端与充电器或者电脑之间的连接设备。

背景技术

目前USB设备普及度越来越高，除了作为电脑外设的鼠标和可移动磁盘外，很多其他数码设备，例如大部分MP3，MP4和手机等都已属于USB设备。用户可以将此类数码设备能够通过USB接口接入电脑，进行充电连接和与电脑之间的数据交换。2007年7月国家对于手机充电和数据接口的强制标准出台，从此新上市的手机都具备了通过USB接口进行充电和数据交换的功能。因此，用户只需要一个带有标准USB A型插座的充电器，即可为自己的不同的USB设备进行充电。该充电器具备标准USB口5伏直流电压输出，输出电流在300毫安至500毫安左右。

另外，用户在使用移动通讯终端，例如手机、小灵通等设备的时候经常因为更新或者设备丢失而损失数据。目前现有的同步方式需要连接电脑，利用专门的软件进行，需要人工设置和操作，或者需要额外的支付移动通讯类设备的通讯费用，如无线接入网络的流量费等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种方便用户使用的兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备。为此，本发明采用以下技术方案：它具有能够连接带有USB A型插座的电源设备或者带有USB A型插座电脑的USB设备端接口，所述通讯终端连接设备还具有能够连接通讯终端的主机端接口；两个接口都同时具备数据传输线和电源线；它包括控制模块以及数据存储模块、数据通讯模块、以及所述配件的供电模块，控制模块中设有微处理器，控制模块控制数据存储模块、数据通讯模块及供电模块。

本发明的供电模块可以在控制模块的控制下工作，也可独立工作。

本发明的控制模块的核心构件是微处理器，控制模块还包括微处理器的外围时钟电路、测试电路等。本发明通过微控制器控制整个装置的数据存储模块、数据通讯模块等多种外围模块，使之协调工作。

数据存储模块可以是微处理器内部存储器，也可以是微处理器外部扩展的通过总线与控制模块连接的存储器。

所述的USB主机端接口和USB设备端接口为通讯模块中的接口。USB设备端接口连接电脑或者充电器，USB主机端接口连接手机等通讯终端。两个接口都同时具备数据通讯连线和电源连线。所述接口可以是微处理器本身具备的通讯接口，也可以是基于外部芯片扩展而实现。USB主机端接口可以是带或者不带延长线的USB插头，封装形式可以是mini USB、micro USB、USB A型插头或者USB A型或B型插座。当USB主机端接口为USB A型或B型插座时，设备可以连接通讯终端标配的数据线，这类数据线可以是标准USB A型或B型插头转mini USB B型插头的数据线，也可以是针对不同通讯终端设备的接口定制的固定的或者可以更换的不同接口形状的单头或者多头的连接端口，以此支持不同厂商的不同通讯接口。

本发明还可设置人机交互模块，人机交互模块通过总线与控制模块相连，人机交互模块可以由供电模块供电，提供有效方便的操作界面和显示界面。人机交互模块可由显示子模块和用户输入子模块组成，也可仅由用户输入子模块组成，显示模块可以是发光二级管、灯、液晶屏等能使用户获取系统信息的构件，用户输入子模块可以是能使微处理器检测到用户操作的构件，可以是触摸屏、按钮，语音输入和开关等。

供电模块为USB设备端直流电取电电路。供电模块通过数据通讯模块的USB设备端接口从充电器或者电脑取电。供电模块将取电的电压变压为系统各个模块所需的直流电流，并可相应设置与不同模块适配的变压电路或电源芯片。供电模块同时为通讯模块的USB主机端接口供电，并可以管理和控制接入USB主机口的设备的充电电流，如限压限流保护。

由于采用本发明的技术方案，本发明所提供的通讯终端的连接设备能够连接充电器和移动通讯终端，例如手机。在为通讯终端提供充电连接的同时，与通讯终端建立数据通讯连接，并且在数据通讯时能够自动在本发明中备份通讯数据。本发明同时能够连接通讯终端和电脑，能够作为标准数据连接线，提供通讯设备至电脑的直接数据连接和充电连接。当本发明连接电脑时，还可以作为可移动磁盘，方便用户整理和修改备份在本发明中的数据。

本发明不仅克服了现有的几种通讯终端数据备份方案的不足，而且更好的支持了通讯终端充电的便捷性，具备最大的用户易用性，在不改变原有使用习惯和无需更换标准充电器的情况下，使用本发明，即可在通讯终端充电时自动进行通讯终端数据备份，使用简单方便。并在需要时利用本发明内部备份的数据能够对通讯终端内的数据进行恢复。

本发明具有模块化设计的特点，整个系统具有良好的可扩充性和灵活性，控制模块，数据存储模块、数据通讯模块、充电模块、读卡器模块、人机交互模块具有松散的耦合度，在满足基本功能的前提下，能够根据用户的需求提供定制化的功能组合。

本发明所描述的连接设备能够同时解决通讯终端数据同步和充电的问题。用户可以利用本发明连接充电器和通讯终端，在为通讯终端充电的同时备份通讯终端的数据。用户利用本发明连接电脑和通讯终端，可以实现数据线功能。无论是以哪种使用方式都可以进行数据通讯，同步备份，并且同时为通讯终端充电。用户一旦遗失或者损坏手机，可以在本发明的备份数据中得到所有的通讯录等重要信息，而平时用户只需如同普通数据线一样使用本设备，简单易用。使用本发明同样也可以给MP3，MP4等数码设备充电。

附图说明

图1本发明实施例1的原理框图。

图2本发明实施例1的示意图。

图3本发明实施例1对终端进行充电和数据通讯的连接方法图。

图4本发明实施例1连接电脑和通讯终端实现普通数据线功能的连接方法图。

图5本发明实施例1连接电脑实现可移动磁盘连接方法图。

图6本发明实施例1对终端进行充电和数据通讯的软件流程图。

图7本发明实施例2的示意图。

图8本发明实施例3的示意图。

具体实施方式

实施例1

参照附图1、2。本发明包括控制模块以及数据存储模块、数据通讯模块、人机交互模块、以及供电模块，控制模块中设有微处理器，控制模块控制数据存储模块和数据通讯模块及供电模块。

本发明以手机作为通讯终端举例，控制模块中的微处理器采用ARM芯片，ARM微处理器是整个系统的控制、处理中枢。ARM微处理器通过通讯模块、手机自身的接口，在预先烧制在ARM微处理器中的控制程序和握手协议控制下，从手机内部读取数据，再将读入的数据通过总线传送到数据存储模块存储。在充电过程中，自动地无知觉将手机内部的数据备份。除本实施例以外，本发明也可使用各种体系结构的微处理器，如单片微机或具备操作系统的处理器，本发明的程序能跨平台编译，具有广泛的适应性和可移植性。

供电模块为USB设备端的直流电取电电路和电压转换电路。电压转换电路可以为本发明内部芯片工作提供符合要求的电压，也可以为手机充电提供符合要求的电压和电流。

通讯控制芯片是数据通讯模块的主要部分，通讯控制芯片采用USB主机和设备类可通用芯片，当微处理器自身具有USB主机接口或设备类接口时，可以采用单独的USB设备类通讯芯片或者单独的USB主机通讯芯片。如果微处理器同时具有USB主机接口和设备类接口时，可不设置此USB通讯芯片，微处理器的这部分视为数据通讯模块的一部分。在本实施例中，设备的USB设备端接口连接线采用的是延伸出设备的标准USB A型插头，设备的USB主机口采用的是延伸出设备的标准mini USB B型插头，可接入手机或者其他数码设备。

本实施例中，数据存储模块采用的是ARM微处理器自带的片内存储器，当然也可以采用片外扩展存储设备。扩展存储设备可以包括通过串行或者并行数据总线进行通讯的FLASH存储芯片、EEPROM存储芯片，或者包括由读卡器芯片扩展的存储卡，外接USB海量存储设备。

本实施例中，人机交互模块采用的是点阵式液晶显示器和按键，并由供电模块对其供电，如图2所示。用户对数据系统的工作有直观的了解，并可通过按键选择不同的工作模式。人机交互模块也可以采用其他显示方式，比如发光二极管、数码管显示或者声音提示，例如蜂鸣器等，按键可以通过触摸屏或者拨键等实现。

在数据存储模块中存储有通讯终端的身份信息，当本发明与通讯终端建立物理连接后，微处理器向通讯终端发送身份询问信息，并接受通讯终端发来的回答信息，微处理器将回答信息与所存储的通讯终端的身份信息进行比较，若符合，数据通讯模块与通讯终端建立数据通讯联系，接受通讯终端所发来的备份数据信息，或将数据存储模块中的所需传送的信息传送给通讯终端。

图3显示了本发明连接通讯终端和普通充电器，进行充电和数据通讯的使用连接方法，虚线框内为本实施例所提供的通讯终端连接设备。本发明的USB设备端接口接入带有USB A型插座的充电器，USB主机端接口接入通讯终端。将充电器接入市电或通过特殊充电器接入车载点烟器等其他电源，即可进行通讯终端的充电，在充电的同时进行数据通讯，将通讯终端的数据保存至本发明或者将本发明保存的数据写入通讯终端。

图4显示了本发明连接通讯终端和电脑，实现普通数据线功能的连接方法，虚线框内为本实施例所提供的通讯终端连接设备。本发明的设备端接口接入电脑，USB主机端接口插入通讯终端，变可以实现通讯终端和电脑的直接数据连接。

图5显示了本发明单独接入电脑实现可移动磁盘的连接方法，虚线框内为本实施例所提供的通讯终端连接设备。本发明的USB设备端接口接入电脑，能够实现标准可移动磁盘，用户可以在磁盘上对备份的数据进行编辑，拷贝，删除操作。

图6显示了本发明的工作状态判断软件流程，控制模块依据此软件流程控制和判断本发明的工作模式。当本发明系统开始工作时，控制模块判断接入模式。如果接入充电器，则等待手机接入，准备开始数据通讯和备份。如果接入电脑，则启动可移动磁盘。

本发明在与通讯终端相连接时，不需要在通讯终端上安装任何驱动程序，或者要求通讯终端硬件做任何改动，能够自适应支持各种通讯终端。这一功能可通过软件兼容实现，也可以不断升级支持新出的设备，也可以根据厂商的要求实现品牌的单独支持，不与其他品牌兼容，也可以在用户的要求下支持单独一个手机，以保证用户数据的安全。

实施例2

参照附图7，虚线框内为本实施例所提供的通讯终端连接设备。本实施例与实施例1基本相同。在本实施例中，USB主机端接口采用的是标准的USB A型插座，用户在连接本发明和通讯终端时，需要使用和通讯终端相配套的专用USB数据连接线，即数据连接线一端接入本发明的USB A型插座，另一端接入通讯终端。这样本发明就可以兼容特殊接口的通讯终端设备。

实现各功能的工作过程与实施例1相同。

实施例3

参照附图8，虚线框内为本实施例所提供的通讯终端连接设备。本实施例与实施例1基本相同。在本实施例中，存储模块是微处理器外部扩展的存储器。扩展存储设备可以包括通过串行或者并行数据总线进行通讯的FLASH存储芯片、EEPROM存储芯片，或者包括由读卡器芯片扩展的存储卡，外接USB海量存储设备。这里以片外串行FLASH存储芯片为例。人机交互模块选择了其他实施方式。人机交互模块采用了由声音提示和语音控制的人机交互模块。用户可以通过语音控制本实施例，并通过声音提示了解本实施例的工作状态。

实现各功能的工作过程与实施例1相同。

Claims (4)

1.一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备，其特征在于它具有能够连接带有USB A型插座的电源设备或者带有USB A型插座电脑的USB设备端接口，所述通讯终端连接设备还具有能够连接通讯终端的USB主机端接口；两个接口都同时具备数据传输线和电源线；它包括控制模块以及数据存储模块、数据通讯模块、以及供电模块，控制模块中设有微处理器，控制模块控制数据存储模块、数据通讯模块及供电模块，所述通讯终端为手机，所述微处理器采用ARM芯片，ARM微处理器通过通讯模块、手机自身的接口，在预先烧制在ARM微处理器中的控制程序和握手协议控制下，从手机内部读取数据，再将读入的数据通过总线传送到数据存储模块存储，在充电过程中，自动地无知觉将手机内部的数据备份；当其连接充电器和通讯终端时可以实现通讯终端的充电连接，并由软件控制在充电的同时和通讯终端进行数据连接，将通讯终端的数据保存至所述通讯终端连接设备中，或者将所述通讯终端连接设备中保存的数据回写至通讯终端。

2.如权利要求1所述的一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备，其特征在于当其连接电脑和通讯终端时，在实现给通讯终端充电连接的同时能够实现通讯终端和电脑之间的数据连接。

3.如权利要求1所述的一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备，其特征在于当其接入电脑时，能够由软件控制实现可移动磁盘功能，用户可以整理和修改存储在所述通讯终端连接设备中的数据。

4.如权利要求1所述的一种兼具充电连接以及数据通讯和存储功能的通讯终端连接设备，其特征在于其USB主机端接口可以是带或者不带延长线的USB插头，封装形式可以是mini USB、micro USB、USB A型插头或者USB A型或B型插座；当USB主机端接口为USB A型或B型插座时，设备可以连接通讯终端标配的数据线，这类数据线可以是标准USB A型或B型插头转mini USB B型插头的数据线，也可以是针对不同通讯终端设备的接口定制的固定的或者可以更换的不同接口形状的单头或者多头的连接端口，以此支持不同厂商的不同通讯接口。

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