CN105428892A - 一种电路控制收纳式usb接口 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电路控制收纳式USB接口，包括USB接口本体（1）、长方体形状的接口盒体（2）、弹簧（3）、控制模块（4），以及分别与控制模块（4）相连接的电源、测距传感器（5）、电控伸缩杆（6）；通过本发明所设计的技术方案，针对上述硬件模块进行连接设置，构成本发明所设计的电路控制收纳式USB接口，不仅针对USB接口本体（1）实现了有效的保护，而且能够针对所连接USB设备的接口实现有效保护，有效保证了USB接口本体（1）的正常工作。

Description

一种电路控制收纳式USB接口

技术领域

本发明涉及一种电路控制收纳式USB接口，属于智能接口技术领域。

背景技术

USB接口专业名称为通用串行总线，是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，随着技术水平的不断发展，针对USB接口的设计，也是日新月异，诸如专利号：201210539295.0，公开了一种USB接口结构，包括mini公口及可拆卸地连接于所述mini公口上的辅助公口，所述mini公口及辅助公口上均设有若干引脚，所述辅助公口与mini公口相连接时构成标准公口，所受mini公口与辅助公口其中之一设有凸块，其中之另一设有收容所述凸块的卡口，所述凸块可拆卸地卡接于所述卡口内，从而通过mini公口与辅助公口的拆分与组合，形成不同规格的接口，可以连接具有不同规格接口的电子设备，因而无需为不同的电子设备配备多根数据线，在使用时即便更换电子设备也无需更换数据线，使用方便，经济环保。

还有专利申请号：201310261564.6，公开了一种USB接口电路，包括一USB接口（CN1）、一静电保护器（U1）、一自恢复保险（F1）和外围电路，USB接口（CN1）的第一引脚串联自恢复保险（F1）接入静电保护器的电压输出引脚，所述USB接口（CN1）的第二引脚和第三引脚分别接静电保护器（U1）的第一电流引脚和第二电流引脚；所述静电保护器（U1）的地引脚接地，其电压输出引脚串联一电阻R2后连接一接地电阻R3电容C2并联电路形成信号输出端，所述电压输出引脚还连接电压输出端。上述技术方案所设计的USB接口电路，具有保险丝功能和静电防护功能。

不仅如此，专利号：201320637063.9，公开了一种USB接口，包括固定连接的金属接口和导线，金属接口外设有塑料外壳；所述塑料外壳的截面的上边界为曲线状；所述塑料外壳包括第一端和第二端，第一端和第二端之间通过曲形面平滑衔接，所述第一端和第二端位于相同高度。上述技术方案所设计的USB接口，使其外部结构的侧面看起来像是微笑的弧形结构，方便用户辨认USB的正反方向；其弧形结构为一自然的弧度，更加符合拇指和食指的拿捏，给用户带来很好的体验感；另外，塑料外壳的第一端和第二端之间的曲形面可以根据用户的要求进行定制，满足用户的个性化需求；本实用新型结构简单，且具有很好的实用性。

从上述现有技术可以看出，现有针对USB接口的设计改进为人们的生活提供了很多的便捷，使得实际的使用变得更加的人性化，但是在实际使用中，细心的人们总能发现一些不尽如人意的地方，当USB设备与USB接口槽相连接后，突出于USB接口槽的USB设备，若受到外力作用，则USB设备出现晃动现象，这就有可能带动USB接口槽晃动，这里一方面破坏了USB接口槽结构的稳定性，另一方面也破坏了USB设备与USB接口槽之间连接的稳定性，甚至有可能破坏到USB设备上连接口结构的稳定性，因此，现有的USB接口槽存在着上述的种种隐患。

发明内容

针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种针对现有USB接口进行改进，采用全新设计结构，并引入电控解决方案，能够伴随USB设备的插拔动作，实现USB接口本体智能收纳功能的电路控制收纳式USB接口。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种电路控制收纳式USB接口，包括USB接口本体，USB接口本体的前端用于可插拔式连接USB设备，USB接口本体的后端用于连接数据交互设备；还包括长方体形状的接口盒体、弹簧、控制模块，以及分别与控制模块相连接的电源、测距传感器、电控伸缩杆；电源经过控制模块分别为测距传感器、电控伸缩杆进行供电；其中，接口盒体的长度为USB接口本体前端与后端之间距离的三倍，接口盒体的其中一端面上设置开口，开口的尺寸与USB接口本体前端的尺寸相适应，USB接口本体活动设置于接口盒体中，USB接口本体的前端面向接口盒体上的开口，且彼此位置对应，USB接口本体的后端连接弹簧的其中一端，弹簧的另一端与接口盒体内与开口所在端面相对的另一端面相连接，USB接口本体在接口盒体中两端面间移动，其中，接口盒体上的开口限制USB接口本体移出接口盒体，且弹簧未发生弹性形变时，USB接口本体的前端与接口盒体的开口相距接口盒体长度的二分之一，USB接口本体后端采用数据线穿过接口盒体内与开口所在端面相对的另一端面、与数据交互设备相连；控制模块设置与接口盒体的内壁上；测距传感器设置于USB接口本体前端中信号交互载体的端面上，且测距方向指向USB接口本体前端所面向的方向；电控伸缩杆的底座设置于接口盒体的内壁上，且电控伸缩杆上伸缩杆伸长时，针对USB接口本体进行限位，使得USB接口本体的前端面与接口盒体的开口面相平齐，电控伸缩杆上伸缩杆缩短时，不阻挡USB接口本体在接口盒体中的移动。

作为本发明的一种优选技术方案：所述电控伸缩杆中的电机采用无刷电机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述测距传感器为红外测距传感器。

作为本发明的一种优选技术方案：所述电源为外接电源。

本发明所述一种电路控制收纳式USB接口采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明设计的电路控制收纳式USB接口，针对现有的USB接口进行改进，采用全新设计结构，引入接口盒体结构，使得USB接口本体在接口盒体中移动，并引入电控解决方案，通过设置于USB接口本体前端中信号交互载体端面上的测距传感器，智能检测USB设备的插拔动作，结合针对所设计电控伸缩杆的智能控制，以及所设计的弹簧，使得USB接口本体能够伴随USB设备的插拔动作，实现USB接口本体智能收纳功能，通过接口盒体结构，不仅针对USB接口本体实现了有效的保护，而且能够针对所连接USB设备的接口实现有效保护，有效保证了USB接口本体的正常工作；

（2）本发明设计的电路控制收纳式USB接口中，针对电控伸缩杆中的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明设计的电路控制收纳式USB接口在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计电路控制收纳式USB接口具有的收纳功能，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计；

（3）本发明设计的电路控制收纳式USB接口中，针对控制模块，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对电路控制收纳式USB接口的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；

（4）本发明设计的电路控制收纳式USB接口中，针对测距传感器，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对光线不好的环境，实时保证检测结果的准确性，为后续针对电控伸缩杆的智能控制提供了数据保障；

（5）本发明设计的电路控制收纳式USB接口中，针对电源，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计电控解决方案结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而能够保证本发明所设计电路控制收纳式USB接口在实际应用中的稳定性。

附图说明

图1是本发明设计电路控制收纳式USB接口的结构示意图。

其中，1.USB接口本体，2.接口盒体，3.弹簧，4.控制模块，5.测距传感器，6.电控伸缩杆。

具体实施方式

下面结合说明书附图针对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明设计的一种电路控制收纳式USB接口，包括USB接口本体1，USB接口本体1的前端用于可插拔式连接USB设备，USB接口本体1的后端用于连接数据交互设备；还包括长方体形状的接口盒体2、弹簧3、控制模块4，以及分别与控制模块4相连接的电源、测距传感器5、电控伸缩杆6；电源经过控制模块4分别为测距传感器5、电控伸缩杆6进行供电；其中，接口盒体2的长度为USB接口本体1前端与后端之间距离的三倍，接口盒体2的其中一端面上设置开口，开口的尺寸与USB接口本体1前端的尺寸相适应，USB接口本体1活动设置于接口盒体2中，USB接口本体1的前端面向接口盒体2上的开口，且彼此位置对应，USB接口本体1的后端连接弹簧3的其中一端，弹簧3的另一端与接口盒体2内与开口所在端面相对的另一端面相连接，USB接口本体1在接口盒体2中两端面间移动，其中，接口盒体2上的开口限制USB接口本体1移出接口盒体2，且弹簧3未发生弹性形变时，USB接口本体1的前端与接口盒体2的开口相距接口盒体2长度的二分之一，USB接口本体1后端采用数据线穿过接口盒体2内与开口所在端面相对的另一端面、与数据交互设备相连；控制模块4设置与接口盒体2的内壁上；测距传感器5设置于USB接口本体1前端中信号交互载体的端面上，且测距方向指向USB接口本体1前端所面向的方向；电控伸缩杆6的底座设置于接口盒体2的内壁上，且电控伸缩杆6上伸缩杆伸长时，针对USB接口本体1进行限位，使得USB接口本体1的前端面与接口盒体2的开口面相平齐，电控伸缩杆6上伸缩杆缩短时，不阻挡USB接口本体1在接口盒体2中的移动。上述技术方案所设计的电路控制收纳式USB接口，针对现有的USB接口进行改进，采用全新设计结构，引入接口盒体2结构，使得USB接口本体1在接口盒体2中移动，并引入电控解决方案，通过设置于USB接口本体1前端中信号交互载体端面上的测距传感器5，智能检测USB设备的插拔动作，结合针对所设计电控伸缩杆6的智能控制，以及所设计的弹簧3，使得USB接口本体1能够伴随USB设备的插拔动作，实现USB接口本体1智能收纳功能，通过接口盒体2结构，不仅针对USB接口本体1实现了有效的保护，而且能够针对所连接USB设备的接口实现有效保护，有效保证了USB接口本体1的正常工作。

基于上述设计电路控制收纳式USB接口技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对电控伸缩杆6中的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明设计的电路控制收纳式USB接口在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计电路控制收纳式USB接口具有的收纳功能，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计；还有针对控制模块4，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对电路控制收纳式USB接口的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；而且针对测距传感器5，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对光线不好的环境，实时保证检测结果的准确性，为后续针对电控伸缩杆6的智能控制提供了数据保障；不仅如此，针对电源，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计电控解决方案结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而能够保证本发明所设计电路控制收纳式USB接口在实际应用中的稳定性。

本发明设计的电路控制收纳式USB接口在实际应用过程当中，包括USB接口本体1，USB接口本体1的前端用于可插拔式连接USB设备，USB接口本体1的后端用于连接数据交互设备；还包括长方体形状的接口盒体2、弹簧3、单片机，以及分别与单片机相连接的外接电源、红外测距传感器、电控伸缩杆6；外接电源经过单片机分别为红外测距传感器、电控伸缩杆6进行供电；其中，电控伸缩杆6中的电机采用无刷电机；接口盒体2的长度为USB接口本体1前端与后端之间距离的三倍，接口盒体2的其中一端面上设置开口，开口的尺寸与USB接口本体1前端的尺寸相适应，USB接口本体1活动设置于接口盒体2中，USB接口本体1的前端面向接口盒体2上的开口，且彼此位置对应，USB接口本体1的后端连接弹簧3的其中一端，弹簧3的另一端与接口盒体2内与开口所在端面相对的另一端面相连接，USB接口本体1在接口盒体2中两端面间移动，其中，接口盒体2上的开口限制USB接口本体1移出接口盒体2，且弹簧3未发生弹性形变时，USB接口本体1的前端与接口盒体2的开口相距接口盒体2长度的二分之一，USB接口本体1后端采用数据线穿过接口盒体2内与开口所在端面相对的另一端面、与数据交互设备相连；单片机设置与接口盒体2的内壁上；红外测距传感器设置于USB接口本体1前端中信号交互载体的端面上，且测距方向指向USB接口本体1前端所面向的方向；电控伸缩杆6的底座设置于接口盒体2的内壁上，且电控伸缩杆6上伸缩杆伸长时，针对USB接口本体1进行限位，使得USB接口本体1的前端面与接口盒体2的开口面相平齐，电控伸缩杆6上伸缩杆缩短时，不阻挡USB接口本体1在接口盒体2中的移动。实际应用过程当中，首先初始化本发明所设计电路控制收纳式USB接口的内部结构，在USB接口本体1前端没有连接任何USB设备的情况下，电控伸缩杆6上的伸缩杆处于伸长状态，针对USB接口本体1进行限位，使得USB接口本体1的前端面与接口盒体2的开口面相平齐，同时此状态下，弹簧3处于被拉伸状态；使用者在实际插拔USB设备过程中，设置于USB接口本体1前端中信号交互载体端面上的红外测距传感器实时工作，并将测距结果实时上传至单片机当中，单片机实时根据来自红外测距传感器的测距结果进行相应控制，其中，初始状态下，USB接口本体1的前端面与接口盒体2的开口面相平齐，且此时电控伸缩杆6上的伸缩杆处于伸长状态，针对USB接口本体1进行了限位，因此此时USB接口本体1不会在接口盒体2中发生位移，使用者将USB设备插入USB接口本体1的前端，在USB设备插入USB接口本体1前端的过程当中，单片机根据呈逐步缩小趋势的测距结果，判断此时存在正在插入USB接口本体1的USB设备，当单片机接收到为0测距结果时，单片机即据此判断此时USB设备已完全插入USB接口本体1当中，则单片机随即控制与之相连的电控伸缩杆6工作，使得电控伸缩杆6的伸缩杆缩短，由于电控伸缩杆6上伸缩杆缩短时，不阻挡USB接口本体1在接口盒体2中的移动，并且弹簧3此时处于被拉伸状态，因此当电控伸缩杆6的伸缩杆缩短后，USB接口本体1会在弹簧3收缩的作用力下，向接口盒体2中连接弹簧3的端面方向进行移动，直至弹簧3处于未发生弹性形变状态，USB设备随USB接口本体1部分进入接口盒体2中，通过接口盒体2保护了USB设备与USB接口本体1之间的连接位置；当使用者拔USB设备时，首先USB接口本体1会随USB设备的拔动操作，向着接口盒体2的开口方向移动，同时弹簧3相应被拉伸，当USB接口本体1的前端与接口盒体2的开口相平齐时，接口盒体2上的开口会限制USB接口本体1移出接口盒体2，则在使用者继续拔USB设备的过程当中，USB设备会逐渐被拔出USB接口本体1的前端，即单片机所接收来自红外测距传感器的测距结果会呈逐步扩大趋势，单片机据此判断USB设备正处于拔出操作，则单片机随即控制与之相连的电控伸缩杆6工作，控制电控伸缩杆6的伸缩杆伸长，针对USB接口本体1进行限位，使得USB接口本体1的前端面与接口盒体2的开口面相平齐，与此同时，弹簧3处于被拉伸状态。由此，本发明设计的电路控制收纳式USB接口通过上述实际工作过程，实现针对USB接口本体1的智能收纳功能。

上面结合说明书附图针对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种电路控制收纳式USB接口，包括USB接口本体（1），USB接口本体（1）的前端用于可插拔式连接USB设备，USB接口本体（1）的后端用于连接数据交互设备；其特征在于：还包括长方体形状的接口盒体（2）、弹簧（3）、控制模块（4），以及分别与控制模块（4）相连接的电源、测距传感器（5）、电控伸缩杆（6）；电源经过控制模块（4）分别为测距传感器（5）、电控伸缩杆（6）进行供电；其中，接口盒体（2）的长度为USB接口本体（1）前端与后端之间距离的三倍，接口盒体（2）的其中一端面上设置开口，开口的尺寸与USB接口本体（1）前端的尺寸相适应，USB接口本体（1）活动设置于接口盒体（2）中，USB接口本体（1）的前端面向接口盒体（2）上的开口，且彼此位置对应，USB接口本体（1）的后端连接弹簧（3）的其中一端，弹簧（3）的另一端与接口盒体（2）内与开口所在端面相对的另一端面相连接，USB接口本体（1）在接口盒体（2）中两端面间移动，其中，接口盒体（2）上的开口限制USB接口本体（1）移出接口盒体（2），且弹簧（3）未发生弹性形变时，USB接口本体（1）的前端与接口盒体（2）的开口相距接口盒体（2）长度的二分之一，USB接口本体（1）后端采用数据线穿过接口盒体（2）内与开口所在端面相对的另一端面、与数据交互设备相连；控制模块（4）设置与接口盒体（2）的内壁上；测距传感器（5）设置于USB接口本体（1）前端中信号交互载体的端面上，且测距方向指向USB接口本体（1）前端所面向的方向；电控伸缩杆（6）的底座设置于接口盒体（2）的内壁上，且电控伸缩杆（6）上伸缩杆伸长时，针对USB接口本体（1）进行限位，使得USB接口本体（1）的前端面与接口盒体（2）的开口面相平齐，电控伸缩杆（6）上伸缩杆缩短时，不阻挡USB接口本体（1）在接口盒体（2）中的移动。

2.根据权利要求1所述一种电路控制收纳式USB接口，其特征在于：所述电控伸缩杆（6）中的电机采用无刷电机。

3.根据权利要求1所述一种电路控制收纳式USB接口，其特征在于：所述控制模块（4）为单片机。

4.根据权利要求1所述一种电路控制收纳式USB接口，其特征在于：所述测距传感器（5）为红外测距传感器。

5.根据权利要求1所述一种电路控制收纳式USB接口，其特征在于：所述电源为外接电源。