CN106249832A - 触控一体机及其电源控制方法 - Google Patents

Abstract

一种触控一体机及其电源控制方法，其包括：设置用于提供主板单元工作电源的主电源单元和用于提供OPS单元工作电源的OPS电源单元，将交流供给划分为两路，一路提供给主电源单元，另一路供给OPS电源单元；设置电源开关，并使其仅直接控制主电源单元的交流供给；以及设置OPS接口单元，其包括控制器，使该控制器能够根据主板单元和OPS单元提供的状态信号，来生成相应的作用于OPS电源单元和OPS单元的控制信号，从而可以在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成OPS单元的软关机操作，才断开OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机。本发明既可以避免交流关机对硬件可能造成的损害，又可以改善用户体验。

Description

触控一体机及其电源控制方法

技术领域

本发明涉及触控一体机，尤其涉及符合OPS规范的触控一体机。

背景技术

目前，符合OPS规范（OPEN PLUGGABLE SPECIFICATION，开放式可插拔规范）的触控一体机，一般包括符合OPS规范的主板单元，例如：电视/显示屏主板和显示屏等；和与该主板单元相配合的OPS单元，例如：符合OPS规范的一电脑模块（也称OPS电脑）。触控一体机以它丰富的多媒体资源，可以带来传统教学中无法达到的效果，已经成为电子教学设备的主流。

类似于电脑主机与外围设备（例如：投影仪）的开关操作关系，为了保证软硬件系统的长期可靠运行，现有的触控一体机一般均有先关闭OPS电脑，再将触控整机关机的操作要求。然而，由于现有的触控一体机的交流供给结构类似电脑，是通过一个统一的电源开关，来控制交流-直流变换电源的统一交流供给，为整个设备提供直流供给，因此，一旦使用者在具体应用触控一体机的过程中，忽略前述的产品操作规定，在OPS电脑未完成软关机的情形下，就直接操作电源开关进行交流关机的话，会造成OPS电脑的不正常关机，在下次开机启动时，就会出现系统的修复界面，从而影响到用户体验；另外，直接操作电源开关实施进行交流关机，对OPS电脑的软硬件系统的冲击较大，在影响严重时，甚至会导致OPS电脑或者触控整机出现故障。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种触控一体机的电源控制方法，既可以避免交流关机对硬件可能造成的损害，又可以减少在重新开机的时候，出现系统的修复界面的情形，改善用户体验。

本发明针对上述技术问题而提出的技术方案包括，提出一种触控一体机，包括主板单元、OPS单元和OPS接口单元，还包括：

OPS电源单元，用于将第一交流供给转换为直流供给，提供该OPS单元的工作电源；

主电源单元，用于将第二交流供给转换为直流供给，提供该主板单元的工作电源；以及

电源开关，其串设在该第一交流供给与该第二交流供给之间，用于控制该第二交流供给的有无；

其中，该OPS接口单元包括控制器，该控制器能够根据该主板单元提供的第一状态信号和该OPS单元提供的第二状态信号，以生成作用于该OPS电源单元的第一控制信号和作用于该OPS单元的控制信号，用于在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成该OPS单元的软关机操作，才断开该OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机。

本发明针对上述技术问题而提出的技术方案还包括，提出一种触控一体机电源控制方法，其包括：

设置用于提供主板单元的工作电源的主电源单元和用于提供OPS单元的工作电源的OPS电源单元，将交流供给划分为两路，一路提供给主电源单元，另一路供给OPS电源单元；

设置电源开关，并使其仅直接控制主电源单元的交流供给；以及

设置OPS接口单元，其包括控制器，使该控制器能够根据主板单元和OPS单元提供的状态信号，来生成相应的作用于OPS电源单元和OPS单元的控制信号，从而可以在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成OPS单元的软关机操作，才断开OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机。

与现有技术相比，本发明的触控一体机及其电源控制方法，通过将交流供给划分为两路，使电源开关仅直接控制主电源单元的交流供给；通过设置控制器，根据主板单元和OPS单元提供的状态信号来生成相应的作用于OPS电源单元和OPS单元的控制信号，可以在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成OPS单元的软关机操作，才断开OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机，既可以避免交流关机对硬件可能造成的损害，又可以减少在重新开机的时候，出现系统的修复界面的情形，改善用户体验。

附图说明

图1是本发明的触控一体机的结构框图。

图2是本发明的触控一体机中OPS电源单元的结构框图。

图3是本发明的触控一体机中OPS接口单元的结构框图。

图4是本发明的触控一体机中OPS接口单元的控制过程流程图。

其中，附图标记说明如下：1 OPS电源单元 2 主电源单元 3 电源开关 4 OPS接口单元 5 主板单元 6 OPS单元 11 OPS电源主模块12 受控开关 14、15 隔离二极管 41 控制器 42 电源变换电路 43、44 隔离二极管。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。

参见图1，图1是本发明的触控一体机的结构框图。该触控一体机包括：OPS电源单元1，主电源单元2，电源开关3，OPS接口单元4，主板单元5以及OPS单元6。在本实施例中，各个单元1、2、3、4、5、6是由独立的电路板及其上电路构成的。

该主板单元5和OPS单元6为触控一体机的主要功能实现部分。由于本发明仅涉及到触控一体机电源控制方法，在此，对该主板单元5和OPS单元6不做更详尽的说明。可以理解，该主板单元5可以包括符合OPS规范的电视/显示屏主板和显示屏等。该OPS单元6可以是符合OPS规范的一电脑模块。

该触控一体机电源控制方法大致包括：在操作电源开关3实现交流关机时，主电源单元2失去其交流供给AC2，主板单元5失去来自于主电源单元2的直流供给MPWR。与此同时，借助于OPS电源单元1与OPS接口单元4的配合，利用主板单元5提供的第一状态信号STS1、OPS接口单元4提供的第一控制信号CTRL1、主板单元5提供的第二控制信号CTRL2、OPS单元6提供的第二状态信号STS2以及OPS接口单元4提供的控制信号PWR_ON，可以确保OPS电源单元1能够借助独立于交流供给AC2的交流供给AC1，继续向该OPS单元6提供直流供给OPWR，直至OPS单元6先自动完成软关机操作，才停止OPS电源单元1所提供的直流供给OPWR。这里所称的软关机操作，是指电脑的操作系统依次关闭当前打开的应用程序，关闭操作系统打开的各系统程序，直至正常地退出操作系统，完成软件意义上的正常关机；然后，可以断开硬件的电源供给，完成硬关机。

这种的电源控制方法，可以减少不正常关机对该OPS单元6的影响，从而可以对该OPS单元6和该触控一体机进行保护，避免交流关机对硬件可能造成的损害。另一方面，还可以减少在重新开机的时候，出现软件系统的修复界面的情形，改善用户体验。这里所称的不正常关机，是指OPS单元6的直流供给OPWR的失去，先于OPS单元6完成软关机操作发生；换言之，正常关机是指，先完成OPS单元6的软关机操作，再断开OPS单元6的直流供给OPWR。

参见图2，图2是本发明的触控一体机中OPS电源单元的结构框图。该OPS电源单元1包括：OPS电源主模块11，其能够将交流供给AC1转换为直流供给OPWR；以及受控开关12，其受控于该OPS接口单元4提供的控制信号第一控制信号CTRL1和该主板单元5提供的第二控制信号CTRL2，而闭合/断开，以确定交流供给AC1能否送达该OPS电源主模块11。在本实施例中，该受控开关12为继电器，其由该OPS接口单元4提供的直流电源PWRJ供电。

控制信号CTRL1、CTRL2分别经隔离二极管14、15来实现对受控开关12的控制。这种结构，该第一控制信号CTRL1和该第二控制信号CTRL2是逻辑或关系，只要其中一个控制信号CTRL1、CTRL2处于有效状态，该受控开关12即处于闭合状态。在本实施例中，只要两个控制信号CTRL1、CTRL2中有一个为高电平，受控开关12就能够处于闭合状态，确保OPS电源主模块11能够提供直流供给OPWR。

在开机过程，电源开关3闭合，主电源单元2获得交流供给AC2，能够为主板单元5提供直流供给MPWR，并能够为OPS接口单元4提供辅助直流供给PWR1。主板单元5能够提供有效的第二控制信号CTRL2给到OPS电源单元1。主板单元5能够提供有效的第一状态信号STS1给到OPS接口单元4。同时，该OPS接口单元4将该辅助直流供给PWR1作为继电器供电电源PWRJ提供给到OPS电源单元1，为用作受控开关12的继电器供电。

在关机过程，主电源单元2不再能够提供辅助直流供给PWR1给到OPS接口单元4，用作受控开关12的继电器的供电得依靠该OPS电源单元1提供的直流供给OPWR来维系。这时，该OPS接口单元4检测到该主板单元5提供的第一状态信号STS1的变化，能够相应地提供有效的第一控制信号CTRL1给到OPS电源单元1，令受控开关12闭合，使得OPS电源主模块11维持在工作状态，能够向OPS单元6继续提供直流供给OPWR；然后，该OPS接口单元4通过控制信号PWR_ON，触发OPS单元6进行软关机操作；接着，该OPS接口单元4检测OPS单元6提供的第二状态信号STS2，以判断OPS单元6的软关机操作是否在设定时长内完成，是的话/超过设定时长的话，提供无效的第一控制信号CTRL1给到OPS电源单元1，令受控开关12断开，使得OPS电源主模块11退出工作状态，OPS电源单元1停止直流供给OPWR。

在本实施例中，交流供给AC1、AC2为220V。直流供给OPWR为19V。继电器供电电源PWR1为12V。直流供给OPWR是经由该OPS接口单元4，从OPS电源单元1送达OPS单元6。

参见图3，图3是本发明的触控一体机中OPS接口单元的结构框图。该OPS接口单元4包括控制器41，其能够根据该主板单元5提供的第一状态信号STS1和该OPS单元6提供的第二状态信号STS2，相应地提供第一控制信号CTRL1给到OPS电源单元1，提供控制信号PWR_ON给OPS单元6。该控制器41的工作电源是由直流供给OPWR经DC/DC变换得到的。这样可以确保在OPS单元6断电之前，控制器41有持续的电源供给。在本实施例中，该控制器41为微处理器。

该OPS接口单元4还包括电源变换电路42和隔离二极管43、44。该电源变换电路42能够将该OPS电源单元1提供的直流供给OPWR转换为继电器供电电源PWRJ。这种结构，只要该OPS电源单元1提供的直流供给OPWR或该主电源单元1提供的辅助直流供给PWR1存在，前述的用作受控开关12的继电器即可获得直流供电。在本实施例中，该电源变换电路42为7812型降压器。

参见图4，图4是本发明的触控一体机中OPS接口单元的控制过程流程图。可以理解，该流程图可以由上述控制器41运行的软件实现，其大致包括：

步骤S401：判断状态信号STS1是否有效？是的话，维持现状，否则的话，转步骤S402进行后续处理。这里所称的状态信号STS1有效，是指该触控一体机处于开机或者待机状态，该主板单元5提供的第一状态信号STS1处于一设定电平，例如：3.3V；反之，状态信号STS1无效，是指该触控一体机处于交流关机状态，该主板单元5提供的第一状态信号STS1处于另一设定电平，例如：0.0V。

步骤S402：判断状态信号STS2是否有效？是的话，转步骤S403进行后续处理，否则的话，转步骤S407进行后续处理。这里所称的状态信号STS2有效，是指该OPS单元6处于开机状态，该OPS单元6提供的第二状态信号STS2处于一设定电平，例如：低电平；反之，状态信号STS2无效，是指该OPS单元6处于关机状态，该OPS单元6提供的第二状态信号STS2处于另一设定电平，例如：高电平。

步骤S403：该OPS接口单元4通过控制信号PWR_ON，触发OPS单元6进行软关机操作，然后，转步骤S404进行后续处理。

步骤S404：等待设定间隔，例如：1秒，然后，转步骤S405进行后续处理。

步骤S405：判断状态信号STS2是否有效？是的话，转步骤S406进行后续处理，否则的话，转步骤S407进行后续处理。

步骤S406：判断软关机操作持续的时间是否达到设定时长，例如：300秒，是的话，转步骤S407进行后续处理；否则的话，转步骤S404进行后续处理。

步骤S407：变更第一控制信号CTRL1，断开OPWR供给。也就是前述的：提供无效的第一控制信号CTRL1给到OPS电源单元1，令受控开关12断开，使得OPS电源主模块11退出工作状态，OPS单元6失去直流供给OPWR。

与现有技术相比，本发明通过将交流供给划分为两路，使电源开关3仅直接控制主电源单元2的交流供给AC2，OPS电源单元1采用独立的交流供给AC1，进而通过设置控制器41，根据主板单元5和OPS单元6提供的状态信号来生成控制信号CTRL1和PWR_ON，可以在操作电源开关3实施交流关机之时，自动先完成OPS单元6的软关机操作，才断开OPS电源单元1的直流供给OPWR，完成OPS单元6的硬件关机，从而既可以避免交流关机对硬件可能造成的损害，又可以减少在重新开机的时候，出现系统的修复界面的情形，改善用户体验。

上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种触控一体机，包括主板单元、OPS单元和OPS接口单元，其特征在于，还包括：

OPS电源单元，用于将第一交流供给转换为直流供给，提供该OPS单元的工作电源；

主电源单元，用于将第二交流供给转换为直流供给，提供该主板单元的工作电源；以及

电源开关，其串设在该第一交流供给与该第二交流供给之间，用于控制该第二交流供给的有无；

其中，该OPS接口单元包括控制器，该控制器能够根据该主板单元提供的第一状态信号和该OPS单元提供的第二状态信号，以生成作用于该OPS电源单元的第一控制信号和作用于该OPS单元的控制信号，用于在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成该OPS单元的软关机操作，才断开该OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机。

2.依据权利要求1所述的触控一体机，其特征在于，该主板单元能够提供作用于该OPS电源单元的第二控制信号；该OPS电源单元包括：受控开关，其受控于该第一控制信号和该第二控制信号，在交流关机状态，其闭合/断开决定了该OPS电源单元的直流供给的有无。

3.依据权利要求2所述的触控一体机，其特征在于，该第一控制信号和该第二控制信号是逻辑或关系，只要其中一个控制信号处于有效状态，该受控开关即处于闭合状态。

4.依据权利要求3所述的触控一体机，其特征在于，该第一控制信号和该第二控制信号是通过分别串接隔离二极管来实现逻辑或关系的。

5.依据权利要求2所述的触控一体机，其特征在于，该受控开关为继电器；该主电源单元，还用于将第二交流供给转换辅助直流供给,给该继电器供电。

6.依据权利要求5所述的触控一体机，其特征在于，该OPS接口单元包括电源变换电路，能够将该OPS电源单元提供的直流供给转换为继电器供电电源,给该继电器供电。

7.依据权利要求1所述的触控一体机，其特征在于，该控制器在发出该控制信号后，对该OPS单元返回的状态信号进行检测，在该状态信息表明该OPS单元已经完成关机操作时，变更该第一控制信号，以断开该OPS电源单元的直流供给。

8.依据权利要求7所述的触控一体机，其特征在于，该控制器在发出该控制信号后，对该OPS单元返回的状态信号进行检测，如果超过设定时长，该状态信息表明该OPS单元尚未完成关机操作时，变更该第一控制信号，以断开该OPS电源单元的直流供给。

9.依据权利要求1所述的触控一体机，其特征在于，所述各个单元是由独立的电路板及其上电路构成的。

10.一种触控一体机电源控制方法，其特征在于，包括：

设置用于提供主板单元的工作电源的主电源单元和用于提供OPS单元的工作电源的OPS电源单元，将交流供给划分为两路，一路提供给主电源单元，另一路供给OPS电源单元；

设置电源开关，并使其仅直接控制主电源单元的交流供给；以及

设置OPS接口单元，其包括控制器，使该控制器能够根据主板单元和OPS单元提供的状态信号，来生成相应的作用于OPS电源单元和OPS单元的控制信号，从而可以在操作电源开关实施交流关机之时，自动先完成OPS单元的软关机操作，才断开OPS电源单元的直流供给，完成OPS单元的硬件关机。