CN116154886A - 设备的端口识别装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种设备的端口识别装置和电子设备。该设备的端口识别装置，包括检测单元，检测单元包括输入端和第一输出端，检测单元的输入端用于输入供电电压，检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，检测单元用于对待检测设备进行充电，并且根据充电时间确定待检测设备的类型。本申请中的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

Description

设备的端口识别装置和电子设备

技术领域

本申请涉及端口识别技术领域，具体而言，涉及一种设备的端口识别装置和电子设备。

背景技术

目前，电子设备的接口需要与多种外接设备连接，但是电子设备无法自动识别插入的设备的类型，给用户的使用造成了极大的不便。

因此，亟需一种可以自动识别插入设备的装置。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种设备的端口识别装置和电子设备，以解决现有技术中缺乏一种可以自动识别插入设备的装置。

为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种设备的端口识别装置，包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电且根据充电时间确定上述待检测设备的类型，上述充电时间为充电至预定电压的时间。

可选地，上述检测单元包括充电模块和计算模块，其中，上述充电模块包括输入端、第一输出端和第二输出端，上述充电模块的输入端为上述检测单元的输入端，上述充电模块的第一输出端为上述检测单元的第一输出端，上述充电模块用于为上述待检测设备充电；上述计算模块，包括输入端，上述计算模块的输入端与上述充电模块的第二输出端连接，上述计算模块用于确定上述充电时间并根据上述充电时间确定上述待检测设备的类型。

可选地，上述充电模块包括接口设备和充电电路，其中，上述接口设备，包括输入端和输出端，上述接口设备的输入端为上述充电模块的输入端；上述充电电路，包括输入端、第一输出端和第二输出端，上述充电电路的输入端与上述接口设备的输出端连接，上述充电电路的第一输出端为上述充电模块的第一输出端，上述充电电路的第二输出端为上述充电模块的第二输出端。

可选地，上述充电电路包括第一电阻和第一电容，上述第一电阻的一端与上述接口设备的输出端连接，上述第一电阻的另一端与上述第一电容的一端连接，且上述第一电阻的另一端为上述充电电路的第二输出端，上述第一电容的另一端为上述充电电路的第一输出端。

可选地，上述接口设备还包括控制子模块，上述充电电路还包括开关，上述开关连接在上述第一电阻和上述接口设备的输出端之间，上述控制子模块与上述开关通信连接，上述控制子模块用于控制上述开关的状态。

可选地，上述待检测设备的类型至少包括以下之一：U盘、无线麦克风的接收端。

可选地，上述检测单元还包括第二输出端，上述检测单元还用于根据上述待检测设备的类型确定控制信号，并经上述检测单元的第二输出端输出，上述装置还包括开关单元和控制芯片，其中，上述开关单元，包括第一输入端、第二输入端和输出端，上述开关单元的第一输入端与上述检测单元的第一输出端连接，上述开关单元的输出端用于与上述待检测设备连接；上述控制芯片，包括输入端和输出端，上述控制芯片的输入端与上述检测单元的第二输出端连接，上述控制芯片的输出端与上述开关单元的第二输入端连接，上述控制芯片用于根据上述控制信号控制上述开关单元的工作状态。

可选地，上述控制芯片还包括电源模块，上述电源模块包括输出端，上述电源模块的输出端与上述检测单元的输入端连接，以输入上述供电电压。

可选地，上述装置还包括电源设备，与上述检测单元的输入端连接，以输入上述供电电压。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括设备的端口识别装置，上述设备的端口识别装置为任一种上述的设备的端口识别装置。

在本发明实施例中，上述的设备的端口识别装置，包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电，并且根据充电时间确定上述待检测设备的类型。对于不同的待检测设备来说，其充电速率是不同的，因此，本申请中的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一种典型实施例的设备的端口识别装置的示意图；

图2示出了根据本申请的一种实施例的充电电路的未接入待检测设备时电路示意图；

图3示出了根据本申请的一种实施例的充电电路的接入待检测设备时电路示意图；

图4示出了本申请一个具体实施例的识别装置的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、检测单元；20、开关单元；30、待检测设备；40、控制芯片；101、充电模块；102、计算模块；301、待检测设备电阻；401、电源模块；1011、接口设备；1012、充电电路；1013、第一电阻；1014、第一电容；1015、寄生电容；1016、开关。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术中所说的，现有技术中缺乏一种可以自动识别插入设备的装置，为了解决上述问题，本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种设备的端口识别装置和电子设备。

本申请的一种实施例中，提供一种设备的端口识别装置，该设备的端口识别装置包括检测单元10，如图1所示，上述检测单元10包括输入端和第一输出端，上述检测单元10的输入端用于输入供电电压，上述检测单元10的第一输出端用于与待检测设备30电连接，上述检测单元10用于对上述待检测设备30进行充电且根据充电时间确定上述待检测设备30的类型，上述充电时间为充电至预定电压的时间。

上述的装置包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电，并且根据充电时间确定上述待检测设备的类型。对于不同的待检测设备来说，其充电速率是不同的，因此，本申请中的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

为了进一步简化该充电模块的结构，并且同时保证该检测单元可以更加准确地识别待检测设备的类型，本申请的一种实施例中，上述检测单元10包括充电模块101和计算模块102，如图1所示，其中，上述充电模块101包括输入端、第一输出端和第二输出端，上述充电模块101的输入端为上述检测单元10的输入端，上述充电模块101的第一输出端为上述检测单元10的第一输出端，上述充电模块101用于为上述待检测设备30充电；上述计算模块102，包括输入端，上述计算模块102的输入端与上述充电模块101的第二输出端连接，上述计算模块102用于确定上述充电时间并根据上述充电时间确定上述待检测设备30的类型。

本申请的又一种实施例中，上述充电模块101包括接口设备1011和充电电路1012，如图1所示，其中，上述接口设备1011包括输入端和输出端，上述接口设备1011的输入端为上述充电模块101的输入端；上述充电电路1012包括输入端、第一输出端和第二输出端，上述充电电路1012的输入端与上述接口设备1011的输出端连接，上述充电电路1012的第一输出端为上述充电模块101的第一输出端，上述充电电路1012的第二输出端为上述充电模块101的第二输出端。接口设备一端输入供电电压，一端连接充电电路，通过接口设备对连接到充电电路的待检测设备进行供电，使整个确定过程更加高效。

实际的应用中，上述接口设备可以是USB3.0 HUB，也可以是USB2.0 HUB或者USB3.1HUB，但是，并不限于这两种，还可以为其他任何可行的接口设备，本领域技术人员可以根据实际情况来选择。

本申请的一种具体的实施例中，上述接口设备是USB3.0 HUB，该USB3.0 HUB不仅可以即插即用，传输速度快，还可以向下兼容USB2.0设备，并且增加了新的电源管理职能。

本申请的再一种实施例中，如图2所示，上述充电电路1012包括第一电阻1013和第一电容1014，上述第一电阻1013的一端与上述接口设备1011的输出端连接，上述第一电阻1013的另一端与上述第一电容1014的一端连接，且上述第一电阻1013的另一端为上述充电电路1012的第二输出端，上述第一电容1014的另一端为上述充电电路1012的第一输出端。上述充电电路设计简单，通过简单的电路设计方式就可以实现对待检测设备的充电。

具体地，在实际的应用中，如图2所示，上述充电电路中还有等效的电路板的寄生电容1015，上述寄生电容的数值通常情况下非常小。

上述充电电路中，第一电阻可以是50欧，上述第一电容的数值范围在75-200nF之间，当然，实际的应用中，上述第一电阻和第一电容的具体数值可以随着应用场景的不同而变化，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适阻值的第一电阻或者合适电容值的第一电容。

为了使充电过程更加灵活可控，同时避免过充状况的出现，从而提升安全性，本申请的另一种实施例中，上述接口设备1011还包括控制子模块，上述充电电路1012还包括开关1016，如图2所示，上述开关1016连接在上述第一电阻1013和上述接口设备1011的输出端之间，上述控制子模块与上述开关1016通信连接，上述控制子模块用于控制上述开关1016的状态。控制子模块通过对开关的控制来控制充电的状态，这样需要充电时闭合开关，不需充电时，即可断开开关，在提升安全性的同时，还降低了电路的功耗。

本申请的一种具体的实施例中，上述控制子模块每间隔0.1秒控制上述开关的状态切换一次，这样在不影响电路正常工作的情况下，可以进一步提升充电的安全性，并且进一步降低了功耗。

本申请的再一种实施例中，上述待检测设备30的类型至少包括以下之一：U盘、无线麦克风的接收端。

具体地，待检测设备接入电路之前，充放电时间常数T＝R_Detect*C_Parasitic，如图2所示；待检测设备接入电路之后，充放电时间常数T＝(R_Detect+R_Term)*(C_AC+C_Parasitic)，如图3所示，其中R_Detect为第一电阻1013，其阻值为50欧，R_Term为待检测设备电阻301，C_AC为第一电容1014，一般值很小，C_Parasitic为寄生电容1015。不同待检测设备的R_Term值不同，从而充电至预定电压的充电时间不同，故而计算模块通过检测电压充满时间长短即可确定待检测设备类型。

一种具体的实施例中，当插入的设备为USB时，R_Term为50欧，当插入的设备为无线麦克风的接收端时，R_Term为44千欧，所以当插入的设备为无线麦克风时，充电时间远远大于USB设备的充电时间。

本申请的又一种实施例中，上述检测单元10还包括第二输出端，上述检测单元10还用于根据上述待检测设备30的类型确定控制信号，并经上述检测单元10的第二输出端输出，上述装置还包括开关单元20和控制芯片40，如图1所示，其中，上述开关单元20包括第一输入端、第二输入端和输出端，上述开关单元20的第一输入端与上述检测单元10的第一输出端连接，上述开关单元20的输出端用于与上述待检测设备30连接；上述控制芯片40包括输入端和输出端，上述控制芯片40的输入端与上述检测单元10的第二输出端连接，上述控制芯片40与上述开关单元20相连接，上述控制芯片40用于根据上述控制信号控制上述开关单元20的工作状态。控制芯片可以控制开关单元的工作状态，也就是说可以控制开关单元和待检测设备的连接状态，使整个电路更加安全更加智能。

在实际的应用中，开关单元的工作状态可以为00、01、10、11。00状态下为没有连接任何设备的状态，01可以是正常连接USB，USB正常传输数据，11可以是接入到无线麦克风的接收端，然后可以将语音信号传输至接收端。

具体地，控制芯片可以是MCU，还可以为其他芯片，例如FPGA，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择不同的控制芯片。

本申请的另一种实施例中，上述控制芯片40还包括电源模块401，如图1所示，上述电源模块401包括输出端，上述电源模块401的输出端与上述检测单元10的输入端连接，以输入上述供电电压。电源模块对检测单元供电，对待检测设备进行充电，从而可以根据充电时间确定待检测设备类型，由于该电源模块内置在控制芯片中，因此，该装置无需外接电源，使装置更加方便。

本申请的又一种实施例中，上述装置还包括电源设备，与上述检测单元10的输入端连接，以输入上述供电电压。该电源设备没有内置在控制芯片中，能够根据不同的应用场景调整该电源设备的供电电压等，使得该装置能够应用在更多场景下。

本申请的一种典型的实施例中，还提供了一种电子设备，包括设备的端口识别装置，上述设备的端口识别装置为任一种上述的设备的端口识别装置。

上述电子设备包括设备的端口识别装置，上述设备的端口识别装置为任一种上述的设备的端口识别装置。上述设备的端口识别装置，包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电且根据充电时间确定上述待检测设备的类型。上述装置的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例对本申请的技术方案进行详细说明。

实施例

该实施例中的设备的端口识别装置，如图4所示，包括检测单元10、开关单元20和控制芯片40。上述检测单元10第一输出端通过开关单元20与待检测设备30连接，上述检测单元10第二输出端与上述控制芯片40的输入端连接，上述控制芯片40的输出端与上述开关单元20连接。该装置具体的工作过程包括：

上述待检测设备接入上述开关单元，上述检测单元发起待检测设备插入检测，检测是否有待检测设备接入。若检测到有设备接入，上述检测单元即对上述待检测设备进行充电并且根据充电时间确定上述待检测设备的类型，上述检测单元还根据上述待检测设备的类型确定控制信号并输出到上述控制芯片，上述控制芯片根据上述控制信号控制上述开关单元的工作状态。

若上述检测单元检测到的充电时间符合正常USB协议要求，确定待检测设备为正常的USB设备，上述控制芯片控制上述开关单元将上述待检测设备可以正常作为USB设备连接，上述USB设备不限于U盘。

若上述检测单元检测到的充电时间过长，超出USB协议要求，此时，上述控制芯片切换到接收端模式，控制芯片可以向该接收端传输数据，上述接收端不限于无线麦克风的接收端。

对于不同的待检测设备来说，其充电速率是不同的，因此，该实施例中的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的设备的端口识别装置，包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电且根据充电时间确定上述待检测设备的类型。上述装置的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

2)、本申请的电子设备，包括设备的端口识别装置，上述设备的端口识别装置为任一种上述的设备的端口识别装置。上述设备的端口识别装置，包括检测单元，上述检测单元包括输入端和第一输出端，上述检测单元的输入端用于输入供电电压，上述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，上述检测单元用于对上述待检测设备进行充电且根据充电时间确定上述待检测设备的类型。上述装置的检测单元通过确定待检测设备充电至预定电压的充电时间，就可以确定待检测设备的类型，即能够实现自动识别插入设备的类型，识别过程简单，技术难度低，并且该识别装置的识别效率高，具有较强的实用性，可以广泛应用。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种设备的端口识别装置，其特征在于，包括：

检测单元，包括输入端和第一输出端，所述检测单元的输入端用于输入供电电压，所述检测单元的第一输出端用于与待检测设备电连接，所述检测单元用于对所述待检测设备进行充电且根据充电时间确定所述待检测设备的类型，所述充电时间为充电至预定电压的时间。

2.根据权利要求1所述的端口识别装置，其特征在于，所述检测单元包括：

充电模块，包括输入端、第一输出端和第二输出端，所述充电模块的输入端为所述检测单元的输入端，所述充电模块的第一输出端为所述检测单元的第一输出端，所述充电模块用于为所述待检测设备充电；

计算模块，包括输入端，所述计算模块的输入端与所述充电模块的第二输出端连接，所述计算模块用于确定所述充电时间并根据所述充电时间确定所述待检测设备的类型。

3.根据权利要求2所述的端口识别装置，其特征在于，所述充电模块包括：

接口设备，包括输入端和输出端，所述接口设备的输入端为所述充电模块的输入端；

充电电路，包括输入端、第一输出端和第二输出端，所述充电电路的输入端与所述接口设备的输出端连接，所述充电电路的第一输出端为所述充电模块的第一输出端，所述充电电路的第二输出端为所述充电模块的第二输出端。

4.根据权利要求3所述的端口识别装置，其特征在于，所述充电电路包括第一电阻和第一电容，所述第一电阻的一端与所述接口设备的输出端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，且所述第一电阻的另一端为所述充电电路的第二输出端，所述第一电容的另一端为所述充电电路的第一输出端。

5.根据权利要求4所述的端口识别装置，其特征在于，所述接口设备还包括控制子模块，所述充电电路还包括开关，所述开关连接在所述第一电阻和所述接口设备的输出端之间，所述控制子模块与所述开关通信连接，所述控制子模块用于控制所述开关的状态。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的端口识别装置，其特征在于，所述待检测设备的类型至少包括以下之一：U盘、无线麦克风的接收端。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的端口识别装置，其特征在于，所述检测单元还包括第二输出端，所述检测单元还用于根据所述待检测设备的类型确定控制信号，并经所述检测单元的第二输出端输出，所述装置还包括：

开关单元，包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述开关单元的第一输入端与所述检测单元的第一输出端连接，所述开关单元的输出端用于与所述待检测设备连接；

控制芯片，包括输入端和输出端，所述控制芯片的输入端与所述检测单元的第二输出端连接，所述控制芯片的输出端与所述开关单元的第二输入端连接，所述控制芯片用于根据所述控制信号控制所述开关单元的工作状态。

8.根据权利要求7所述的端口识别装置，其特征在于，所述控制芯片还包括电源模块，所述电源模块包括输出端，所述电源模块的输出端与所述检测单元的输入端连接，以输入所述供电电压。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的端口识别装置，其特征在于，所述装置还包括：

电源设备，与所述检测单元的输入端连接，以输入所述供电电压。

10.一种电子设备，包括设备的端口识别装置，其特征在于，所述设备的端口识别装置为权利要求1至9中任一项所述的设备的端口识别装置。

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