CN212624021U

CN212624021U - 一种多主机多网络共享显示器的切换系统

Info

Publication number: CN212624021U
Application number: CN202021084429.0U
Authority: CN
Inventors: 潘小红; 黎旭; 邹锦华
Original assignee: Guangxi Century Innovation Display Electronics Co Ltd
Current assignee: Guangxi Century Innovation Display Electronics Co Ltd
Priority date: 2020-06-12
Filing date: 2020-06-12
Publication date: 2021-02-26
Anticipated expiration: 2030-06-12

Abstract

本实用新型涉及一种多主机多网络共享显示器的切换系统，包括至少两个主机，输入设备、USB切换模块、USB集线器、USB转I2C通信模块、I2C通信模块、主控MCU和视频处理模块、存储器模块、显示屏、电源模块，各个所述主机都安装有监测软件，主机的监测软件监测输入设备的输入数据，当输入数据触发切换，主机检测到发生触发，主机发出的指令依次经过USB切换模块、USB集线器、USB转I2C通信模块、I2C通信模块、主控MCU和视频处理模块，主控MCU和视频处理与USB集线器连接，主控MCU和视频处理命令USB切换模块将输入设备的USB接口连接到另一个主机的USB接口上，从而完成将输入设备的接口切换到另一主机上，这样就可以自动切换主机的控制了，实现自动自由的控制多台主机。

Description

一种多主机多网络共享显示器的切换系统

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是一种多主机多网络共享显示器的切换系统。

背景技术

显示器广泛地应用于学习、娱乐、办公等方面。随着显示器技术的发展，现有的显示器都有多个的显示输入接口，每一个接口的音视频信号都可以单独在显示器上显示。如同时显示4画面，6画面的高分辨率显示器。政府、军队、医疗等领域由于数据安全的原因有多个不同的网络。网络之间的数据都需要用不同主机隔离开来。很多的时候多台主机都需要由1个工作人员来操作。如果来回切换主机会导致效率低下，工作量很大，不利于及时处理工作。比如医生一边在和远程的医生做视频交流，一边在看病人拍片，一边要写报告。2台主机都是接入不同的网络(远程的主机需要接入互联网，看片的要接入医院的内网)，正常情况是每台主机都接入鼠标、键盘(如果需要触摸操作还需要每台显示器都要安装触摸屏)和显示器。医生来回的切换鼠标、键盘、触摸屏和显示器非常的不便，效率低下还很容易出错。

为了保证主机的数据安全，主机之间数据必须隔离，于是多台主机需要配置多台显示器，多个键盘，多个鼠标，多个触摸屏，工作人员切换不同的主机，导致效率低下，容易出错，成本也高。

为此，提供一种多主机多网络共享显示器的切换系统，可以高效的操控多台主机。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种多主机多网络的共享显示器，以解决工作人员操作多台主机来回切换输入设备，工作效率低下的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：至少两个主机，输入设备、USB切换模块、USB集线器、USB转I2C通信模块、I2C通信模块、主控MCU和视频处理模块、存储器模块、显示屏、电源模块，其中，

所述输入设备通过USB集线器连接所述USB切换模块，所述USB切换模块连接每个所述主机，所述USB切换模块通过所述USB转I2C通信模块连接所述主控MCU控制与视频处理模块里的I2C通信模块，每个所述主机分别与所述主控MCU控制与视频处理模块的音视频输入接口连接，所述主控MCU控制与视频处理模块连接所述显示屏、所述存储器模块和所述电源模块，所述USB切换模块连接所述显示器主控MCU控制与视频处理模块，各个所述主机都安装有监测软件，各个所述监测软件实时监测所述输入设备的输入数据。

作为进一步的优化，各个所述主机接入不同网络。

作为进一步的优化，所述输入设备包括USB鼠标和USB键盘，所述监测软件实时监测各自所述USB鼠标的坐标值或USB键盘的输入值。

作为进一步的优化，每个所述主机分别通过音视频通讯模块与所述主控 MCU控制与视频处理模块进行音视频传输，所述音视频通讯模块的个数不少于所述主机的个数。

作为进一步的优化，所述主机为服务器主机，各个所述服务器主机通过 USB线缆连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为HDMI接口模块和/或DP接口模块，每个所述服务器主机分别通过HDMI接口模块和/或DP 接口模块与所述主控MCU控制与视频处理模块进行音视频传输。

作为进一步的优化，所述主机为智能设备主机，各个所述智能设备主机通过USB线缆或WiFi连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为无线投屏模块，各个所述智能设备主机通过无线投屏模块将音视频数据传输到所述主控MCU控制与视频处理模块。

作为进一步的优化，所述主控MCU控制与视频处理模块设有GPIO1端口、GPIO2端口，所述USB切换模块设有S0引脚、S1引脚，所述GPIO1 端口、GPIO2端口分别连接所述S0引脚、S1引脚。

作为进一步的优化，所述输入设备还包括触摸屏。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型通过主机的监测软件监测输入设备的输入数据，当输入数据触发切换，主机检测到发生触发，主机发出的指令依次经过USB切换模块、USB集线器、USB转 I2C通信模块、I2C通信模块、主控MCU和视频处理模块，主控MCU和视频处理与USB集线器连接，主控MCU和视频处理命令USB切换模块将输入设备的USB接口连接到另一个主机的USB接口上，从而完成将输入设备的接口切换到另一主机上，这样就可以自动切换主机的控制了，实现自动自由的控制多台主机。

附图说明

图1为本实用新型的显示器电路示意图；

图2为本实用新型的实施例接入四台主机的显示屏画面示意图；

图3为本实用新型的输入设备的USB接口切换原理流程框图；

图4为本实用新型的USB切换模块电路图；

图中：100、显示器；1、输入设备；11、USB鼠标；12、USB键盘； 2、USB集线器；3、USB切换模块；4、主机；5、USB转I2C通讯模块； 51、I2C通讯模块；6、主控MCU和视频处理模块；7、存储器模块；8、显示屏。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的一种多主机多网络共享显示器的切换系统，如图1所示，一种多主机多网络的共享显示器，包括：至少两个主机4，输入设备1、 USB切换模块3、USB集线器2、USB转I2C通信模块5、I2C通信模块 51、主控MCU和视频处理模块6、存储器模块7、显示屏8、电源模块，其中，

所述输入设备1通过USB集线器2连接所述USB切换模块3，所述 USB切换模块3连接每个所述主机4连接，所述USB切换模块3通过所述 USB转I2C通信模块5连接所述主控MCU控制与视频处理模块6里的I2C 通信模块51，每个所述主机4分别与所述主控MCU控制与视频处理模块7 的音视频输入接口连接，所述主控MCU控制与视频处理模块7连接所述显示屏8、所述存储器模块6和所述电源模块，所述USB切换模块3连接所述显示器主控MCU控制与视频处理模块6，各个所述主机4都安装有监测软件，各个所述监测软件实时监测所述输入设备的输入数据。

进一步地，各个所述主机4接入不同网络。

进一步地，所述输入设备包括USB鼠标11和USB键盘12，所述监测软件实时监测各自所述USB鼠标11的坐标值或USB键盘12的输入值。

进一步地，每个所述主机4分别通过音视频通讯模块与所述主控MCU 控制与视频处理模块6进行音视频传输，所述音视频通讯模块的个数不少于所述主机4的个数。

进一步地，所述主机4为服务器主机，各个所述服务器主机通过USB线缆连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为HDMI接口模块和/或DP 接口模块，每个所述服务器主机分别通过HDMI接口模块和/或DP接口模块与所述主控MCU控制与视频处理模块6进行音视频传输。

进一步地，所述主机4为智能设备主机，各个所述智能设备主机通过 USB线缆或WiFi连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为无线投屏模块，各个所述智能设备主机通过无线投屏模块将音视频数据传输到所述主控MCU控制与视频处理模块6。

进一步地，所述主控MCU控制与视频处理模块6设有GPIO1端口、 GPIO2端口，所述USB切换模块3设有S0引脚、S1引脚，所述GPIO1端口、GPIO2端口分别连接所述S0引脚、S1引脚。

进一步地，所述输入设备1还包括触摸屏。

显示器MCU的芯片和外围电路组成了显示器的主控MCU和视频处理模块，如图1～4所示，本实施例的主机有4个，以主机为服务器主机为例，主机41、主机42、主机43、主机44连接显示器100，主机41、主机42、主机43、主机44同时向显示器100输出图像和声音数据。具体如图2所示，显示器开机后，会自动检测主机41、主机42、主机43、主机44的图像信号，如果主机41、主机42、主机43、主机44都正常工作，显示器100会把对应主机的图像和声音都显示到显示屏8一起，屏幕为4分屏。有4个主机，显示器对应至少有4个的音频输入接口，显示器100的音频输入接口全都是HDMI接口或者全都是DP接口，或者都有HDMI接口和DP接口，每一个接口的音视频信号都可以单独在显示器上显示。有4个主机接入显示器，显示屏同时显示4个画面，如果有2个显示器接入，屏幕为二分屏，如果有3个显示器接入，屏幕为三分屏。

如图2所示，4个主机正常接入显示器，4个主机的图像都同时显示， USB键盘12和USB鼠标11的控制默认控制主机41。各个主机都通过USB 线缆连接USB切换模块，如果想要将主机41的控制切换到主机42的控制，如图3所示，原理是：主机41、主机42、主机43、主机44都安装有监测软件，监测软件实时监测所述输入设备的输入数据，主机41进入操作系统后，主机41的监测软件将启动，监测软件都可以实时监测各自主机的USB 鼠标的在屏幕上坐标值，当USB鼠标的坐标值在需要切换区域停留一定的时间后就会触发切换的动作。主机41的监测软件实时检测主机41的鼠标坐标，当主机41的鼠标指针在水平坐标的最大值停留一定时间后，就触发主机41切换主机42的切换动作。主机41检测到发生触发，主机41发出的指令依次经过USB切换模块3、USB集线器2、USB转I2C通信模块5、I2C 通信模块51、主控MCU和视频处理模块6，如图1和图4所示，主控MCU 和视频处理模块6的GPIO1端口、GPIO2端口的高低电位发生变化，GPIO1 输出高电位、GPIO2也输出高电位，GPIO1和GPIO2的高电位控制USB切换模块的S0和S1的引脚也输入高电位，命令通过USB集线器2连接的输入设备USB接口切换到主机42，USB集线器模块3就和主机42的USB电缆相连，也就是将鼠标和键盘等输入设备的USB接口连接到主机42的USB接口上。同理，将主机2的控制切换到主机3或者主机4的控制，这样就可以自动切换主机的控制了，实现自动自由的控制多台主机。

4个主机都连接显示器，屏幕为4分屏，4个主机在屏幕上的显示区域是固定，如果4个主机中有主机发生故障，例如主机44的主机发生无信号输出，不正常接入显示器，显示器屏幕的4分屏对应的主机44画面图像区域也为屏，不影响其他主机正常接入的显示图像，例如主机44发生黑屏，USB 鼠标不能拖动到主机44对应的屏幕图像，鼠标和键盘不能切换到主机44，不影响其他主机正常接入的显示图像。

以上是通过USB鼠标的坐标值来引发切换输入设备的USB接口连接，另一个切换方法是通过USB键盘。主机正常接入显示器，4个主机的图像都同时显示，USB键盘和USB鼠标的控制默认控制主机41。如果想要将主机 41的控制切换到主机42的控制，如图3所示，原理是：主机41、主机42、主机43、主机44都安装有监测软件，监测软件都可以实时监测各自主机的 USB键盘输入的数值，当USB鼠标的坐标值在各自需要切换区域停留一定的时间，键盘输入数字“2”，主机41会监测到，如之前USB鼠标切换的原理流程一样，主机41发出的指令到达主控MCU和视频处理模块，主控 MCU和视频处理模块的GPIO1端口、GPIO2端口的都发出高电位，命令通过USB集线器连接的输入设备切换到主机42。输入设备还包括触摸屏，触摸屏连接USB集线器，触摸屏为显示屏，在触摸屏上触摸滑动，切换USB 连接的方式如鼠标切换原理一样，在此不再多述。

各个所述主机可以接入相同的网络，此时一个人可以同时操作多个主机，由于接同一网络，各个主机的文件可以交换传输，有时候需要将两台主机大文件相互传送，没有足够大的移动硬盘或者U盘。这时候主机可以接入相同的内部网络就可以资源共享，把主机41的文件传输到主机42里，可以高效的操控多台主机，减少人工成本。当各个所述主机接入不同网络，接入的网络不同，访问权限、防火墙、IP协议等这些原因使不接入同一个网络不可以网络共享文件夹，各个所述主机接入不同网络保证各个主机的数据安全，主机之间数据隔离，在同一显示屏上不可以把主机41的文件传输到主机42里，比如医生一边在和远程的医生做视频交流，一边在看病人拍片，一边要写报告。由于主机都是接入不同的网络，比如远程的主机需要接入互联网，看片的要接入医院的内网，如果有人入侵远程的主机，不会侵入可以看片的主机，安全性高。本实用新型的主机可以是智能手机主机，以主机为智能手机主机为例，智能手机通过无线投屏模块向显示器显示屏输出音视频数据，通过USB线缆或者WiFi及其他无线连接方式连接USB切换模块与显示器的主控MCU和视频处理模块进行通信，鼠标、键盘和触摸屏等输入设备的USB接口切换原理如之前主机为服务器主机一样，用智能设备主机作为主机，智能设备包括智能手机，iPad，智能穿戴设备等，使用户在没有U盘的情况下实现与显示器传输数据，智能设备更加轻便。本实用新型可以提高工作人员的效率，可以高效的操控多台电脑，减少人工成本，可以自动切换主机的控制，实现自动自由的控制多台主机，解决工作人员操作多台主机来回切换输入设备，工作效率低下的问题。

上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，并对本实用新型的工作原理做了阐述，但是本实用新型并不仅限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出的各种变化，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于，包括：至少两个主机，输入设备、USB切换模块、USB集线器、USB转I2C通信模块、I2C通信模块、主控MCU和视频处理模块、存储器模块、显示屏、电源模块，其中，

所述输入设备通过USB集线器连接所述USB切换模块，所述USB切换模块连接每个所述主机，所述USB切换模块通过所述USB转I2C通信模块连接所述主控MCU控制与视频处理模块里的I2C通信模块，每个所述主机分别与所述主控MCU控制与视频处理模块进行音视频传输，所述主控MCU控制与视频处理模块连接所述显示屏、所述存储器模块和所述电源模块，所述USB切换模块连接所述显示器主控MCU控制与视频处理模块，各个所述主机都安装有监测软件，各个所述监测软件实时监测所述输入设备的输入数据。

2.根据权利要求1所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：各个所述主机接入不同网络。

3.根据权利要求1或2所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：所述输入设备包括USB鼠标和USB键盘，所述监测软件实时监测各自所述USB鼠标的坐标值或USB键盘的输入值。

4.根据权利要求1所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：每个所述主机分别通过音视频通讯模块与所述主控MCU控制与视频处理模块进行音视频传输，所述音视频通讯模块的个数不少于所述主机的个数。

5.根据权利要求4所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：所述主机为服务器主机，各个所述服务器主机通过USB线缆连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为HDMI接口模块和/或DP接口模块，每个所述服务器主机分别通过HDMI接口模块和/或DP接口模块与所述主控MCU控制与视频处理模块进行音视频传输。

6.根据权利要求4所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：所述主机为智能设备主机，各个所述智能设备主机通过USB线缆或WiFi连接所述USB切换模块，所述音视频通讯模块为无线投屏模块，各个所述智能设备主机通过无线投屏模块将音视频数据传输到所述主控MCU控制与视频处理模块。

7.根据权利要求1所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：所述主控MCU控制与视频处理模块设有GPIO1端口、GPIO2端口，所述USB切换模块设有S0引脚、S1引脚，所述GPIO1端口、GPIO2端口分别连接所述S0引脚、S1引脚。

8.根据权利要求3所述的多主机多网络共享显示器的切换系统，其特征在于：所述输入设备还包括触摸屏。