CN215221208U - 数据线和数据线控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种数据线和数据线控制系统，包括数据线主体以及设置在数据线主体两端的第一接头和第二接头；第一接头包括接口和与接口连接的控制电路，控制电路包括降压型供电电路、无线模组、发光体控制电路和与发光体控制电路连接的发光体；其中：降压型供电电路的一端与接口连接，降压型供电电路的另一端与无线模组连接，用于给无线模组供电；无线模组与发光体控制电路连接，无线模组用于接收并解析远程控制信号，并将远程控制信号发送至发光体控制电路。通过在第一接头中内置无线模组，可以实现流光效果的无线控制，让一款非智能的设备智能化，功能更加丰富多样，流光效果更加绚丽多彩。

Description

数据线和数据线控制系统

技术领域

本申请涉及数据线技术领域，特别是涉及一种数据线和数据线控制系统。

背景技术

数据线，其作用是连接电脑和移动设备，用于相互之间传递信息、通信和充电的目的，尤其是手机充电应用。传统的数据线结构和功能比较简单，仅限于充电和数据通信。充电端没有数据流光的功能和效果，也无法控制充电过程中的开关，电流异常过大保护等等。随着物联网以及无线通信技术的发展，产品联网成为一种趋势，大家对智能化的产品需求越来越高。数据线又是数码产品的常用配件之一，在生活中经常用到。随着人们生活水平的提高，对数码产品需求量也大大增加，功能要求也更加丰富。

目前市面上的流光数据线，驱动控制采用一颗控制芯片，芯片内置一种模式的流光效果，流光效果较单一，无法满足用户的需求。

目前针对相关技术中数据线流光效果单一的问题，尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种数据线和数据线控制系统，以至少解决相关技术中数据线流光效果单一的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种数据线，包括数据线主体以及设置在所述数据线主体两端的第一接头和第二接头；所述第一接头包括接口和与所述接口连接的控制电路，所述控制电路包括降压型供电电路、无线模组、发光体控制电路和与所述发光体控制电路连接的发光体；其中：

所述降压型供电电路的一端与所述接口连接，所述降压型供电电路的另一端与所述无线模组连接，用于给所述无线模组供电；

所述无线模组与所述发光体控制电路连接，所述无线模组用于接收并解析远程控制信号，并将所述远程控制信号发送至所述发光体控制电路，以控制所述发光体的发光状态。

在其中一些实施例中，所述控制电路还包括供电开关控制电路；所述供电开关控制电路包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；所述数据线主体的电源线连通所述第一端子和所述第二端子，所述第三端子接地，所述第四端子与所述无线模组连接；所述供电开关控制电路用于根据所述控制信号导通或断开所述第一接头和所述第二接头之间的充电通路。

在其中一些实施例中，所述供电开关控制电路包括MOS管或电子继电器。

在其中一些实施例中，所述控制电路还包括充电电流采样电路；所述充电电流采样电路连接在所述数据线主体的地线上，用于采集充电电流，并将所述充电流发送至所述无线模组；所述无线模组还用于根据所述充电电流生成与所述充电电流的大小对应的控制信号，并通过所述无线模组发送至所述供电开关控制电路和/或所述LED灯珠控制电路，或将所述充电电流的大小通过所述无线模组无线发送至电子设备。

在其中一些实施例中，所述数据线还包括外壳，所述外壳内设置有驱动电路板，所述控制电路和所述接口设置在所述驱动电路板上，且所述接口向外伸出所述外壳；所述无线模组包括芯片和射频天线；所述芯片设置在所述驱动电路板的中部，所述发光体设置在所述接口相对的一侧，所述射频天线设置在与所述发光体相邻的一侧。

在其中一些实施例中，所述发光体为并排固定于所述驱动电路板上的三颗LED灯珠，所述三颗LED灯珠分别为蓝光LED灯珠、绿光LED灯珠和红光LED灯珠；所述无线模组包括PWMR引脚、PWMG引脚和PWMB引脚；所述蓝光LED灯珠与所述PWMB引脚连接，所述绿光LED灯珠与所述PWMG引脚连接，所述红光LED灯珠与所述PWMR引脚连接；所述LED控制电路分别与所述三颗LED灯珠连接。

在其中一些实施例中，第一接头为USB电源接头，第二接头为数据接头。

在其中一些实施例中，所述射频天线为偶极子天线。

在其中一些实施例中，所述控制电路还包括麦克风采样电路，所述麦克风采样电路与所述无线模组连接；所述麦克风采样电路用于采集本地声音信号，并将所述本地声音信号发送至所述无线模组，以使所述无线模组根据所述本地声音信号控制所述发光体的发光状态。

第二方面，本申请实施例提供了一种数据线控制系统，包括云端、电子设备和上述的数据线；所述电子设备、所述云端与所述数据线通信连接；

所述电子设备用于发送无线控制指令至所述云端；

所述云端用于下发所述无线控制指令至所述数据线中的无线模组；

所述无线模组用于解析所述无线控制指令，并将解析后的所述无线控制指令发送至发光体控制电路。

相比于相关技术，本申请提供的数据线，包括数据线主体以及设置在所述数据线主体两端的第一接头和第二接头；所述第一接头包括接口和与所述接口连接的控制电路，所述控制电路包括降压型供电电路、无线模组、发光体控制电路和与所述发光体控制电路连接的发光体；其中：所述降压型供电电路的一端与所述接口连接，所述降压型供电电路的另一端与所述无线模组连接，用于给所述无线模组供电；所述无线模组与所述发光体控制电路连接，所述无线模组用于接收并解析远程控制信号，并将所述远程控制信号发送至所述发光体控制电路，解决了相关技术中数据线流光效果单一的问题。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，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是本申请实施例提供的数据线的外部结构的示意图；

图2是本申请实施例提供的数据线的内部电路图；

图3是本申请实施例提供的第一接头的内部结构示意图；

图4是本申请实施例提供的发光体控制电路的电路图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本申请提供了一种数据线，该数据线包含数据线主体110、第一接头120和第二接头130。第一接头120和第二接头130分别固定安装在数据线主体110两端。第一接头120可以为HDMI接头、电源接头等不同类型的接头，本申请不作限制。在本申请中，均以第一接头120是USB电源接头，第二接头130为数据接头为例进行说明。如图1所示。第一接头120和第二接头130分别固定安装在数据线主体110两端。第一接头120通过接口121提供电源及数据信号，接口121连接四个引脚，分别是VCCIN，GNDIN，D+和D-。接口121连接的四根线排列方式从左到右依次为红白绿黑，红色为电源线:VCCIN，白色为数据线(负)：D-，绿色为数据线(正)：D+，黑色为地线:GNDIN。对应地，数据接头130包括四个引脚，分别为VCCOUT，GNDOUT，D+和D-，VCCOUT与VCCIN接通，为充电通路，GNDOUT与GNDIN接通。本申请仅考虑充电通路，故不再对数据信号传输通路进行详细介绍。

数据接头130可以为TypeC接口，数据接头130可用于连接各种智能设备，例如智能穿戴设备、智能家居设备、手机、平板等等。数据线主体110和第一接头120通过四根线相连，内部电路及接线具体结构如下图2所示。

第一接头120包括接口121和控制电路122，控制电路122与接口121连接。控制电路122包括降压型供电电路1221、无线模组1222、发光体控制电路1223和与发光体控制电路1223连接的发光体1228；其中：

降压型供电电路1221的一端与接口121连接，降压型供电电路1221的另一端与无线模组1222连接，用于给无线模组1222供电；

无线模组1222与LED控制电路1223连接，无线模组1222用于接收并解析远程控制信号，并将远程控制信号发送至发光体控制电路1223，以控制所述发光体的发光状态。

发光体可以为发光二极管LED、LCD等，本申请发光体均已LED为例进行说明，但并不对发光体的类型进行限制。

降压型供电电路1221可以为线性电源或开关电源。开关电源可以降压，也可以升压，但在本申请中采用降压功能，线性电源只能降压。但是开关电源效率比线性电源效率要高。降压型供电电路1221将充电电压转换至VDD，用于无线模组1222供电。

无线模组1222可以连接入网，常见的通讯方式是wifi，蓝牙，zigbee等等，具体通讯方式本实施例不作限定。无线模组1222入网后可以使用手机APP控制以及无线远程控制。本申请中无线控制方案通信方式选择了蓝牙广播的方式，实际中只要能够无线远程以及手机APP控制即可。

与现有技术相比，本申请提供的数据线，通过在第一接头120中内置无线模组1222，可以实现通过手机或其他电子设备远程控制数据线的流光效果，让一款非智能的设备智能化。用户可以在APP上私人定制流光效果，也可以根据场景对应设置匹配的流光效果，功能更加丰富多样。在设备充电过程中，用户可以通过APP控制数据线的流光效果，包括通过无线模组1222向发光体控制电路1223发送控制发光体的开关指令，开启/关闭流光功能，以及发送流光效果等等。具体地，APP与远端建立连接，将控制指令发送至云端，例如涂鸦云，云端将控制指令下发给无线模组1222，无线模组1222解析控制指令后，将解析后的控制指令发送给发光体控制电路1223，实现APP与数据线的通信。

在其中一些实施例中，参考图1和图3，数据线还包括外壳123，外壳123内设置有驱动电路板124，控制电路122和接口121设置在驱动电路板124上，且接口121向外伸出外壳123；无线模组1222包括芯片1226和射频天线1227；芯片1226设置在驱动电路板124的中部，发光体1228设置在接口121相对的一侧，射频天线1227设置在与发光体1228相邻的一侧。

本实施例将发光体1228靠近驱动电路板124的右板边放置，在尽量不改变原有迎接结构的条件下，将电压插头部分整体体积尽量做到更小，可提高数据线的美观度。

在其中一些实施例中，参考图2和图4，发光体1228为并排固定于驱动电路板124上的三颗LED灯珠，三颗LED灯珠分别为蓝光LED灯珠、绿光LED灯珠和红光LED灯珠；无线模组1222包括PWMR引脚、PWMG引脚和PWMB引脚；LED控制电路122分别与三颗LED灯珠连接，其中，蓝光LED灯珠通过LED控制电路122与PWMB引脚连接，绿光LED灯珠通过LED控制电路122与PWMG引脚连接，红光LED灯珠通过发光体控制电路122与PWMR引脚连接。

发光体控制电路1223的电路图如图3所示，发光体控制电路1223包括第一场效应管、第二场效应管和第三场效应管。第一场效应管的漏极与红光LED灯珠的一端连接，第一场效应管的源极接地，第一场效应管的栅极与无线模组1222的PWMR引脚连接，用于接收无线模组1222发送的控制信号；第二场效应管的漏极与绿光LED灯珠的一端连接，第二场效应管的源极接地，第二场效应管的栅极与无线模组1222的PWMG引脚连接，用于接收无线模组1222发送的控制信号；第三场效应管的漏极与蓝光LED灯珠的一端连接，第三场效应管的源极接地，第一场效应管的栅极与无线模组1222的PWMB引脚连接，用于接收无线模组1222发送的控制信号。通过控制三颗LED灯珠的发光状态，实现数据线不同的而流光效果。

LED灯的控制方式可以采取恒压限流的方式，也可采用恒流方式控制，具体控制方式不作限定。

在其中一些实施例中，如图2所示，控制电路122还包括供电开关控制电路1224；供电开关控制电路1224包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；第一接头120的电源线连通第一端子和第二端子，第三端子接地，第四端子与无线模组1222连接，用于接收无线模组1222发送的控制信号；供电开关控制电路1224用于根据控制信号导通或断开第一接头120和第二接头130之间的充电通路。

本实施例通过在电源线上设置供电开关控制电路1224，可以根据无线模组1222发送的控制信号导通或断开第一接头120和第二接头130之间的充电通路，用户可以通过手机APP和无线远程控制USB开关。

在其他实施例中，可以在无线模组1222中内置定时器，实现定时倒计时功能，定时开关充电。

在其中一些实施例中，供电开关控制电路1224包括MOS管或电子继电器。

供电开关控制电路1224可以通过控制MOS管开通和关断的方式来实现，也可以采用控制电子继电器来实现，当然也可以通过其他控制方式来实现，本申请不一一列举。

在其中一些实施例中，如图2所示，控制电路122还包括充电电流采样电路1225；充电电流采样电路1225连接在数据线主体110的地线上，用于采集充电电流，并将充电电流发送至无线模组1222；无线模组1222还用于根据充电电流生成与充电电流大小对应的控制信号，并通过无线模组1222发送至供电开关控制电路1224和/或发光体控制电路122，或通过无线模组1222将充电电流的大小发送至电子设备。

GNDOUT是GNDIN经过充电电流采样电路1225的输出电压，与GNDIN有压差，充电电流采样电路1225采样充电电流，可用于流光效果的控制以及异常过流保护的控制。

具体地，充电电流采样电路1225采集充电电流后获得充电电流的大小，并将电流值发送至无线模组1222。在电流值大于预设阈值时，无线模组1222可以控制供电开关控制电路1224关闭充电开关，防止损坏电子器件，实现在充电过程中的异常过流保护的控制。在电流值在预设阈值范围内时，无线模组1222可以根据不同的充电电流大小生成对应的控制信号控制流光效果。例如可以设置流光效果以及流光快慢速度，充电电流大，流光速度快。充电电流小，流光速度快，充电完成，流光效果停止，灯珠常亮等。流光速度可以通过设置灯光的闪烁频率来实现。

另外，充电电流采样电路1225采集到充电电流值后，可以将电流值通过无线模组1222发送至手机APP，并在APP显示界面上显示充电进度或充电电流大小，用户可以随时读取当前的充电状态。还监控被充电设备的充电状态，当设备充满电时可以在手机APP面板界面提醒用户，提升设备的智能化，常规的数据线是做不到的。

在其中一些实施例中，为了获得更好的射频性能，2.4G射频天线1227采用了onbaord的偶极子天线。当然在其他实施例中也可以采用单级子天线。天线尺寸大小及位置不限，只要能够满足射频性能以及整机性能即可。

在其中一些实施例中，控制电路122还包括麦克风采样电路，麦克风采样电路与无线模组1222连接；麦克风采样电路用于采集本地声音信号，并将本地声音信号发送至无线模组1222，以使无线模组1222根据本地声音信号控制发光体1228的发光状态。

本实施例在USB电源接口加入麦克风采样硬件电路进行本地音乐收声来控制流光效果。也可以通过手机APP开启音乐律动模式，数据线根据手机麦克风拾音来控制流光效果，跟随音乐律动。

本申请实施例提供了一种智能流光数据线控制系统，包括云端、电子设备和上述的智能流光数据线；电子设备、云端与智能流光数据线通信连接；

电子设备用于发送无线控制指令至云端；

云端用于下发无线控制指令至智能流光数据线中的无线模组；

无线模组用于解析无线控制指令，并将解析后的无线控制指令发送至发光体控制电路。

本申请提供的智能流光数据线控制系统，通过手机APP和无线远程控制USB开关以及流光数据线流光效果，让一款非智能的设备智能化，功能更加丰富多样，流光效果更加绚丽多彩，也可私人订制场景和实现音乐律动效果，进一步提升了产品的智能化。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种数据线，包括数据线主体以及设置在所述数据线主体两端的第一接头和第二接头；其特征在于，所述第一接头包括接口和与所述接口连接的控制电路，所述控制电路包括降压型供电电路、无线模组、发光体控制电路和与所述发光体控制电路连接的发光体；其中：

所述降压型供电电路的一端与所述接口连接，所述降压型供电电路的另一端与所述无线模组连接，用于给所述无线模组供电；

所述无线模组与所述发光体控制电路连接，所述无线模组用于接收并解析远程控制信号，并将所述远程控制信号发送至所述发光体控制电路，以控制所述发光体的发光状态。

2.根据权利要求1所述的数据线，其特征在于，所述控制电路还包括供电开关控制电路；所述供电开关控制电路包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；所述数据线主体的电源线连通所述第一端子和所述第二端子，所述第三端子接地；所述第四端子与所述无线模组连接，用于接收所述无线模组发送的控制信号；所述供电开关控制电路用于根据所述控制信号导通或断开所述第一接头和所述第二接头之间的充电通路。

3.根据权利要求2所述的数据线，其特征在于，所述供电开关控制电路包括MOS管或电子继电器。

4.根据权利要求2所述的数据线，其特征在于，所述控制电路还包括充电电流采样电路；所述充电电流采样电路连接在所述数据线主体的地线上，用于采集充电电流，并将所述充电流发送至所述无线模组；所述无线模组还用于根据所述充电电流生成与所述充电电流的大小对应的控制信号，并通过所述无线模组发送至所述供电开关控制电路和/或所述发光体控制电路，或将所述充电电流的大小通过所述无线模组无线发送至电子设备。

5.根据权利要求1所述的数据线，其特征在于，所述数据线还包括外壳，所述外壳内设置有驱动电路板，所述控制电路和所述接口设置在所述驱动电路板上，且所述接口向外伸出所述外壳；所述无线模组包括芯片和射频天线；所述芯片设置在所述驱动电路板的中部，所述发光体设置在所述接口相对的一侧，所述射频天线设置在与所述发光体相邻的一侧。

6.根据权利要求5所述的数据线，其特征在于，所述发光体为并排固定于所述驱动电路板上的三颗LED灯珠，所述三颗LED灯珠分别为蓝光LED灯珠、绿光LED灯珠和红光LED灯珠；所述无线模组包括PWMR引脚、PWMG引脚和PWMB引脚；所述蓝光LED灯珠与所述PWMB引脚连接，所述绿光LED灯珠与所述PWMG引脚连接，所述红光LED灯珠与所述PWMR引脚连接；所述LED控制电路分别与所述三颗LED灯珠连接。

7.根据权利要求1所述的数据线，其特征在于，所述第一接头为USB电源接头，所述第二接头为数据接头。

8.根据权利要求5所述的数据线，其特征在于，所述射频天线为偶极子天线。

9.根据权利要求1所述的数据线，其特征在于，所述控制电路还包括麦克风采样电路，所述麦克风采样电路与所述无线模组连接；所述麦克风采样电路用于采集本地声音信号，并将所述本地声音信号发送至所述无线模组，以使所述无线模组根据所述本地声音信号控制所述发光体的发光状态。

10.一种数据线控制系统，其特征在于，包括云端、电子设备和权利要求1至9任一项所述的数据线；所述电子设备、所述云端与所述数据线通信连接；

所述电子设备用于发送无线控制指令至所述云端；

所述云端用于下发所述无线控制指令至所述数据线中的无线模组；

所述无线模组用于解析所述无线控制指令，并将解析后的所述无线控制指令发送至发光体控制电路。

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