CN220137684U - Usb切换器及车机压力测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种USB切换器及车机压力测试系统，该USB切换器包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；其中，信号连通器的信号输出端与单片机的信号输入端相连接；信号连通器的信号输入端接收控制端发出的切换控制指令；单片机的信号输出端分别与继电器的输入端相连接；继电器的输出端分别与USB接口的供电端相连接；USB接口至少包括车机接口和功能接口；车机接口与车机的USB压力测试端口相连接，功能接口与车机的压力测试设备的USB连接端口相连接；该USB切换器通过继电器控制USB接口的导通，从而实现了对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

Description

USB切换器及车机压力测试系统

技术领域

本实用新型涉及USB设备技术领域，尤其是涉及一种USB切换器及车机压力测试系统。

背景技术

随着车机屏幕导航自动化测试覆盖的范围越来越广，针对USB设备测试相关的测试需求不断的增加，导致现有设备无法满足车载硬件及其软件的测试需求。具体的说，在车机的压力测试过程中，都是通过人工进行插拔USB设备来操作的，重复性测试场景较多，增加了工人成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种USB切换器及车机压力测试系统，该USB切换器中设置有多个USB接口，并通过继电器控制USB接口的导通，从而实现了对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种USB切换器，该USB切换器用于车机的压力测试；USB切换器包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；

其中，信号连通器的信号输出端与单片机的信号输入端相连接；信号连通器的信号输入端接收控制端发出的切换控制指令；单片机的信号输出端分别与继电器的输入端相连接；继电器的输出端分别与USB接口的供电端相连接；

USB接口至少包括车机接口和功能接口；车机接口与车机的USB压力测试端口相连接，功能接口与车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。

在一些实施方式中，单片机为16引脚单片机；继电器为8引脚继电器。

在一些实施方式中，信号连通器的信号输出端为USB-COM插针。

在一些实施方式中，信号连通器的信号输入端为USB公口。

在一些实施方式中，USB接口中至少包括一个常电USB接口；常电USB接口的供电端与信号连通器的供电端相连接。

在一些实施方式中，USB切换器还包括滤波电路；滤波电路的输入端与信号连通器的供电端相连接；滤波电路的输出端与常电USB接口的供电端相连接。

在一些实施方式中，USB接口还包括控制端接口；控制端接口与控制端的USB压力测试端口相连接。

在一些实施方式中，USB切换其中的USB接口均为USB母口。

在一些实施方式中，USB接口的供电端输入电压为5V。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种车机压力测试系统，该车机压力测试系统包括：控制设备以及上述第一方面提到的USB切换器；USB切换器至少包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；USB接口至少包括车机接口和功能接口；

其中，控制设备的信号端与信号连通器的信号输入端相连接；USB接口的车机接口与车机的USB压力测试端口相连接；USB接口的功能接口与车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型提供了一种USB切换器及车机压力测试系统，用于车机的压力测试，该USB切换器包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；其中，信号连通器的信号输出端与单片机的信号输入端相连接；信号连通器的信号输入端接收控制端发出的切换控制指令；单片机的信号输出端分别与继电器的输入端相连接；继电器的输出端分别与USB接口的供电端相连接；USB接口至少包括车机接口和功能接口；车机接口与车机的USB压力测试端口相连接，功能接口与车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。该USB切换器中设置有多个USB接口，并通过继电器控制USB接口的导通，从而实现了对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义的确定，或者通过实施本实用新型的上述技术即可得知。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种USB切换器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种USB切换器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种USB切换器中单片机的连接图；

图4为本实用新型实施例提供的一种USB切换器中继电器的连接图；

图5为本实用新型实施例提供的一种USB切换器中USB接口的连接图；

图6为本实用新型实施例提供的一种车机压力测试系统的结构示意图。

图标：

10-单片机；20-信号连通器；30-继电器；40-USB接口；

41-车机接口；42-功能接口；42a-常电USB接口；42b-非常电USB接口；43-控制端接口；50-滤波电路；

100-控制设备；200-USB切换器；300-车机；400-压力测试设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

随着车机屏幕导航自动化测试覆盖的范围越来越广，针对USB设备测试相关的测试需求不断的增加，导致现有设备无法满足车载硬件及其软件的测试需求。具体的说，在车机的压力测试过程中通过人工进行操作，在遇到测试量较大的时候，人工的工作效率受到长时间工作的影响，从而影响测试准确度。特别的，在需要24小时不间断测试的压力测试用例时，人工操作更是难以实现。

可见在车机的压力测试过程中，都是通过人工进行插拔USB设备来操作的，重复性测试场景较多，增加了工人成本。基于此，本实用新型实施例提供一种USB切换器及车机压力测试系统，该USB切换器中设置有多个USB接口，并通过继电器控制USB接口的导通，从而实现了对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种USB切换器进行详细介绍。

参见图1所示的一种USB切换器的结构示意图，该USB切换器用于车机的压力测试。具体的说，USB切换器包括：单片机10、信号连通器20、多个继电器30以及对应的USB接口40。其中，信号连通器20的信号输出端与单片机10的信号输入端相连接；信号连通器20的信号输入端接收控制端发出的切换控制指令；单片机10的信号输出端分别与继电器30的输入端相连接；继电器30的输出端分别与USB接口40的供电端相连接。

控制端发出的切换控制指令控制继电器30的工作状态，通过继电器30的闭合或开启来控制USB接口40的供电导通，从而实现了对USB设备的插拔过程。USB接口40至少包括车机接口41和功能接口42；车机接口41与车机的USB压力测试端口相连接，功能接口42与车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。通常情况下，车机接口41与功能接口42之间均有1个USB接口保持导通，这样就能保证车机与压力测试设备之间的连接过程。

实际场景中，由于功能接口42中包含了多个USB接口40，利用切换控制指令控制继电器30的工作状态控制这些USB接口的插拔过程，能够在没有人工插拔的前提下对这些USB接口的导通状态进行控制，从而减少了人工操作场景，降低了人工成本。

如图2所示的另一种USB切换器的结构示意图，在一些实施方式中，USB接口中至少包括一个常电USB接口42a；常电USB接口42a的供电端与信号连通器20的供电端相连接。在一些实施方式中，USB切换器还包括滤波电路50；滤波电路50的输入端与信号连通器20的供电端相连接；滤波电路50的输出端与常电USB接口42a的供电端相连接。

功能接口42中还包括非常电USB接口42b，非常电USB接口42b需要车机的压力测试设备进行供电；而常电USB接口42a可在压力测试设备没有供电功能下依旧使得该USB口处的设备能够工作。

利用切换控制指令控制继电器30的工作状态控制这些USB接口的插拔过程，能够在没有人工插拔的前提下对这些USB接口的导通状态进行控制，从而减少了人工操作场景，降低了人工成本。

在一些实施方式中，信号连通器的信号输出端为USB-COM插针。图2中的singlechip为单片机10，控制继电器30工作。信号连通器20为USB-COM插针，可通过一根USB线连接控制端，并与单片机10进行通信。继电器30为弱电继电器，控制电路通断的功能。在一些实施方式中，USB接口还包括控制端接口43；控制端接口43与控制端的USB压力测试端口相连接。

在一些实施方式中，USB切换其中的USB接口均为USB母口。

在一些实施方式中，信号连通器的信号输入端为USB公口。

在一些实施方式中，USB接口的供电端输入电压为5V。

具体的说，图2中的车机接口41、常电USB接口42a、非常电USB接口42b和控制端接口43均为USB母口；42a的供电功能区别于车机接口41、非常电USB接口42b和控制端接口43。因此在供电上可解决USB接口40中的供电不一致导致的兼容问题。

在一些实施方式中，单片机为16引脚单片机。单片机的接线图如图3所示。单片机中的第1引脚、第2引脚、第3引脚、第4引脚、第5引脚、第8引脚作为输出引脚，分别记为：SW_1、SW_2、SW_3、SW_4、SW_5、SW_8；14引脚接地，16引脚经过电容C1后接地；15引脚介入USB_5V_IN。实际场景中，电容C1为100NF。

继电器为8引脚继电器如图4所示，继电器包含UK1-1、UK1-2、UK2-1、UK2-2、UK3-1、UK3-2、UK4-1、UK4-2、UK5-1、UK5-2、UK6共11个，SW_1、SW_2、SW_3、SW_4、SW_5、SW_8分别输入至上述继电器中的相应位置。

具体的说，继电器UK1-1中第1引脚输入USB_5V_IN、SW_8、SW_8_OUT。继电器UK1-1的第2引脚与第6引脚相连接；第5引脚接地；第4引脚与第8引脚相连接；第3引脚与第7引脚相连接。第7引脚输入K2-1-3，第8引脚输入K4-1-3。

继电器UK1-2中第1引脚输出SW_8_OUT；第2引脚输入USB1-D-；第4引脚输入K4-2-3；第5引脚接地；第6引脚输出USB1-D+；第7引脚输入K2-2-7；第8引脚输入K4-2-7。

继电器UK2-1中的第1引脚输入USB_5V_IN、SW_5、SW-5-OUT；第2引脚输入K3-1-3；第3引脚输出K1-1-3；第4引脚输出USB1-5V，还与第8引脚相连接；第5引脚接地；第7引脚与第3引脚相连接。

继电器UK2-2中的第1引脚输出SW_5_OUT，第2引脚输入K3-2-3；第3引脚输出K1-2-3；第4引脚输入USB1-D-；第5引脚接地；第7引脚输出K1-2-7；第8引脚输出USB1-D+。

继电器UK3-1中的第1引脚输入USB_5V_IN、SW_4、SW-4-OUT；第2引脚与第6引脚相连接并输出USB2-1-5V；第3引脚与第7引脚相连接并输出K2-1-2；第4引脚与第8引脚相连接，并输入USB2-1-5V；第5引脚接地。

继电器UK3-2的第1引脚输出SW_4_OUT，第2引脚输入USB2-1-D-；第3引脚输出K2-2-2；第4引脚输入USB2-2-D-；第5引脚接地；第6引脚输入USB2-1-D+；第7引脚输出K2-2-6；第8引脚输出USB2-2-D+。

继电器UK4-1中的第1引脚输入USB_5V_IN、SW_1、SW-1-OUT；第2引脚与第6引脚相连接并输入USB3-1-5V；第3引脚与第7引脚相连接并输出K1-1-4；第4引脚与第8引脚相连接，并输出K5-1-3；第5引脚接地。

继电器UK4-2的第1引脚输出SW_1_OUT，第2引脚输入USB3-1-D-；第3引脚输出K1-2-4；第4引脚输出K5-2-3；第5引脚接地；第6引脚输入USB3-1-D+；第7引脚输出K1-2-8；第8引脚输出K5-2-7。

继电器UK5-1中的第1引脚输入USB_5V_IN、SW_2、SW-2-OUT；第2引脚与第6引脚相连接并输入USB3-3-5V；第3引脚与第7引脚相连接并输入K4-1-4；第5引脚接地。

继电器UK5-2的第1引脚输出SW_2_OUT，第2引脚输入USB3-2-D-；第3引脚输入K4-2-3；第4引脚输出K6-3；第5引脚接地；第6引脚输入USB3-2-D+；第7引脚输出K4-2-8；第8引脚输出K6-7。

继电器UK6中的第1引脚输入USB_5V_IN、SW_3；第2引脚输入USB3-3-D-；第3引脚输入K5-2-4；第4引脚USB3-4-D-；第5引脚接地；第6引脚输入USB3-3-D+；第7引脚输入K5-2-8；第8引脚输入USB3-4-D+。

如图5所示的USB接口连接图，包含了USB_5V、USB1、USB2-1、USB2-2、USB3-1、USB3-2、USB3-3、USB3-4共8个，其中USB_5V为输入的USB口，USB1、USB2-1、USB2-2、USB3-1、USB3-2、USB3-3、USB3-4与继电器的输出端相连接，具体可参考图5。

通过上述实施例中的USB切换器可知，该USB切换器中设置有多个USB接口，并通过继电器控制USB接口的导通，从而实现了对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

本实用新型实施例还提供了一种车机压力测试系统，如图6所示，该车机压力测试系统包括：控制设备100以及上述实施例中提到的USB切换器200；USB切换器200至少包括：单片机10、信号连通器20、多个继电器30以及对应的USB接口40；USB接口40至少包括车机接口41和功能接口42；

其中，控制设备100的信号端与信号连通器20的信号输入端相连接；USB接口40的车机接口41与车机300的USB压力测试端口相连接；USB接口40的功能接口42与压力测试设备400的USB连接端口相连接。

压力测试设备400可通过与USB接口40中的功能接口42相连接，例如压力测试设备400为U盘，U盘中设置有相应的升级文件。通过将U盘连接至功能接口42中，通过信号连通器20接收控制设备100发出的切换控制指令，从而将连接有U盘的功能接口42与车机接口41相互导通，进而完成对车机的压力测试。

具体场景中，可首先将U盘连接至PC拷贝升级文件，然后再通过USB切换器200控制U盘连接车机USB接口40，从而实现自动化升级方案。该车机压力测试系统可控制车机连接不同的U盘，对不同U盘里面的歌曲、图片、视频等实现快速读取，从而能够实现车机各个功能软件的自动化测试功能。

通过上述实施例中的车机压力测试系统可知，该车机压力测试系统中的USB切换器设置有多个USB接口，通过继电器控制USB接口的导通，可实现对USB设备的快速插拔，减少了人工插拔USB的过程，减少了人工操作成本。

本实用新型实施例提供的车机压力测试系统中所涉及的USB切换器，与前述实施例提供的USB切换器具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以用软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种USB切换器，其特征在于，所述USB切换器用于车机的压力测试；所述USB切换器包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；

其中，所述信号连通器的信号输出端与所述单片机的信号输入端相连接；所述信号连通器的信号输入端接收控制端发出的切换控制指令；所述单片机的信号输出端分别与所述继电器的输入端相连接；所述继电器的输出端分别与所述USB接口的供电端相连接；

所述USB接口至少包括车机接口和功能接口；所述车机接口与所述车机的USB压力测试端口相连接，所述功能接口与所述车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。

2.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述单片机为16引脚单片机；所述继电器为8引脚继电器。

3.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述信号连通器的信号输出端为USB-COM插针。

4.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述信号连通器的信号输入端为USB公口。

5.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述USB接口中至少包括一个常电USB接口；所述常电USB接口的供电端与所述信号连通器的供电端相连接。

6.根据权利要求5所述的USB切换器，其特征在于，所述USB切换器还包括滤波电路；所述滤波电路的输入端与所述信号连通器的供电端相连接；所述滤波电路的输出端与所述常电USB接口的供电端相连接。

7.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述USB接口还包括控制端接口；所述控制端接口与所述控制端的USB压力测试端口相连接。

8.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述USB切换其中的所述USB接口均为USB母口。

9.根据权利要求1所述的USB切换器，其特征在于，所述USB接口的供电端输入电压为5V。

10.一种车机压力测试系统，其特征在于，所述车机压力测试系统包括：控制设备以及上述权利要求1至9任一项所述的USB切换器；所述USB切换器至少包括：单片机、信号连通器、多个继电器以及对应的USB接口；所述USB接口至少包括车机接口和功能接口；

其中，所述控制设备的信号端与所述信号连通器的信号输入端相连接；所述USB接口的所述车机接口与所述车机的USB压力测试端口相连接；所述USB接口的所述功能接口与所述车机的压力测试设备的USB连接端口相连接。