CN2640130Y - 复合通信接口 - Google Patents

Abstract

一种复合通信接口，用于连接数据录入设备与主机设备，包括线缆及设于数据录入设备内的复合通信接口电路，所述的复合通信接口电路包括依次相连接的键盘口通讯电路(3)、主电路(1)、串口通讯电路(2)，所述主电路包括：外部接口(11)、控制电路(12)、接口电路(13)、内部接口电路(14)。本实用新型的有益效果是，在保证系统可靠性的同时，最大限度的将常用的接口进行集合，增加了设备使用的灵活度，而且还减少了管理信息资源的占用，简化了操作。另外，由于该接口电路设置于数据录入设备内，所以在数据录入设备与主机间直接线缆连接，内部无电路板结构，故障点可以减少。

Description

复合通信接口

                          技术领域

本实用新型涉及一种通信接口，尤其涉及一种包含多种接口类型并可自动切换的复合通讯接口。

                          背景技术

目前，公知的接口类型比较丰富，比如RS232，Keyboard Wedge，USB等等，许多数据录入设备往往采用单一接口类型的方式，即由UART、接口转换电路、相应通讯线缆以及连接器构成。但是，这样方式造成一个固定接口类型的数据录入设备，只能接一个固定接口类型的主机设备，这样的好处是系统安全性能比较高，接口规范性比较好，但是相应的不足是灵活性比较差。在实际设备流通，应用过程中，单一接口类型的设备，需要根据用户要求特别开辟产品类型，多占用了管理信息资源，增加了库存种类；订单管理不及时的情况下，容易造成压库，构成不良资产，导致资源浪费。

而上述的单一接口电路一般是设于数据录入设备与主机设备之外，并通过通讯线缆以数据录入设备及主机相连接，这样就存在着某些数据录入设备，如all scan 3220这种扫描器的使用方式是手持和台式共存，通讯线会经常被托动，造成线体的振动。由于体积的限制，其内部电路很难有空间来增加缓冲。而且通讯线接口处是最容易损坏的地方，在更换通讯线的同时，使用者就会相应付出较多的成本，增加社会资源的浪费。

                          发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种设于数据录入设备内的包含多种接口类型并可自动切换的通讯接口，以克服现有设备资源占用较严重的问题，同时又能提高系统的安全性，可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：原有设备接口为TTL SERIAL信号，包括串口通讯和Keyboard Wedge信号，另外有地址逻辑信号；实际要求的Keyboard Wedge和RS232，keyboard Wedge是通过四路模拟开关电路来进行硬件调配的，RS232是通过电平转换电路来实现的。现在我们将这两组电路整合在一起，给出公用的接口引脚定义，在通讯线一头，作逻辑控制；将A0，A1逻辑控制线的电平作高电平，低电平组合实现通讯接口类型切换的目的。将带着不同控制逻辑定义的通讯线，通过整合电路连接到设备上后，就等同于原来单接口的设备工作情况，只需要在设备上设置一下接口类型即可。上述整合后的接口电路设置于数据录入设备中。

本实用新型的有益效果是，在保证系统可靠性的同时，最大限度的将常用的接口进行集合，增加了设备使用的灵活度，而且还减少了管理信息资源的占用，简化了操作。由于通讯线结构要求降低，因此相应的成本也可以降低，给消费者更换配件带来了实惠。另外，由于该接口电路设置于数据录入设备内，所以在数据录入设备与主机间直接线缆连接，内部无电路板结构，故障点可以减少。体现的优势在于

1、维护成本可以降低；

2、通讯质量有可靠的保证；

3、由于新款接口的设计里面采用了低功耗的电路和电源分布供电的设计，所以在键盘接口端，通讯线可以脱离外接电源工作。达到了节能提效的结果。

4、由于新的电路设计里采用新的通讯标准，较原来电路的电气性能上有了些提高，所以在传输距离和抗干扰能力上，新的设计比旧款设备有优势。

5、资源的无效损耗可以减少。

                          附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的复合接口的电路原理图。

图2是本实用新型的键盘口连接电路的电路原理图。

图3是串口连接线电路的电路原理图。

图4是内含有该复合接口电路的扫描器与主机相连接的示意图(RS-232方式)。

图5是内含有该复合接口电路的扫描器与主机相连接的另一示意图。(KEYBOARD WEDGE方式)

                        具体实施方式

在本实施例中提供了一种运用在all scan 3220扫描器上的通信接口电路，该电路采用新颖的自动选择控制方法，利用模拟可控开关，将原有单接口电路，进行组合控制，实现对不同接口进行自动切换；全部采用COMS器件来降低电路的功率消耗，简化通讯线组成结构。

本实施例中的通信接口电路是由依次相连接的键盘口通讯电路3、主电路1、串口通讯电路2这三大部分组成。

如图1所示：其中主电路分为4个部分，分别是外部接口11，控制电路12，接口电路13和内部接口14。所述的控制电路12包括供电控制电路121、逻辑控制电路122，所述的接口电路13包括串口电平转换电路131、键盘口工作电路132。

1、外部接口11

外部接口11主要是采用10P10C的电话接口，从1到10脚分别排布着用于通讯用的各个引脚信号。分别是提供给标准串口用的TXD，RXD，GND，CTS，RTS引脚信号，以及用于连接键盘口和主机键盘接口的VCC，GND，AT_DATA，AT_CLK，KB_CLK，KB_DATA引脚信号。

2、控制电路12

所述控制电路12是接口自动切换的核心，分为供电控制电路121和逻辑控制电路122，供电控制电路121的作用是通过10脚上SELECT信号的电平变低，来实现对不同接口电路的供电，逻辑控制电路122的作用是通过10脚上SELECT信号的电平变化，来实现和扫描器主机建立逻辑选择，实现接口逻辑确认。

所述控制电路12的核心器件是采用了一块74HC4066的四路模拟开关，来实现上述功能。其中，在供电控制电路121的电路里面，其利用两路模拟开关来控制对接口电路13的供电。主要是根据select信号的电平高低来控制状态，当select信号为高的时候，开关U1A打开，另一路通过非门后为低电平信号，将开关U1C关闭，此时电源通过开关U1A给接口电路13的键盘口工作电路132供电，使键盘口通信电路3工作。同样，当select信号变成低电平的时候，开关U1A关闭，另一路通过非门后为高电平，将开关U1C打开。电源通过开关U1C给接口电路13的串口电平转换电路131供电，使串口通信电路2工作。

其中，控制电路12的逻辑控制电路122的功能是在供电控制电路121工作的同时，打开相应的扫描器接口的逻辑控制。主要也是根据select信号的电平高低来控制状态。当select信号为高的时候，开关U1B、开关U1D都被打开，从而使内部接口电路14中的控制逻辑脚CTS，A0，A1短路，允许扫描器键盘口通讯协议数据正常发送。同样，当select信号变成低电平的时候，开关U1B、U1D都被关闭，从而使内部接口电路14中的控制逻辑，VCC通过开关U1C，二极管U16将内部接口电路14中的A0脚置高，select信号通过二极管U17将内部接口电路14中的A1脚拉低，允许扫描器串口通讯协议数据正常发送。

3、接口电路13

其分为串口电平转换电路131及键盘口工作电路132。

所述串口电平转换电路131的工作主要是将扫描器接口来的TTL 232信号进行电平转换，利用了MAXIM 202 CWE芯片将TTL 232信号转换成为符合EIA-232-E标准的串口信号，其外接电路为5个0.1微法的钽电容，来支持芯片进行升压，滤波的工作。

工作的方式是利用芯片内部的电荷泵(升压电路)将5V供电，升到EIA-232信号标准所需要的较高电平。相应的将扫描器发出的RXD，TXD，CTS，RTSTTL电平的信号进行电平变化，通过芯片内部的驱动器将其高低电平的规格由TTL电平，转换成为EIA-232信号需要的标准电平。

所述的键盘口工作电路132的工作主要是将扫描器串行通讯口发出的键盘仿真信号，通过一块74HC4066的四路模拟开关，进行外接键盘和主机键盘口输入的切换。其工作方式是将内部接口电路14内部接口TXD端来的键盘仿真数据信号和键盘的KB_CLK端连接，通过模拟开关和主机的AT_CLK连接；另外将内部接口电路14内部接口RTS端来的键盘仿真时钟信号和键盘的KB_DATA和主机端的AT_DATA通过模拟开关进行连接，实现协议上的硬件兼容。

这四路模拟开关，两组信道的控制由内部接口电路14内部接口RESET端来控制其接口状态，实现单键盘接口输入，和无协议自启动。

4、内部接口电路14

其是和主机进行通讯联接的接口，共有十个引脚定义，分别是

1、VCC；

2、P_B

3、RESET

4、TXD

5、RTS

6、RXD

7、CTS

8、A0

9、A1

10、GND

如图2所示：所述的键盘口通信电路3，其与主电路的外部接口11相连接，包括两接口电路，型号为DIN5及MINI DIN6，其分别与外部接口11的管脚对应连接。

如图3所示：所述的串口通信电路2，其与主电路的内部接口14的管脚对应连接。

本实施例的主要特点是通过select信号的空载和置低的方式变化，实现对接口状态，即：串口通信电路2或键盘口通信电路3的选择。

如图4所示：在本实用新型的设计里面，继承了原有通讯线接口连接可靠的优点，而且将复合接口电路设计在扫描器内部，利用扫描器本身较多的抗震设计，来保护内部的电路，这样原来通讯线的结构就可以采用导线连接的简单方式。

Claims (10)

1、一种复合通信接口，用于连接数据录入设备与主机设备，包括线缆及设于数据录入设备内的复合通信接口电路，所述的复合通信接口电路包括依次相连接的键盘口通讯电路(3)、主电路(1)、串口通讯电路(2)，所述主电路包括：

外部接口(11)，其提供给标准串口用的引脚信号及用于连接键盘口和主机键盘接口的引脚信号；

控制电路(12)，其可根据输入信号实现对不同接口的供电控制及逻辑确认。

接口电路(13)，其可将数据录入设备接口信号转换成串口信号并实现外接键盘和主机键盘口输入的切换。

内部接口电路(14)，其与主机设备进行通讯联接。

2、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的控制电路(12)分为供电控制电路(121)和逻辑控制电路(122)，所述供电控制电路(121)根据输入信号，控制对不同接口电路的供电；所述逻辑控制电路(122)根据输入信号，建立逻辑选择，实现接口逻辑确认。

3、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的接口电路(13)分为串口电平转换电路(131)及键盘口工作电路(132)，所述串口电平转换电路(131)可将数据录入设备接口信号进行电平转换，将信号转换成为符合标准的串口信号；所述的键盘口工作电路(132)的可将数据录入设备串行通讯口发出的键盘仿真信号，进行外接键盘和主机键盘口输入的切换。

4、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的外部接口(11)采用10P10C的电话接口。

5、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的控制电路(12)为一四路模拟开关。

6、根据权利要求3所述的复合通信接口，其特征在于，所述的串口电平转换电路(131)包括了MAXIM 202 CWE芯片。

7、根据权利要求7所述的复合通信接口，其特征在于，所述的串口电平转换电路(131)还包括5个外接于MAXIM 202 CWE芯片的钽电容。

8、根据权利要求3所述的复合通信接口，其特征在于，所述的键盘口工作电路(132)为一四路模拟开关。

9、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的键盘口连接线电路(3)与主电路的外部接口(11)相连接。

10、根据权利要求1所述的复合通信接口，其特征在于，所述的串口连接电路(2)与主电路的内部接口(14)的管脚对应连接。

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