《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》是廣州視睿電子科技有限公司於2013年4月7日申請的發明專利，該專利申請號為2013101186770，公布號為CN103235658A，公布日為2013年8月7日，發明人是饒海清、張建新、蔡文生、潘桂寧。
《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》提供一種一體機及其實現全通道快速觸摸的方法，所述一體機包括：觸摸框、USB切換開關、內置PC模組、主機板；還包括：MCU；所述觸摸框通過USB與所述USB切換開關相連線，所述USB切換開關還通過USB與外部設備以及所述內置PC模組相連線；所述MCU通過串口與所述觸摸框相連線，所述MCU還通過USB與所述主機板相連線。該發明的一體機及其實現全通道快速觸摸的方法，避免了對USB的識別所帶來的時間浪費，在USB切換開關進行切換之後能夠快速進行觸摸操作，從而實現了在所有通道情況下均能夠進行快速觸摸操作。
2021年6月24日，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》獲得第二十二屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一體機及其實現全通道快速觸摸的方法
- 申請人：廣州視睿電子科技有限公司
- 發明人：饒海清、張建新、蔡文生、潘桂寧
- 申請號：2013101186770
- 申請日：2013年4月7日
- 公布號：CN103235658A
- 公布日：2013年8月7日
- 地址：廣東省廣州市廣州經濟技術開發區科學城科珠路192號
- 代理機構：廣州華進聯合專利商標代理有限公司
- 代理人：王茹、胡杰
- Int. Cl.：G06F3/041
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,專利榮譽,
專利背景
互動智慧型平板，簡稱一體機，是一種融和了電視技術、電腦技術、觸摸技術、音響技術於一體，實現人機互動的一體化設備，其不僅具有傳統液晶電視高清顯示的功能，還可通過配置內置電腦模組使其還具有計算能力，並且通過觸控技術可對電腦進行操控，獲得便捷的人機互動式體驗。一體機融合了TV、內置PC以及VGA、HDMI、AV和YPBPR等多個通道的顯示功能，在這多個通道之間，一般採用遙控器或物理按鍵進行通道切換以及其他功能的設定，但也可以利用一體機的觸摸功能在一體機上通過觸摸選單實現通道切換、音量調節、顯示設定以及其它功能設定。
一體機使用的觸摸框具有同時通過USB和串口輸出觸摸數據的功能。截至2013年4月，觸摸框與內置TV、內置PC以及外置通道（VGA、HDMI、AV、YPBPR等）之間通過USB傳輸觸摸數據。為了實現所有通道的觸摸功能，需要通過切換USB來實現內部設備和外部設備的觸摸切換。然而，傳統的一體機中，由於在通過切換USB以實現內部設備和外部設備的觸摸切換時，對USB設備的識別需要一定的時間，導致切換之後無法快速進行觸摸操作，從而給用戶造成了不便。
發明內容
專利目的
《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》的目的是針對專利背景中由於識別USB設備需要一定的時間導致切換後無法快速進行觸摸操作的問題，提供一種一體機及其實現全通道快速觸摸的方法。
技術方案
一種一體機，包括：觸摸框、USB切換開關、內置PC模組、主機板；還包括：MCU；所述觸摸框通過USB與所述USB切換開關相連線，所述USB切換開關還通過USB與外部設備以及所述內置PC模組相連線；所述MCU通過串口與所述觸摸框相連線，所述MCU還通過USB與所述主機板相連線；所述MCU用於通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息，並在當前顯示為智慧型電視通道時，控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；或在當前顯示為內置或外置電腦通道時，控制USB切換開關切換到相應的USB輸出，並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
一種一體機中實現全通道快速觸摸的方法，包括以下步驟：通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息；若當前顯示為智慧型電視通道，則控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；若當前顯示為內置或外置電腦通道，則控制USB切換開關切換到相應的USB輸出，並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
改善效果
《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》的MCU與觸摸框之間通過串口連線、主機板與MCU之間通過USB連線，可一直獲取觸摸數據來源；並且當MCU接收到串口傳輸過來的觸摸數據後將自身模擬成一個標準的USB觸摸設備，保證了主機板在USB切換開關無論是切換到外部設備還是內置系統時還有另一個觸摸設備提供觸摸數據，從而避免了對USB的識別所帶來的時間浪費，在USB切換開關進行切換之後可以快速進行觸摸操作，實現了在所有通道情況下均能夠進行快速觸摸操作，給用戶帶來了方便；另外，該發明中的MCU與觸摸框通過串口相連線，使得觸摸框無需兩個USB設備的處理器，客觀上降低了觸摸框的成本。
附圖說明
圖1為《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中一種一體機的結構示意圖；
圖1
圖2為《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中一種一體機中實現全通道快速觸摸的方法的流程示意圖。
圖2
技術領域
《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》涉及電子信息領域，特別是涉及一種一體機以及一種一體機中實現全通道快速觸摸的方法。
權利要求
1.一種一體機，包括：觸摸框、USB切換開關、內置PC模組、主機板；其特徵在於，還包括：MCU；所述觸摸框通過USB與所述USB切換開關相連線，所述USB切換開關還通過USB與外部設備以及所述內置PC模組相連線；所述MCU通過串口與所述觸摸框相連線，所述MCU還通過USB與所述主機板相連線；所述MCU用於通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息，並在所述當前通道為智慧型電視通道時，控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；或在所述當前通道為內置或外置電腦通道時，控制USB切換開關切換到相應的USB輸出，並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
2.根據權利要求1所述的一體機，其特徵在於，所述MCU通過GPIO與所述USB切換開關相連線。
3.根據權利要求2所述的一體機，其特徵在於，還包括一個不接任何設備的USB，當需要關閉所述觸摸框的USB觸摸數據輸出時將所述USB切換開關切換到該USB。
4.根據權利要求1所述的一體機，其特徵在於，所述主機板為安卓主機板。
5.根據權利要求1所述的一體機，其特徵在於，還包括：顯示屏；所述顯示屏通過LVDS與所述主機板相連線。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的一體機，其特徵在於，所述內置PC模組通過HDMI與所述主機板相連線。
7.根據權利要求1-5任意一項所述的一體機，其特徵在於，所述外部設備通過VGA、HDMI、AV或YPBPR與所述主機板相連線。
8.一種一體機中實現全通道快速觸摸的方法，其特徵在於，包括以下步驟：通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息；若所述當前通道為智慧型電視通道，則控制USB切換開關將觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；若所述當前通道為內置或外置電腦通道，則控制USB切換開關切換到相應的USB輸出，並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
9.根據權利要求8所述的一體機中實現全通道快速觸摸的方法，其特徵在於，所述控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉的過程包括：控制USB切換開關切換到一個不接任何設備的USB上。
10.根據權利要求8或9所述的一體機中實現全通道快速觸摸的方法，其特徵在於，所述主機板為安卓主機板。
實施方式
參見圖1所示，一種一體機，包括：觸摸框、USB切換開關、內置PC模組、主機板；還包括：MCU；所述觸摸框通過USB與所述USB切換開關相連線，所述USB切換開關還通過USB與外部設備以及所述內置PC模組相連線（基於開關的控制，USB切換開關每次將只與內置PC模組、外部設備二者中的其中一個相連線）；所述MCU通過串口與所述觸摸框相連線，所述MCU還通過USB與所述主機板相連線；所述MCU用於通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息，並在當前顯示為智慧型電視通道時，控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；或在當前顯示為內置或外置電腦通道時，控制USB切換開關切換到相應的USB輸出（2或1檔），並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
需要說明的是，該實施例中若對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理後發現不是調出觸摸選單的動作，則會主動將觸摸框通過串口傳輸過來的觸摸數據禁止掉，不傳輸給主機板。
另外，該實施例中MCU是這樣實現模擬“觸摸框”功能的：觸摸框同時輸出USB和串口兩路觸摸數據，MCU接收觸摸框通過串口所傳送的觸摸數據後，通過配置MCU的USB多點觸摸描述符，使得主機板在識別MCU的USB時可以將其看成是觸摸設備，此時如果主機板收到MCU傳送的觸摸數據，即認為是標準的觸摸設備傳送的觸摸事件，從而進行觸摸回響。
作為一個較好的實施例，如圖1所示，所述USB切換開關可以通過GPIO與所述MCU相連線。此時，所述MCU具體的通過GPIO來控制所述USB切換開關切換到相應通道。
作為一個較好的實施例，所述主機板可以為Android（安卓）主機板。下面以Android主機板為例對《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例的一體機的工作過程進行描述：觸摸框通過USB和串口同時輸出觸摸數據，其中USB接到USB切換開關上，通過MCU在1和2檔之間進行切換，分別切換到外部設備和內置PC模組的USB口；另外，觸摸框通過串口傳送觸摸數據到MCU，MCU接收到觸摸數據後將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過USB將數據傳輸到Android主機板，保證內部Android通道在任何通道情況下均能對其套用進行觸摸操作。當從Android通道切換到VGA、HDMI、AV、YPBPR或內部PC通道時，MCU控制USB切換開關切換到相應的通道，由於上述通道從無信號到顯示信號的過程需要一定的時間，這段時間內外部設備對觸摸框的USB已完成識別操作，因此在外部通道顯示信號後即可進行觸摸操作。
一體機的Android通道與外部設備、內部PC的切換是通過觸摸選單進行操作的。觸摸選單為Android程式的一個套用，當Android主機板接收到MCU傳送的調出觸摸選單的命令後，觸摸選單將啟動，用戶可以在觸摸選單上進行觸摸操作。《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中，當一體機處於VGA、HDMI、AV、YPBPR或內置PC通道下，由於Android主程式一直在運行，因此調出觸摸選單後即可對其進行觸摸操作。觸摸完畢後，由於外部設備或內置PC連線觸摸框的USB沒有進行切換動作，因此可以快速的對外部設備或內置PC進行觸摸操作。
《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中，android主機板可以根據當前顯示的是哪個通道來有選擇性的對觸摸數據進行回響。具體的，當用戶切換到android智慧型電視通道時，android主機板通過USB通信，告知MCU將觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並且android主機板對觸摸框通過串口連線MCU模擬成的USB傳輸的所有觸摸數據進行回響；當用戶切換到內置或外置電腦通道時，android主機板通過USB通信告知MCU，MCU控制USB切換開關切換到相應的USB1或USB2，使內置或外置電腦獲得觸摸框的觸摸數據，並且此時android主機板只對調出觸摸選單的動作和調出觸摸選單到離開觸摸選單這段時間內對觸摸選單的區域內的觸摸數據進行回響（效果為對觸摸選單的操作），對其他區域的數據不進行回響。
作為一個較好的實施例，上述關閉觸摸框USB觸摸數據輸出的方法有以下兩種：1）、MCU通過串口傳輸數據通知觸摸框將觸摸框的USB數據輸出口關閉，所以不管USB切換開關切到哪裡，USB切換開關後端也不會接收到觸摸數據；2）、如圖1所示，所述一體機還包括一個不接任何設備的USB0，當需要關閉所述觸摸框的USB觸摸數據輸出時，MCU通過GPIO控制所述USB切換開關切換到該USB0，因為USB0沒有接任何設備，所以所有外接設備都將接受不到觸摸框的觸摸數據。
作為一個較好的實施例，所述一體機還可以包括：顯示屏；所述顯示屏通過LVDS與所述主機板相連線。
作為一個較好的實施例，所述內置PC模組可以通過HDMI與所述主機板相連線。
作為一個較好的實施例，所述外部設備可以通過VGA、HDMI、AV或YPBPR與所述主機板相連線。
另外，與上述一種一體機相對應的，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》還提供一種一體機中實現全通道快速觸摸的方法，如圖2所示，包括以下步驟：步驟S101，通過與主機板相連線的USB接收當前通道信息；步驟S102，若當前顯示為智慧型電視通道，則控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，然後通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板；步驟S103，若當前顯示為內置或外置電腦通道，則控制USB切換開關切換到相應的USB輸出，並對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理，若為調出觸摸選單的動作，則通知主機板有觸摸選單調出動作，然後通過串口接收所述觸摸框所採集並傳送過來的觸摸數據，將自身模擬成標準的USB觸摸設備，通過與主機板相連線的USB將所述觸摸數據傳輸給所述主機板，直到檢測到離開觸摸選單動作為止。
需要說明的是，該實施例中在步驟S103中若對觸摸框通過串口所傳輸過來的觸摸數據進行篩選和處理後發現不是調出觸摸選單的動作，則會將觸摸框通過串口傳輸過來的觸摸數據禁止掉，不傳輸給主機板。
作為一個較好的實施例，所述控制USB切換開關將所述觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉的過程具體可以包括如下：控制USB切換開關切換到一個不接任何設備的USB上。因為該USB不接任何設備，所以所有外接設備都將接受不到觸摸框的觸摸數據。
作為一個較好的實施例，所述主機板可以為Android（安卓）主機板。《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中，android主機板是否接收到觸摸數據是由MCU決定的，MCU會根據android傳送的通道命令以及觸摸選單開啟的命令決定是否提供觸摸數據給android主機板。並且，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》實施例中android主機板可以根據當前顯示的是哪個通道來有選擇性的對觸摸數據進行回響。具體的，當用戶切換到android智慧型電視通道時，android主機板通過USB通信，告知MCU將觸摸框的USB觸摸數據輸出關閉，並且android主機板對觸摸框通過串口連線MCU模擬成的USB傳輸的所有觸摸數據進行回響；當用戶切換到內置或外置電腦通道時，android主機板通過USB通信告知MCU，MCU控制USB切換開關切換到相應的USB1或USB2，使內置或外置電腦獲得觸摸框的觸摸數據，並且此時android主機板只對調出觸摸選單的動作和調出觸摸選單到離開觸摸選單這段時間內對觸摸選單的區域內的觸摸數據有回響（效果為對觸摸選單的操作），對其他區域的數據不進行回響，並且在其他時候對觸摸數據也不進行回響
通過以上方案可以看出，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》的MCU與觸摸框之間通過串口連線、主機板與MCU之間通過USB連線，可一直獲取觸摸數據來源；並且當MCU接收到串口傳輸過來的觸摸數據後將自身模擬成一個標準的USB觸摸設備，保證了主機板在USB切換開關無論是切換到外部設備還是內置系統時還有另一個觸摸設備提供觸摸數據，從而避免了對USB的識別所帶來的時間浪費，在USB切換開關進行切換之後可以快速進行觸摸操作，實現了在所有通道情況下均能夠進行快速觸摸操作，給用戶帶來了方便；另外，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》中的MCU與觸摸框通過串口相連線，使得觸摸框無需兩個USB設備的處理器，客觀上降低了觸摸框的成本。
專利榮譽
2021年6月24日，《一體機及其實現全通道快速觸摸的方法》獲得第二十二屆中國專利優秀獎。
