一种便携式笔记本外设扩展设备的制作方法

1.本实用新型涉及设备功能扩展技术领域，尤其涉及一种便携式笔记本外设扩展设备。


背景技术：

2.当便捷式笔记本与智能设备进行交互时，通常需要将笔记本的hdmi数据线插接在智能设备的hdmi接口来满足笔记本的数据投屏功能，与此同时需要将笔记本的usb数据线插接在智能设备的usb接口来满足笔记本的触摸回传功能，由此说明在整个交互过程中至少需要配备两种数据传输线，将造成资源浪费现象。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种便携式笔记本外设扩展设备，通过单个数据接口和内部集成的多种硬件模块即可实现便捷式笔记本的触摸回传和数据传屏功能，具备较好的实用性。
4.为了解决上述问题，本实用新型提出了一种便携式笔记本外设扩展设备，所述设备包括数据处理模块、音视频接入模块、触控关联模块、音视频输出模块、路径切换模块和画面显示模块，且所述数据处理模块外接有摄像头和传声器；
5.所述设备上设置有数据接口，所述数据接口与所述音视频接入模块相连接，所述音视频接入模块与所述数据处理模块相连接；所述数据处理模块与所述触控关联模块相连接，所述触控关联模块与所述音视频输出模块相连接；所述数据处理模块与所述音视频输出模块相连接，所述音视频输出模块与所述数据接口相连接；所述音视频接入模块与所述路径切换模块相连接，所述数据处理模块与所述路径切换模块相连接，所述触控关联模块与所述路径切换模块相连接，所述路径切换模块与所述画面显示模块相连接。
6.可选的实施方式，所述音视频接入模块包括dp转hdmi转换器、hdmi分配器和第一hdmi转usb转换器；
7.所述dp转hdmi转换器与所述数据接口相连接，所述dp转hdmi转换器与所述hdmi分配器相连接，所述hdmi分配器与所述第一hdmi转usb转换器相连接，所述第一hdmi转usb转换器与所述数据处理模块相连接。
8.可选的实施方式，所述音视频输出模块包括第二hdmi转usb转换器和usb集线器；
9.所述第二hdmi转usb转换器与所述数据处理模块相连接，所述第二hdmi转usb转换器与所述usb集线器相连接，所述usb集线器与所述数据接口相连接。
10.可选的实施方式，所述触控关联模块包括支持两路usb信号的单片机；
11.所述单片机基于数据线与所述数据处理模块相连接，所述单片机基于控制线与所述第二hdmi转usb转换器的供电端相连接，所述单片机基于数据线与所述usb集线器相连接。
12.可选的实施方式，所述路径切换模块包括hdmi交换芯片；
13.所述hdmi交换芯片基于控制线与所述触控关联模块相连接，所述hdmi交换芯片基于数据线与所述hdmi分配器相连接，所述hdmi交换芯片基于数据线与所述数据处理模块相连接，所述hdmi交换芯片基于数据线与所述画面显示模块相连接。
14.可选的实施方式，所述数据处理模块包括cpu处理器。
15.可选的实施方式，所述画面显示模块包括主屏显示板卡。
16.本实用新型实施例所提供的便携式笔记本外设扩展设备，通过设置单个数据接口并配合dp转hdmi转换器的功能作用，可完成对usb信号和hdmi信号的区分获取，进一步借助内部集成的其他硬件模块可实现便捷式笔记本的触摸回传和数据传屏功能，具备较好的实用性；通过在外设扩展设备上直接连接摄像头和传声器，不仅有利于便捷式笔记本的随时调用以克服自身的使用弊端，并且无需在便捷式笔记本上安装对应的驱动以降低其安全风险。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。
18.图1是本实用新型实施例中的便携式笔记本外设扩展设备的原理结构示意图；
19.图2是本实用新型实施例中的便携式笔记本外设扩展设备的电路组成结构示意图。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1，图1示出了本实用新型实施例中的便携式笔记本外设扩展设备的原理结构示意图。
22.如图1所示，一种便携式笔记本外设扩展设备，包括数据处理模块、音视频接入模块、触控关联模块、音视频输出模块、路径切换模块和画面显示模块，且所述数据处理模块外接有摄像头和传声器；基本的，所述设备上设置有数据接口，所述数据接口与所述音视频接入模块相连接，所述音视频接入模块与所述数据处理模块相连接；所述数据处理模块与所述触控关联模块相连接，所述触控关联模块与所述音视频输出模块相连接；所述数据处理模块与所述音视频输出模块相连接，所述音视频输出模块与所述数据接口相连接；所述音视频接入模块与所述路径切换模块相连接，所述数据处理模块与所述路径切换模块相连接，所述触控关联模块与所述路径切换模块相连接，所述路径切换模块与所述画面显示模块相连接；其中所述数据处理模块包括cpu处理器、所述画面显示模块包括主屏显示板卡。
23.在本实用新型实施例中，所述数据接口主要设置为type
‑
c接口，当外部便捷式笔记本通过单个type
‑
c数据线与该type
‑
c接口进行连接时，配合外设扩展设备内部所设置的
各个信号转换器件，可以实现内部多类信号切换利用的功能。
24.结合图2所示出的便携式笔记本外设扩展设备的电路组成结构示意图，对图1所示出的各个模块进行说明如下：
25.进一步的，所述音视频接入模块包括dp转hdmi转换器、hdmi分配器和第一hdmi转usb转换器；所述dp转hdmi转换器与所述数据接口相连接，所述dp转hdmi转换器与所述hdmi分配器相连接，所述hdmi分配器与所述第一hdmi转usb转换器相连接，所述第一hdmi转usb转换器与所述数据处理模块相连接。
26.其中，所述dp转hdmi转换器包含有型号为lt8711ux的转换芯片，用于将外部便捷式笔记本通过所述数据接口所传输的type
‑
c信号转换成单路hdmi信号输出；所述hdmi分配器包含有型号为it6661fn/bxa的hdmi分离器集成芯片，主要用于将所述单路hdmi信号转化为两路hdmi信号输出，其中一路hdmi信号直接传输至所述路径切换模块等待选择播放，另外一路hdmi信号则优先传输至所述第一hdmi转usb转换器作进一步的画面清晰度优化处理；所述第一hdmi转usb转换器包含有型号为it9323te的hdmi转video芯片和型号为it66021fn的video转usb芯片，用于将接收到的hdmi信号模拟成标准的uvc信号和uac信号并转入所述数据处理模块进行格式转换并等待选择播放；由此确保整个外设扩展设备具备基本的投屏显示功能。
27.进一步的，所述音视频输出模块包括第二hdmi转usb转换器和usb集线器；所述第二hdmi转usb转换器与所述数据处理模块相连接，所述第二hdmi转usb转换器与所述usb集线器相连接，所述usb集线器与所述数据接口相连接。
28.其中，所述第二hdmi转usb转换器同样包含有型号为it9323te的hdmi转video芯片和型号为it66021fn的video转usb芯片，由于所述数据处理模块具备hdmi转换功能，可优先对外接摄像头所传输的usb视频数据以及外接传声器所传输的usb音频数据进行格式转换与数据备份，在适应设备本地播放功能的同时也满足外部便捷式笔记本的播放需求，此时在上述两个转换芯片的配合下可提前将格式转换后的视频数据模拟成标准uvc信号以及将格式转换后的音频数据模拟成标准uac信号并执行两类数据的封装；所述usb集线器采用型号为rts5411的hub控制器，一方面可完成将封装后的音视频数据传输至外部便捷式笔记本的单向传输功能，另一方面可完成所述触控关联模块和外部便捷式笔记本之间的触控数据双向传输功能，以此确保在整个外设扩展设备中进行不同类数据处理过程的有序性。
29.具体的，所述触控关联模块包括支持两路usb信号的单片机，其对应的型号为ot8102，所述单片机基于数据线与所述数据处理模块相连接，所述单片机基于控制线与所述第二hdmi转usb转换器的供电端相连接，所述单片机基于数据线与所述usb集线器相连接。在本实用新型实施例中，该单片机可根据所述数据处理模块下发的工作指令来控制所述第二hdmi转usb转换器的通电状态，以此节省设备资源；此外，该单片机还可以用于生成外设扩展设备的触摸信号并将其传输至外部便捷式笔记本，也可以用于将外部便捷式笔记本所传输的触摸信号进行解析后再衔接至所述数据处理模块完成响应，由此使得外设扩展设备具备回传触控功能。
30.具体的，所述路径切换模块包括型号为pi3wvr12412的hdmi交换芯片，所述hdmi交换芯片基于控制线与所述触控关联模块相连接，所述hdmi交换芯片基于数据线与所述hdmi分配器相连接，所述hdmi交换芯片基于数据线与所述数据处理模块相连接，所述hdmi交换
芯片基于数据线与所述画面显示模块相连接。在本实用新型实施例中，所述hdmi交换芯受控于所述触控关联模块的电平信号，可根据用户对当前画面显示效果的实际需求进行播放路径的选择，有利于减轻整个外设扩展设备的运行压力。
31.本实用新型实施例所提供的便携式笔记本外设扩展设备，通过设置单个数据接口并配合dp转hdmi转换器的功能作用，可完成对usb信号和hdmi信号的区分获取，进一步借助内部集成的其他硬件模块可实现便捷式笔记本的触摸回传和数据传屏功能，具备较好的实用性；通过在外设扩展设备上直接连接摄像头和传声器，不仅有利于便捷式笔记本的随时调用以克服自身的使用弊端，并且无需在便捷式笔记本上安装对应的驱动以降低其安全风险。
32.以上对本实用新型实施例所提供的一种便携式笔记本外设扩展设备进行了详细介绍，本文中采用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。