一种工业控制用kvm切换模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种工业控制用KVM切换模块，包括控制器、至少一个USB信号多路选择器和至少一个视频信号多路选择器，所述控制器与USB信号多路选择器控制连接；所述控制器与所述视频信号多路选择器控制连接。该KVM切换模块环境适应性好，可靠性高。
【专利说明】
一种工业控制用KVM切换模块
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及工业控制技术领域，特别是一种工业控制用KVM切换模块。
【背景技术】
[0002]在通讯、网络服务器领域，KVM模块常被用于管理若干台计算机系统。通过KVM模块，可以在多台计算机系统之间进行切换，实现一套外围设备控制多台计算机的功能，节省了大量的空间。随着工业控制领域对数据处理量的要求增加，工业控制领域也开始使用专业刀片服务器处理数据。因此，对这些专业刀片服务器也需要KVM模块进行管理。
[0003]—般民用和通讯使用的KVM模块主要位于服务器机房中，安装在标准服务器机架上。这种KVM模块普遍存在体积大，环境适应能力差，结构不适合工业控制机箱的缺点。因此需要针对工业控制的特殊环境和系统结构，设计新的KVM模块。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种工业控制用KVM切换模块，环境适应性好，可靠性尚O
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供的一种工业控制用KVM切换模块，包括控制器、至少一个USB信号多路选择器和至少一个视频信号多路选择器，所述控制器与USB信号多路选择器控制连接;所述控制器与所述视频信号多路选择器控制连接。
[0006]优选地，所述视频信号多路选择器的至少一个输入端上连接有接口转换器。
[0007 ]优选地，所述输入端为VGA信号输入端。
[0008]优选地，所述接口转换器为DP-VGA接口转换器。
[0009]优选地，所述VGA信号输入端的数量为6个，其中5个VGA信号输入端连接有DP-VGA
转换器。
[0010]优选地，所述视频信号多路选择器为8选I路选择器。
[0011]优选地，所述视频信号多路选择器的输出端连接有信号驱动器。
[0012]优选地，所述USB信号多路选择器为两个，每个所述USB信号多路选择器上USB输入端的数量为六个。
[0013]优选地，所述控制器为CPLD可编程逻辑器件。
[0014]优选地，所述KVM切换模块安装在VPX结构的机箱中。
[0015]本实用新型提供的工业控制用KVM切换模块，包括一个控制器，控制器与两个多路选择器连接，一个多路选择器为USB信号多路选择器，另一个为视频信号多路选择器。通过控制器的逻辑控制，可以向两个多路选择器分别发送控制信号，以连接到不同的服务器上。在本实用新型的KVM切换模块中，采用的多路选择器、控制器均为电子器件，提高了切换电路可靠性，环境适应性，降低了切换电路体积，更加适用于工业控制系统中。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型所提供的工业控制用KVM切换模块的结构示意图。
[0017]图中:
[0018]1.控制器2.USB信号多路选择器3.视频信号多路选择器4.DP-VGA接口转换器5.信号驱动器
【具体实施方式】
[0019]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0020]请参考图1，本实用新型提供的一种工业控制用KVM切换模块，包括一个控制器I，该控制器I为可编程逻辑器件，包括但不限于PLD、CPLD、FPGA等。本实施例中采用CPLD可编程逻辑器件，CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑，其连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的，这更加符合工业控制过程的需求。
[0021]控制器I控制连接有两个多路数据选择器，其中一个为USB信号多路选择器2，另一个为视频信号多路选择器3。通过上位机向控制器下发切换控制信号，可以将控制信号进一步发送到两个多路选择器上，以实现在各个信道上的切换。
[0022]USB信号多路选择器2的数量至少为一个，每个USB信号多路选择器的输入端可连接至不同计算机的USB接口 WSB接口包括USBl.0，USBl.1，USB2.0，USB3.0等符合USB总线标准的接口。本实施例中采用的USB接口为USB2.0，其数据传输速率高、传输效果可靠，且成本相对适中，也和大多数现有的工控系统服务器接口匹配，适用性更广。在本实施例中，采用的USB信号多路选择器为8选I路数据选择器(芯片信号:MAX4999)，数量为两个，每个USB信号多路选择器2上包括6个USB2.0接口。在控制器I的控制下，实现了 12路USB信号中选择2路信号输出，这样既可以保证切换电路不会占用太多空间，使其与VPX结构机箱的空间适配，又尽可能多地控制服务器的USB端口。
[0023]视频信号多路选择器3的输入端口可以采用多种视频接口，本实施例中视频信号多路选择器3的输入端为VGA信号输入端。视频信号多路选择器3的数量至少为一个，为了节省占用空间，同时尽可能多地扩展服务器的控制数量，本实施例中采用一个8选I路数据选择器(芯片型号:ADG658)作为视频信号多路选择器。其中，至少一个输入端口连接DP-VGA接口转换器4，以将DisplayPort信号转换为VGA信号。本实施例中有5个VGA输入端口连接DP-VGA接口转换器(芯片型号:CH7517)，一个输入端口与服务器的VGA输出端口直连。这样实现了 5路DP信号和I路VGA信号切换控制。
[0024]为保证输出的VGA模拟信号质量和长线传输能力，在VGA模拟信号输出端前增加了一个信号和放大驱动电路，即图1所示的信号驱动器5。本实施例中信号驱动器5的芯片型号为SN75DP119，该芯片采用双路设计，信号传输速率2.7Gb/s。
[0025]本实用新型提供的KVM切换模块采用的多路选择器、控制器均为电子器件，节约了电路空间，且更加适用于工业控制系统。CPLD可编程逻辑器件具有很好的去除外部输入的切换控制信号的抖动IVM切换模块安装在狭窄的VPX结构的机箱中，不仅占用空间小，还可以提高温度环境适应性，振动环境适应性以及电磁环境适应性。
[0026]以上对本实用新型所提供的一种工业控制用KVM切换模块进行了详细介绍。本文中应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核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种工业控制用KVM切换模块，其特征在于，包括控制器、至少一个USB信号多路选择器和至少一个视频信号多路选择器，所述控制器与USB信号多路选择器控制连接;所述控制器与所述视频信号多路选择器控制连接。2.根据权利要求1所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述视频信号多路选择器的至少一个输入端上连接有接口转换器。3.根据权利要求2所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述输入端为VGA信号输入端。4.根据权利要求3所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述接口转换器为DP-VGA接口转换器。5.根据权利要求4所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述VGA信号输入端的数量为6个，其中5个VGA信号输入端连接有DP-VGA转换器。6.根据权利要求1-5任一所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述视频信号多路选择器为8选I路选择器。7.根据权利要求1-5任一所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述视频信号多路选择器的输出端连接有信号驱动器。8.根据权利要求1所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述USB信号多路选择器为两个，每个所述USB信号多路选择器上USB输入端的数量为六个。9.根据权利要求1_5、8中任一所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述控制器为CPLD可编程逻辑器件。10.根据权利要求1-5、8中任一所述的工业控制用KVM切换模块，其特征在于，所述KVM切换模块安装在VPX结构的机箱中。
【文档编号】G05B19/04GK205644116SQ201620439069
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】王峰贤
【申请人】北京盛博协同科技有限责任公司