Vga信号切换装置的制作方法

专利名称：Vga信号切换装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型属于自动控制领域，即利用电子元器件和计算机软件实现VGA信号切换的装置。
二背景技术：
目前在多媒体教学中，多媒体网络教室和多媒体语音教室一般都是两个独立的系统，安装于不同的教室，不能共享设备。也有部分多媒体网络教室和多媒体语音教室通过机械式VGA切换开关共用显示器。每台显示器配一个机械式VGA切换开关，VGA信号切换只能由学生个别进行，不能由教师统一切换。
三
发明内容
本实用新型是一种用于多媒体网络教室和多媒体语音教室共享显示器的VGA信号切换装置，可将多媒体网络教室和多媒体语音教室整合在一起而共用显示器。
本实用新型包括电源，含教师计算机主机、教师计算机显示器、按钮开关的教师单元，含学生计算机主机、学生计算机显示器的学生单元和VGA分配器，其特征是在学生单元中有一个电子切换开关，即VGA切换器，在教师单元中有一个VGA切换控制器，它通过教师主机中的专用软件或切换按钮开关，对各个学生的电子切换开关发切换指令，控制学生的VGA切换器的开与关，VGA切换器的数量为1-200个。
VGA切换控制器由RS232信号/TTL电平信号转换电路、单片机处理电路、按键输入和状态指示电路、电源电路、切换控制信号放大输出电路五部分组成，电源电路与其它四部分相连，RS232信号/TTL电平信号转换电路与单片机处理电路相连，按键输入和状态指示电路与单片机处理电路相连，单片机处理电路与切换控制信号放大输出电路相连。
VGA切换器由电子切换开关电路、切换控制信号处理电路两部分连接组成。
本实用新型的优点是教师控制VGA信号统一切换，方便教师管理。软件控制切换与按钮控制切换兼容；将机械式的VGA切换开关改为VGA电子切换。
四

图1是本实用新型各部件布置示意图图2是本实用新型软件流程图图3是VGA切换控制器设计图图4是VGA切换器的设计图五具体实施方式
以下结合附图详细说明如下在图1中，1、教师主机，2、按纽开关，3、电源，4、VGA切换控制器，5、学生单元，6、VGA切换器，7、学生计算机显示器，8、学生主机，9、VGA分配器，10、教师计算机显示器。
在图2中，VGA信号切换控制软件由布尔处理、发射、接收三个线程实现；当“当前图标状态”为图标1即学生屏幕状态时，若有“鼠标双击事件”，则“布尔处理线程”进行相应的布尔运算后，给“发射线程”一个切换到“教师屏幕状态”的指令，“发射线程”给VGA切换控制器一个切换到教师屏幕指令，VGA信号切换装置切换到教师屏幕，并且返回当前系统状态给“接收线程”，“接收线程”转发给“布尔线程”进行布尔运算，将“当前图标状态”变为图标2即教师屏幕状态；当“当前图标状态”为图标2即教师屏幕状态时，若有“鼠标双击事件”，则“布尔处理线程”进行相应的布尔运算后，给“发射线程”一个切换到“学生屏幕状态”的指令，“发射线程”给VGA切换控制器一个切换到学生屏幕指令，VGA信号切换装置切换到学生屏幕，并且返回当前系统状态给“接收线程”，“接收线程”转发给“布尔线程”进行布尔运算，将“当前图标状态”变为图标1即学生屏幕状态。
VGA信号切换动作过程1、如附图1，平常状态时，软件不启动或按钮开关未曾闭合，VGA切换器无动作，学生主机与显示器导通。
2、软件控制在附图3、4中，教师计算机主机COM口与VGA切换控制器PC口即J3/RS232端子相连，在VGA切换控制器内，U2芯片9、10脚与U1芯片的2、3脚相连，U1芯片19脚与三极管Q1、Q2、Q3组成的放大输出电路相连，VGA切换控制器接线端子J2与VGA切换器的接线端子J1、J2相连，在VGA切换器内，接线端子J1、J2与三极管Q1、Q2相连，三极管Q1、Q2与继电器K1～K5线圈相连，学生计算机显卡通过继电器K1～K5常闭触点与显示器相连，U1是单片机，型号是AT89C2051，U2为RS232TTL电平转换，型号是MAX232。
当运行VGA信号切换控制软件之后，在教师机屏幕任务条右下角出现一个新的图标1，表示控制装置正在运行，教师主机COM口给VGA切换控制器PC口即J3/RS232端子，发出切换到学生机屏幕指令即RS232信号，VGA切换控制器U2芯片将该RS232信号转换为TTL电平指令送U1的2、3脚，U1芯片19脚出低电平，Q1、Q2、Q3基极无信号输入，VGA切换控制器J2输出低电平控制信号，VGA切换器J1、J2输入低电平，Q1、Q2截止，K1～K5继电器无线圈电压输入，继电器处于常态，不动作，学生机显卡通过继电器常闭触点与显示器导通，这时学生计算机的显示器显示的是他们自己的内容。
当对图标用鼠标左键双击之后，教师主机COM口给VGA切换控制器PC口即J3/RS232端子，发出切换到教师机屏幕指令即RS232信号，VGA切换控制器U2芯片将该RS232信号转换为TTL电平指令送U1的2、3脚，U1芯片19脚输出高电平，Q1、Q2、Q3导通并将该信号放大输出，VGA切换控制器J2输出高电平控制信号，VGA切换器J1、J2输入高电平，Q1、Q2导通，K1～K5继电器输入DC12V线圈电压，继电器动作，教师机VGA信号通过继电器常开触点与显示器导通，切换软件图标变成图标2，表示系统已经正常的切换到展示教师屏幕内容的状态，这时学生计算机显示器显示的是和教师的计算机内容相同的屏幕。
3、按钮控制按钮开关以及LED指示灯与VGA切换控制器的接线端子J4相连，在VGA切换控制器内部，接线端子J2与U1芯片的12、14脚相连。
当LED灯不亮时，U1的12脚输入切换学生机屏幕指令，U1芯片19脚输出低电平，Q1、Q2、Q3基极无信号输入，VGA切换控制器J2输出低电平控制信号，VGA切换器J1、J2输入低电平，Q1、Q2截止，K1～K5继电器无线圈电压输入，继电器处于常态，不动作，学生机显卡通过继电器常闭触点与显示器导通，这时学生计算机的显示器显示的是他们自己的内容。
当按一下按钮开关，LED灯亮时，U1的12脚输入切换教师机屏幕指令，U1芯片19脚输出高电平，Q1、Q2、Q3导通并将该信号放大输出，VGA切换控制器J2输出高电平控制信号，VGA切换器J1、J2输入高电平，Q1、Q2导通，K1～K5继电器输入DC12V线圈电压，继电器动作，教师机VGA信号通过继电器常开触点与显示器导通，这时学生计算机显示器显示的是和教师的计算机内容相同的屏幕。
权利要求1.VGA信号切换装置，包括电源，含教师计算机主机、教师计算机显示器、按钮开关的教师单元，含学生计算机主机、学生计算机显示器的学生单元和VGA分配器，其特征是在学生单元中有一个电子切换开关，即VGA切换器，在教师单元中有一个VGA切换控制器；VGA切换控制器由RS232信号/TTL电平信号转换电路、单片机处理电路、按键输入和状态指示电路、电源电路、切换控制信号放大输出电路五部分组成，电源电路与其它四部分相连，RS232信号/TTL电平信号转换电路与单片机处理电路相连，按键输入和状态指示电路与单片机处理电路相连，单片机处理电路与切换控制信号放大输出电路相连；VGA切换器由电子切换开关电路、切换控制信号处理电路两部分连接组成。
2.根据权利要求1所述的VGA信号切换装置，其特征是，教师计算机主机COM口与VGA切换控制器PC口即J3/RS232端子相连，在VGA切换控制器内，U2芯片9、10脚与U1芯片的2、3脚相连，U1芯片19脚与三极管Q1、Q2、Q3组成的放大输出电路相连，VGA切换控制器接线端子J2与VGA切换器的接线端子J1、J2相连，在VGA切换器内，接线端子J1、J2与三极管Q1、Q2相连，三极管Q1、Q2与继电器K1～K5线圈相连，学生计算机显卡通过继电器K1～K5常闭触点与显示器相连，U1是单片机，型号是AT89C2051，U2为RS232TTL电平转换，型号是MAX232。
3.根据权利要求1所述的VGA信号切换装置，其特征是按钮开关以及LED指示灯与VGA切换控制器的接线端子J4相连，在VGA切换控制器内部，接线端子J2与U1芯片的12、14脚相连。
专利摘要VGA信号切换装置，包括电源，含教师计算机主机、教师计算机显示器、按钮开关的教师单元，含学生计算机主机、学生计算机显示器的学生单元和VGA分配器，在学生单元中有一个电子切换开关，即VGA切换器，在教师单元中有一个VGA切换控制器，它通过教师计算机主机中的专用软件或切换按钮开关，对各个学生的切换开关发指令，控制学生的VGA切换器的开与关。本实用新型的优点是教师控制VGA信号统一切换，方便教师管理，软件控制切换与按钮控制切换兼容，将传统的机械式的VGA切换开关改为VGA电子切换。
文档编号G06F15/163GK2567689SQ0222334
公开日2003年8月20日 申请日期2002年1月24日 优先权日2002年1月24日
发明者宋维锋 申请人:常德市华文科教科技有限公司