USB切换装置及方法与流程

本发明涉及USB切换装置及方法。属于USB切换技术领域。

背景技术：

大型企业现有的信息系统分为独立的内网和外网，并且内网与外网之间物理隔离，为了同时满足内网和外网办公环境要求，工作人员需要单独配备两台计算机，分别连接至内网和外网，并且需要对两台计算机单独配置键盘鼠标和显示器，分别依靠每台计算机的键盘鼠标和显示器对计算机进行操作。另外根据不同工作需求，还需要单独配置U盘、USB打印机、USB扫描仪、USB手写板等计算机外设，由于内网与外网之间物理隔离特性，计算机外设不可以使用网络共享，工作人员需要频繁在内网和外网计算机之间转移插拔大量的USB外设，及由此带来的线缆缠绕，带来了极大的人力的浪费和工作方面的不便。

技术实现要素：

本发明是为了解决USB外设在内网和外网之间转换需要插拔大量的USB外设，操作复杂的问题。现提供USB切换装置及方法。

根据本发明的一个方面，提供了USB切换装置，该装置包括：

ARM微控制器，设置为采集并判断USB切换信号；

USB电源关闭单元，设置为根据USB切换信号将切换前网络状态下的USB信号电源关断；

USB切换单元，设置为将切换前网络状态切换为切换后网络状态；

USB电源导通单元，设置为根据USB切换信号将切换后网络状态下的USB信号电源导通。

优选地，所述USB切换信号为：将外网切换为内网的信号或将内网切换为外网的信号。

优选地，USB切换单元采用单刀双掷开关实现。

优选地，USB电源关闭单元为内网USB驱动单元时，USB电源导通单元为外网USB驱动单元；USB电源关闭单元为外网USB驱动单元时，USB电源导通单元为内网USB驱动单元。

优选地，内网USB驱动单元和外网USB驱动单元均采用USB集线器实现。

根据本发明的另一个方面，提供了USB切换方法，包括：

采集并判断USB切换信号；

根据USB切换信号将切换前网络状态下的USB信号电源关断；

将切换前网络状态切换为切换后网络状态；

根据USB切换信号将切换后网络状态下的USB信号电源导通。

优选地，所述USB切换信号为：将外网切换为内网的信号或将内网切换为外网的信号。

优选地，根据USB切换信号将切换前网络状态下的USB信号电源关断和根据USB切换信号将切换后网络状态下的USB信号电源导通均采用USB集线器连接外部设备实现。

本发明的有益效果为：先将USB外设供电电路断开，将USB供电电路切换，完成USB内、外网切换控制流程。另外，本发明中的USB电源关闭单元和USB电源导通单元均采用USB集线器实现，USB集线器通过USB端口连接外部USB设备，从而实现对外部设备的内、外网切换，允许工作人员在仅使用单独一套键盘、鼠标和显示器的情况下，无需在计算机内安装软件，就能够在内网和外网计算机的视频信号之间进行快速切换。同时还可在Windows、Linux、UNIX或MacOS等多种操作系统平台上工作，并支持4K UHD(3840×2160)超高清画质显示切换功能，以满足大型企业的信息系统对4K显示器的切换使用需求。

附图说明

图1为本发明所述的USB切换装置的原理框图；

图2为本发明所述的USB切换方法的流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的USB切换装置，在实际应用中，用户需要将内网和外网计算机的USB电缆分别连接至本发明中的内网USB驱动单元和外网USB驱动单元，其中，内网USB驱动单元采用一个USB集线器连接外部设备实现对内网的USB驱动，外网USB驱动单元采用另一个USB集线器连接外部设备实现对外网的USB驱动，当需要对外部USB设备实现内网或者外网控制时，则利用ARM微控制器向USB切换装置中发送切换信号，该切换信号中包含了是将外网(内网)切换为内网(外网)的信息。

USB切换装置采用USB切换器实现。USB切换器接收到切换信号并判断出切换类型后，将对应于外网(内网)的信号电源引脚断开，然后将所有对应于外网(内网)的信号引脚全部切换为内网(外网)信号引脚。

上述切换信号的工作可以利用单刀双掷开关实现。该开关还能够通过继电器控制断开或导通。

具体实施方式二：参照图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的USB切换方法，本实施方式中，当需要对外部设备实现内网或者外网控制时，则利用ARM微控制器向USB切换装置中发送切换信号，该切换信号中包含了是将外网(内网)切换为内网(外网)的信息。判断上述切换信号的类型，当切换信号的类型为将外网(内网)切换为内网(外网)时，将对应于外网(内网)的信号电源断开，然后将所有对应于外网(内网)的信号类型全部切换为内网(外网)的信号类型。

外网(内网)信号切换到内网(外网)信号之后，则导通内网(外网)状态下USB信号电源，完成USB信号的内外网切换。