一种可回控终端操作系统的同屏控制装置的制作方法

本发明涉及同屏显示控制技术领域，尤其是一种可回控终端操作系统的同屏控制装置。

背景技术：

众所周知，诸如智能手机等移动智能通信终端的出现，极大地改变了人们的生活方式以及对传统通信工具的需求，人们已经不再满足于智能通信终端的外观和基本功能的使用，而是开始追求智能终端操作系统所能够给人们带来的更多、更强、更具个性化的社交化、娱乐化及媒体化的服务；尤其是随着第五代移动通信网络技术(即：5g网络技术)的到来，也为智能通信终端融入物联网提供了更多的可能性。

以智能手机为例，现有的智能手机虽然在实现触屏操控的同时，也以追求轻薄化、大屏化等为改进目标，但受限于智能手机用途的限制，智能手机必须具备体型构造小巧、携带及使用灵活方便等特点，这也导致智能手机的屏幕是无法做到类似于传统显示器的大屏化显示效果的，进而导致智能手机在进行如下应用时普遍存在明显的缺陷，具体为：

1、从休闲娱乐角度来讲，无论是看电影还是游戏操控或应用界面操控，智能手机都会因其显示屏幕过小而无法为用户带来显著的视觉体验效果；同时，因智能手机采用的是触屏操控，当用户进行游戏操控或应用界面操控时，受限于屏幕过小等因素的影响，往往会降低用户对游戏或应用界面操控的灵敏度，从而也在一定程度上降低了用户体验效果或者操控效率。基于此，目前市面上虽然出现了一些可实现对智能手机的显示界面进行同屏显示的装置(如同屏器等)或者一些辅助用户完成对游戏或应用界面进行操控的外置操控装置(如装配于智能手机上的操控手柄等)；但大多只能有针对性地实现其单一功能，如同屏器只能将智能手机的显示界面同步显示在独立的显示器上以期通过扩大显示界面的显示面积来增强视觉体验效果，但用户无法利用同屏器对智能手机的操作进行控制；而外置操控装置则只能代替手指对智能手机进行操控，却无法实现对显示界面的放大显示。

2、车载应用角度来讲，目前的机动车辆大多会在车辆驾驶室内配置车机操控屏幕(即：车机操控终端)，虽然现有的车机操控终端可利用诸如同屏器等来实现对智能手机的显示界面的同步显示，但用户在对显示内容(如上网、打电话、听音乐等)进行操控时，仍然只能通过操控智能手机的方式来实现，而无法直接利用车机控制终端进行操控(即：无法对智能手机进行反向控制)；如此，使得车主只能盯着智能手机的屏幕进行操控，基于智能手机的显示屏幕较小的缺陷，极大地增加安全隐患并降低了对智能手机操控的便利性。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可回控终端操作系统的同屏控制装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可回控终端操作系统的同屏控制装置，用于在被控终端、同屏显示装置和指令控制装置之间建立数据交互关系；它包括通过数据电缆与被控终端和/或指令控制装置相连的usb接口、通过数据电缆与同屏显示装置相连的数据接口、用于与被控终端作无线配对连接的无线通信模块、用于对经由usb接口获取的被控终端的显示数据作解码转换处理后通过数据接口反馈至同屏显示装置进行同步显示或对经由usb接口获取的指令控制装置的指令信号数据作解码转换处理后通过无线通信模块反馈至被控终端以使被控终端的操作系统依指令信号数据执行相应指令的数据协议转换器以及分别与无线通信模块和数据协议转换器相连以用于为无线通信模块和数据协议转换器提供工作电压的dc-dc电源转换器；

所述usb接口、数据接口和无线通信模块分别与数据协议转换器相连。

优选地，所述无线通信模块包括一用于与被控终端作无线配对连接的gl850g型蓝牙收发器以及一同时将usb接口和蓝牙控制器与数据协议转换器作中转连接的usb-hub驱动器，所述dc-dc电源转换器与usb-hub驱动器相连。

优选地，所述usb-hub驱动器为rtl8761au型集成驱动器或rtl8821cu型集成驱动器。

优选地，所述usb接口包括tpye-c接口、lighting接口中的至少一种。

优选地，所述数据接口为hdmi接口。

优选地，所述被控终端为采用ios操作系统或android操作系统的智能手机或平板电脑中的至少一种。

优选地，所述指令控制装置为鼠标、键盘、摇杆式手柄中的至少一种。

优选地，所述指令控制装置为植入于同屏显示装置中的虚拟控制器。

优选地，所述数据协议转换器包括同时与usb接口、数据接口、无线通信模块和dc-dc电源转换器相连的am8251型主控器以及用于存储协议转换软件程序的ddr存储器和flash闪存器。

由于采用了上述方案，利用数据协议转换器来实现对同屏数据和指令信号数据的接收、解码转换及实时输出；以数据接口和usb接口的配合作为同屏数据传输的媒介，以usb接口和无线通信模块的配合作为指令信号数据传输的媒介，从而实现对同屏数据和指令信号数据的分路隔离传输，保证同屏数据的显示效果以及对被控终端的回控效果；其系统结构简单，具有很强的实用价值和市场推广价值。

附图说明

图1是本发明实施例的系统原理拓扑示意图；

图2是本发明实施例在具体应用时的信号关系图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种可回控终端操作系统的同屏控制装置，它包括：

usb接口10，其主要是通过数据电缆(即：usb数据连接线)与被控终端b(如智能手机等移动通信装置)和/或指令控制装置d(如键盘、鼠标、摇杆式手柄等等机械控制装置)相连；

数据接口20，其主要是通过数据电缆(即：音视频传输连接线)与同屏显示装置c(如电视、投影设备、车机控制终端、上网本、车载智能后视镜等等具有大屏幕显示功能的装置)相连，

无线通信模块30，其主要用于与被控终端b作无线配对连接；

数据协议转换器40，其主要用于对经由usb接口10获取的被控终端b的显示数据作解码转换处理后通过数据接口20反馈至同屏显示装置c进行同步显示，并同时对经由usb接口10获取的指令控制装置d的指令信号数据作解码转换处理后通过无线通信模块30反馈至被控终端b以使被控终端b的操作系统能够依据所接收到的指令信号数据来执行相应指令；

dc-dc电源转换器50，其主要用于为整个装置的组成器件提供工作电源，其至少存在如下的连接及功能关系，即：分别与无线通信模块30和数据协议转换器40相连以为无线通信模块30和数据协议转换器40提供工作电压。

由此，利用数据协议转换器来实现对同屏数据和指令信号数据的接收、解码转换及实时输出；以数据接口20和usb接口20的配合作为同屏数据传输的媒介，以usb接口20和无线通信模块30的配合作为指令信号数据传输的媒介，从而实现对同屏数据和指令信号数据的分路隔离传输，保证同屏数据的显示效果以及对被控终端b的回控效果。本实施例的同屏控制装置(为便于描述，将此装置的整体标记为a)在具体应用时，可采用如下方式来实现同屏显示以及反向操控功能，即：

s1、通过具有hdmi接口的物理数据电缆(即：类似于现有的hdmi音视频传输连接线)来建立同屏显示装置c与同屏控制装置a之间的显示信号数据收发关系、通过具有usb接口的物理数据电缆(即：类似于现有的usb数据连接线)来建立被控终端b与同屏控制装置a之间的显示信号数据收发关系和/或同屏控制装置a与指令控制装置d之间的指令信号数据收发关系，利用无线通信模块30以蓝牙通信协议的方式建立被控终端b与同屏控制装置a之间的指令信号数据收发关系；

s111、同屏控制装置a通过物理电缆数据获取指令控制装置d下发的指令信号数据并对指令信号数据解码转换后形成触摸指令信号以下发至被控终端b；

s112、被控终端b的操作系统通过对接收到的指令信号数据的识别来执行相应指令；

s121、同屏控制装置a通过物理数据电缆获取被控终端b的显示数据(如视频数据、音频数据等等)并对显示数据作解码转换处理后通过物理数据电缆同步输送至同屏显示装置c；

s122、同屏显示装置c则根据接收到的显示数据来显示相应的内容。

基于此，以本实施例的同屏控制装置a为载体，通过对其信号数据的处理输出方式及关系的应用，即可实现被控终端b、同屏显示装置c及指令控制装置d之间的数据信息交互，即：利用物理数据电缆从被控终端b中采集同屏数据并进行解码处理后再通过物理数据电缆同步传输至同屏显示装置c上进行同步显示输出；同时，利用物理数据电缆从指令控制装置d获取用户所下发的指令信号并进行解码处理后，以无线通信的方式下发至被控终端b，从而依靠被控终端b的操作系统对指令信号的识别判断来执行相应的指令命令；由于采用物理电缆作为同屏数据传输以及指令信号下发的媒介，可有效保证信号的保真度和传输速度；而利用无线通信的方式作为指令信号下发至被控终端b的媒介手段，不但可以实现对同屏数据与指令信号的分离，避免因两类信号数据相混淆而容易增加对数据信号处理及传输的难度，而且可以充分利用被控终端b所具有的无线通信功能来对指令信号的反馈，从而有利于被控终端b的操作系统对指令信号数据的甄别。利用本实施例的同屏控制装置a不但可以实现对诸如智能手机等被控终端b的显示内容的同步放大显示，而且可利用诸如鼠标、键盘等指令控制装置d来取代被控终端b上所显示的虚拟控制按键，从而实现对被控终端b的操作系统的反向操控。

其中，作为一优选方案，为保证整个装置的系统适应性以及稳定性，本实施例的无线通信模块30包括一用于与被控终端b作无线配对连接的gl850g型蓝牙收发器31以及一同时将usb接口10和蓝牙控制器31与数据协议转换器40作中转连接的usb-hub驱动器32，而dc-dc电源转换器50则与usb-hub驱动器32相连。由此，可利用usb-hub驱动器32将蓝牙通信功能和usb数据传输功能集为一体，从而为实现整个装置的集成化创造了条件。在此基础上，本实施例的usb-hub驱动器32可根据实际情况采用rtl8761au型集成驱动器或rtl8821cu型集成驱动器。

为满足目前市面上大多数的智能移动通信装置的要求，本实施例的物理数据电缆的usb接口10可根据实际情况采用tpye-c接口或lighting接口中的至少一种。以最大限度地确保被控终端b与本实施例的同屏控制装置之间的物理连接关系以及数据传输效果；当然，针对指令控制装置d，还可采用其他usb标准接口。而保证音视频数据被传输至同屏显示装置c上进行显示输出的效果，本实施例的数据接口20则优选为hdmi接口。

作为优选方案，本实施例的同屏控制装置a所适配的被控终端b优选为采用ios操作系统或android操作系统的智能手机、平板电脑等。而与其适配的指令控制装置d则可根据实际情况采用鼠标、键盘、摇杆式手柄或者车机操控终端等等(当然，指令控制装置d也可为植入于同屏显示装置c中的虚拟控制器。

另外，为保证数据协议转换器40对接收到的信号数据的处理能力，本实施例的数据协议转换器40包括同时与usb接口10、数据接口20、无线通信模块30和dc-dc电源转换器50相连的am8251型主控器41以及用于存储协议转换软件程序的ddr存储器42和flash闪存器43。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。