一种机车视频监控USB转接盒的制作方法

本实用新型涉及监控技术领域，特别是一种机车视频监控USB转接盒。

背景技术：

机车视频监控系统越来越多的应用于列车运行安全防护系统中，而机车视频监控系统的数据通常是先存储在插接在机车上的U盘内，当需要时由乘务员将U盘拔下，然后对数据进行转存。但是由于机车视频监控系统位置固定，其U盘插槽处通常空间狭小，这就导致乘务员在进行机车视频监控数据U盘转储的过程中,不能方便的进行U盘插拔以及有效的查看U盘工作状态，甚至频繁的操作也容易导致机车上插槽处损坏，给现场操作带来了不便，也降低了工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种机车视频监控USB转接盒，用以解决现有机车上U盘插槽处空间狭小不便于操作甚至导致插槽损坏的问题。

为了实现上述目的，解决现有机车上U盘插槽处空间狭小不便于操作甚至导致插槽损坏的问题。本实用新型提供一种机车视频监控USB转接盒，包括壳体、转接模块和一根数据延长线，壳体内部设置有电路板，电路板上设置有转接状态指示电路；数据延长线的一端固定在电路板上并连接第一USB插头，数据延长线的另一端设有用于与车载USB插槽插配的第二USB插头；转接模块上设置有与第一USB插头插配的第一USB插槽，转接模块上还设置有用于外接U盘的第二USB插槽；

转接状态指示电路包括运算放大器，第一USB插头的电源引脚连接运算放大器的第一输入端，运算放大器的第二输入端连接电源；运算放大器的输出端连接比较器的第一输入端，比较器的第二输入端连接基准电压电路的输出端；比较器的输出端连接至少一个三极管，三极管驱动连接有指示灯。

有益效果是，通过转接盒上的第二USB插头接入车载USB插槽，在通过转接盒上的第二USB插槽连接U盘，将转接盒接入车载USB插槽后可以不再取下，避免了频繁操作对车载USB插槽的损坏，同时，转接盒上的第二USB插槽损坏后极易更换，而且成本较低。

进一步地，为了连接简单，第一USB插头的电源引脚连接运算放大器的反相输入端，运算放大器的同相输入端连接电源；运算放大器的输出端连接比较器的反相输入端，比较器的同相输入端连接基准电压电路的输出端。

进一步地，为了简单实现指示灯的驱动，比较器的输出端连接两个三极管，一个三极管为NPN三极管，另一个三极管为PNP三极管。

进一步地，为了简单实现控制，所述比较器为电压比较器。

进一步地，为了防止电压过大对电路甚至U盘造成损坏，电源连接有瞬态电压抑制器。

进一步地，为了便于数据延长线的拆卸、更换，所述电路板上固定有8针连接器，所述数据延长线的一端通过8针连接器与第一USB插头连接。

附图说明

图1是本实用新型的一种机车视频监控USB转接盒的接线示意图；

图2是本实用新型的8针连接器与第一USB插头的拓扑结构图；

图3是本实用新型的转接状态指示电路中运算放大器电路图；

图4是本实用新型的转接状态指示电路中比较器电路图；

图5是本实用新型的基准电压产生电路图；

图6是本实用新型的指示灯电路图；

图7是本实用新型的电源电压抑制电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

本实用新型提供一种机车视频监控USB转接盒，如图1所示，包括壳体、转接模块和一根数据延长线，壳体内部设置有电路板，电路板上设置有转接状态指示电路；数据延长线的一端固定在电路板上并连接第一USB插头，数据延长线的另一端设有用于与车载USB插槽插配的第二USB插头；转接模块上设置有与第一USB插头插配的第一USB插槽，转接模块上还设置有用于外接U盘的第二USB插槽。本实用新型采用的数据延长线为USB3.0数据延长线。

转接状态指示电路包括运算放大器，第一USB插头的电源引脚连接运算放大器的第一输入端，运算放大器的第二输入端连接电源；运算放大器的输出端连接比较器的第一输入端，比较器的第二输入端连接基准电压电路的输出端；比较器的输出端连接至少一个三极管，三极管驱动连接有指示灯。

如图2所示，电路板上固定有8针连接器，即J1、J2，数据延长线的一端通过该8针连接器与第一USB插头连接，第一USB插头为USB3.0，即P1，USB3.0的VBUS为其电源引脚，J1中连接VBUS的线路上串设有电阻R3。数据延长线也可以不通过8针连接器与第一USB插头连接，而采用一体化设置的方式，即数据延长线的两端分别为第一USB插头和第二USB插头。

如图3所示，USB3.0的电源引脚VBUS连接运算放大器的反相输入端，运算放大器的同相输入端连接电源；如图4所示，运算放大器的输出端连接比较器的反相输入端，比较器的同相输入端连接基准电压电路的输出端；此时，比较器的输出端连接两个三极管，一个三极管为NPN三极管，另一个三极管为PNP三极管。但是，USB3.0的电源引脚VBUS也可以连接运算放大器的同相输入端，运算放大器的反相输入端连接电源；运算放大器的输出端连接比较器的同相输入端，比较器的反相输入端连接基准电压电路的输出端；此时，比较器的输出端若连接两个三极管，一个三极管为NPN三极管，另一个三极管为PNP三极管，与图4不同的是两个三极管要互换位置。其中，本实用新型采用的比较器为电压比较器。

如图5所示，为基准电压的产生电路，图6为连接两个三级管的指示灯电路，指示灯电路中设置有两路指示灯，分别表明两种情况。

本实用新型采用将电源通过相应的调节后再接入图2中电路的方式，如图7所示，为了防止电压过大对电路甚至U盘造成损坏，电源连接有瞬态电压抑制器，型号是CM1213A-02SR。

具体的，上述第一USB插头和第二USB插头均为USB3.0航空插头，数据延长线为USB3.0高速延长线。

上述的转接状态指示电路在电路初始化成功后，当转接盒通电后，在没有插入U盘默认状态，指示灯指示一种颜色，实现系统的自检功能；在检测插入U盘后，状态指示灯指示另一种颜色，可以实现U盘的检测功能；能对不同种类的U盘实现正确检测，并且支持USB3.0数据传输，速度不低于70MB/S。

USB3.0航空插头具有耐插拔和防水功能，可与外部进行结构卡勾，适应车载的工作环境。USB3.0高速延长线，具有低烟无卤阻燃高速数据传输的特性，它为车载USB插槽和U盘的连接提供极大的方便。

以上给出了本实用新型涉及的具体实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。在本实用新型提供车载USB插槽与U盘的转接状态指示电路，对于具体的控制策略并不做限定性要求，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。