[发明专利]串联式大规模USB扩展装置及工作方法、系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种USB扩展装置，尤其涉及一种串联式大规模USB扩展装置 及工作方法、系统。

背景技术

目前某些行业越来越追求高效的办公自动化，在具有若干外部USB设备的 情况下，如果能高效并准确地对每一个设备进行控制，将大大地提高工作效率。 而传统的USB扩展器依旧需要人工手动开关，消耗了大量的人力物力，同时反 复插拔也会对设备造成损耗，一段时间便要更新某些硬件设备。传统的USB扩 展装置扩展数量较少，且无法对每个USB端口进行很好的控制，不能满足设备 的大规模扩展。

发明内容

本发明的目的是提供一种串联式大规模USB扩展装置及工作方法、系统， 以实现对USB设备有效管理，提高办公自动化程度，降低人力工作量及设备损 耗成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种串联式大规模USB扩展装置， 包括：若干USB扩展板，各USB扩展板均设有主、从USB总线接口和主、从通 信接口，且通过主USB总线接口及主通信接口与上位机相连；并且各USB扩展 板之间还适于通过相应主、从USB总线接口互联及主、从通信接口互联，以实 现各USB扩展板之间的数据传送及通信连接。

进一步，所述USB扩展板包括：带有若干USB端口的扩展单元、处理器模 块、逻辑控制电路、与该处理器模块相连的通信模块；所述处理器模块通过通 信模块从上位机获得相应USB设备的接入指令，并根据该接入指令通过逻辑控 制电路控制位于USB端口上的相应USB设备进行接入。

进一步，所述扩展单元为若干个，且采用串行连接方式构成USB总线；所 述扩展单元包括：与各USB端口相连的USB扩展芯片，所述USB扩展芯片通过 一继电器与USB总线相连；所述逻辑控制电路适于分别控制各扩展单元中继电 器的选通、USB扩展芯片触发和各USB端口开启。

进一步，所述处理器模块对各USB端口均进行相应编码，即获得与各USB 端口相对应的端口编码；并且对USB端口所插接的USB设备进行编码，即获得 相应设备编码；以及将各端口编码、设备编码通过通信模块发送至上位机中的 USB管理数据库进行存储；使用相应USB设备时，所述接入指令从USB管理数据 库生成，并通过通信模块发送至USB扩展板。

进一步，针对各USB扩展板中的处理器模块设置扩展板编码，并通过所述 通信模块发送至USB管理数据库进行存储；所述USB管理数据库中建立扩展板 编码、USB端口编码、设备编码的对应列表；当若干USB扩展板互联且接入上位 机后，上位机通过对应列表查询各USB端口上USB设备的工作情况，并发送USB 端口开或关闭指令，使该USB端口对应的USB设备接入或断开。

又一方面，本发明还提供了一种基于USB总线的串联式大规模扩展系统， 其包括：所述的串联式大规模USB扩展装置。

第三方面，本发明还提供了一种串联式大规模USB扩展装置的工作方法。

所述串联式大规模USB扩展装置包括：若干USB扩展板，各USB扩展板均 设有主、从USB总线接口和主、从通信接口；以及所述工作方法包括：通过主 USB总线接口及主通信接口与上位机相连；并且各USB扩展板之间还适于通过相 应主、从USB总线接口互联及主、从通信接口互联，以实现各USB扩展板之间 的数据传送及通信连接。

进一步，所述USB扩展板包括：带有若干USB端口的扩展单元、处理器模 块、逻辑控制电路、与该处理器模块相连的通信模块；所述处理器模块通过通 信模块从上位机获得相应USB设备的接入指令，并根据该接入指令通过逻辑控 制电路控制位于USB端口上的相应USB设备进行接入。

进一步，所述扩展单元为若干个，且采用串行连接方式构成USB总线；所 述扩展单元包括：与各USB端口相连的USB扩展芯片，所述USB扩展芯片通过 一继电器与USB总线相连；所述逻辑控制电路适于分别控制各扩展单元中继电 器的选通、USB扩展芯片触发和各USB端口开启。