[发明专利]基于操控终端上的双键盘自动切换电路

说明书

技术领域

本发明属于计算机输入装置技术领域，具体涉及基于操控终端上的双键盘切换电路。本发明适用于部分工业控制系统中需要双键盘支持的操控终端。

背景技术

在工业控制系统中，操控终端上都设有专用键盘供操作人员使用。但为了方便调试和维修，常常需要外接一个标准键盘。这就要求该操控终端能保证两个键盘能单独工作，且不能相互影响。

传统的操控终端支持双键盘的操作有以下两种模式。

第一种模式是两只键盘不同时挂接。即当使用操控终端专用键盘时，则取下外挂标准键盘；而当使用外挂标准键盘进行系统调试检测时，则需先取下操控终端专用键盘的连接线，再外挂标准键盘进行操作。该操作模式给使用和调试带来极大的不便。

第二种模式是可以同时挂接专用键盘和标准键盘，通过单稳态触发电路保证操控终端PC在任一时刻都只能接通其中一只键盘，从而避免两只键盘交接时可能出现的争用操控终端PC现象。但在进行两只键盘之间的相互切换时，每次均需留有10秒钟的等待时间，否则系统会因两只键盘的按键动作衔接过紧而出现混乱。该模式因其等待时间而大大降低了工作效率，给使用和调试带来不便。

因此，工业控制系统中的操控终端需要有支持双键盘自动切换输入的功能。

发明内容

为了克服现有的操控终端不能有效的支持双键盘输入功能的不足, 本发明提供一种基于操控终端上的双键盘自动切换电路。本发明不仅能支持同时挂接双键盘，而且能保证双键盘能单独工作，键盘切换过程中无需等待时间。

本发明所采用的技术方案是：在操控终端专用键盘和标准键盘之间接入模拟开关，从而将操控终端专用键盘和标准键盘时分复用到操控终端PC的PS/2接口。该模拟开关最大开关时间仅为50ns，故使用者可随意进行专用键盘与标准键盘的切换，从而从根本意义上解决了双键盘的使用冲突问题。

本发明的一种基于操控终端上的双键盘自动切换电路，包括专用键盘控制电路、第一模拟开关和第二模拟开关、标准PS/2键盘接口，其特点是，专用键盘控制电路与双键盘切换的第一模拟开关、第二模拟开关分别连接，第一模拟开关、第二模拟开关又分别与标准PS/2键盘接口连接。

所述的专用键盘控制电路采用深圳宏晶科技有限公司生产的型号为STC89C52RC的单片机。

所述的双键盘切换模拟开关采用美国美信公司生产的型号为MAX4624的集成电路。

本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路可以保证双键盘同时挂接在操控终端上，电路简单，可靠性高，操作方便。本发明已在部分工业控制系统操控终端上进行了实验性应用。

附图说明

图1为本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路的原理框图。

图2为本发明的实施例的电路图。

图中，1.专用键盘控制电路    2.第一模拟开关     3.第二模拟开关     4.标准的PS/2键盘接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，以便对本发明的目的、特征及优点进行更深入的理解。

图1为本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路的原理框图。如图1所示，本发明的基于操控终端双键盘自动切换电路，包括专用键盘控制电路1，第一模拟开关2，第二模拟开关3：标准的PS/2键盘接口4。其中，专用键盘控制电路1输出的控制信号“switch”分别与第一模拟开关2、第二模拟开关3的开关触点连接，同时专用键盘控制电路1与操控终端的专用键盘相连，并读取该专用键盘的按键状态；第一模拟开关2、第二模拟开关3的常闭触点分别连接标准键盘的“KB-CLK”、“KB-DATA”信号端，模拟开关2和3的常开触点分别连接专用键盘控制电路1输出的“S51-CLK”、“S51-DATA”信号。

本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路的工作原理为，当操控终端专用键盘有按键按下时， “switch”输出有效并被置为“0”，于是第一模拟开关2，第二模拟开关3的常开端均选通，即PS/2接口与“S51-CLK”、“S51-DATA”连接，此时操控终端专用键盘按键有效；当操控终端专用键盘无按键按下时，则“switch”一直为“1”，于是第一模拟开关2，第二模拟开关3一直处于常闭，即PS/2接口与“KB-CLK”、“KB-DATA”连接，此时标准键盘按键有效。且本发明电路所采用的模拟开关的开关时间极短，最大开关时间仅为50ns，因此能保证操控终端双键盘的自由切换。

本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路可以有效地保证操控终端专用键盘和标准键盘自动切换工作，且互不影响。

图2为本发明的实施例的电路图。从图2中可以看出，本发明的基于操控终端上的双键盘自动切换电路的第一模拟开关2，第二模拟开关3分别采用美国美信公司生产的型号为MAX4624的集成电路。专用键盘控制电路采用深圳宏晶科技有限公司生产的51系列单片机STC89C52RC。操控终端专用键盘行列引出线通过接口J1与U1相连接，标准键盘通过接口J2将信号“KB-DATA”、“KB-CLK”分别连至U2、U3，同时U1输出的信号“SWITCH”、“S51-DATA”、“S51-CLK”也与U2、U3连接。接口J3为该双键盘自动切换电路与操控终端PC的键盘接口。U1采用STC89C52RC。