一种通讯扩展装置和充电宝柜机设备的制作方法

本申请涉及计算机，特别是涉及一种通讯扩展装置和充电宝柜机设备。

背景技术：

1、智能终端的功能越来越丰富，智能终端的电池续航能力却无法满足人们的需求，在出行时很容易出现终端电量耗尽的情况。共享充电宝柜机的出现有效地解决了出行时终端无法及时充电的痛点。

2、计算机设备与外部设备通常采用一对一的uart(universal asynchronousreceiver/transmitter，通用异步收发传输)接口进行连接，但是，计算机设备中的控制模块具有的uart接口的数量较少，无法支持与更多数量的外部设备实现连接。

3、现有市场上的充电宝柜机设备的通讯基本采用mcu的串口来扩展外设，需要专用的串口扩展芯片或者mcu。要求主芯片(单片机-mcu)的输入口输出口(io口)数量可以足够的多。但是由于单片机的io口数量是固定的，而且基于开发平台的统一性、硬件成本、单片机内部资源的利用效率、软件的通用性和可移植性考虑，通常情况下选择的单片机的io口数量不会特别的多。而且一个io口只能提供一路输入或者输出控制信号，当被控对象比较多时，经常出现单片机的io口不够用的情况。解决上述问题的常规方法有两种：一种是更换io口数量更多的单片机，但这会增加硬件成本，增加器件管理和生产的不便捷性、造成开发平台冗杂，软件通用性和可移植性降低；另一种解决方法是通过增加专用的扩展芯片来扩展io口数量，然而扩展芯片的价格比较高，同样会增加硬件成本。成本高扩展能力有限，则无法做到一个串口读取多个从设备。因此需要一种端口占用少且能快速切换所需通讯设备端口电路来实现类似的功能。

4、针对相关技术中存在充电宝柜机设备采用mcu的串口来扩展外设，无法做到一个串口读取多个从设备的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、在本实施例中提供了一种通讯扩展装置和充电宝柜机设备，以解决相关技术中相关技术中存在充电宝柜机设备采用mcu的串口来扩展外设，无法做到一个串口读取多个从设备的问题。

2、第一个方面，在本实施例中提供了一种通讯扩展装置，所述通讯扩展装置包括：控制模块、通道选择模块、扩展输入模块和至少一个从设备电子开关；

3、所述控制模块与所述扩展输入模块连接，所述扩展输入模块与所述通道选择模块连接，所述通道选择模块通过串行总线接口与所述至少一个从设备电子开关连接；

4、所述控制模块用于对所述通道选择模块的信号进行相应的通断控制从而对从设备电子开关的选择；所述通道选择模块具有选通功能；

5、所述从设备电子开关还包括多个信号传输通道，所述多个信号传输通道通过通用异步收发传输接口与多个从设备相连接。

6、在其中的一些实施例中，所述通讯扩展装置还包括多级扩展模块，所述多级扩展模块包括相互串联的扩展输入模块和扩展输出模块。

7、在其中的一些实施例中，所述通讯扩展装置还包括多个从设备接口装置，所述从设备电子开关与所述多个从设备接口装置电连接；所述多个从设备接口装置用于外接多个从设备。

8、在其中的一些实施例中，所述扩展输入模块包括时钟信号输入引脚和串行数据输入引脚，所述扩展输入模块分别通过时钟信号输入引脚和串行数据输入引脚与所述控制模块连接；所述扩展输入模块通过所述时钟信号输入引脚接收所述控制模块传输的地址脉冲信号，所述扩展输入模块通过所述串行数据输入引脚接收所述控制模块传输的地址电平信号。

9、在其中的一些实施例中，所述扩展输入模块为插座装置，所述通道选择模块与所述扩展输入模块连接，所述通道选择模块获取所述地址脉冲信号和所述地址电平信号，把所述地址脉冲信号和所述地址电平信号变成对应的单一输出的选通信号。

10、在其中的一些实施例中，所述通道选择模块为串行移位并行输出寄存器，所述从设备电子开关包括数据分配器和数据选择器；所述串行移位并行输出寄存器控制端口分别与所述数据分配器相应的通道选择地址输入端、所述数据选择器相应的地址选择信号端连接。

11、在其中的一些实施例中，所述串行移位并行输出寄存器的多个引脚分别与多个上拉电阻电连接。

12、在其中的一些实施例中，所述通讯扩展装置还包括电压源供电电路，所述电压源供电电路与所述多个从设备接口装置连接，用于给所述多个从设备提供稳定的电压。

13、在其中的一些实施例中，所述通讯扩展装置还包括过流保护装置，所述过流保护装置设置于所述多个从设备与所述电压源供电电路之间。

14、第二个方面，在本实施例中提供了一种充电宝柜机设备，所述充电宝柜机设备包括如上述第一个方面中任一项所述的通讯扩展装置。

15、与相关技术相比，在本实施例中提供的一种通讯扩展装置和充电宝柜机设备，该通讯扩展装置包括控制模块、通道选择模块、扩展输入模块和至少一个从设备电子开关；控制模块与扩展输入模块连接，扩展输入模块与通道选择模块连接，通道选择模块通过串行总线接口与至少一个从设备电子开关连接；控制模块用于对通道选择模块的信号进行相应的通断控制从而对从设备电子开关的选择；通道选择模块具有选通功能；从设备电子开关还包括多个信号传输通道，多个信号传输通道通过通用异步收发传输接口与多个从设备相连接，解决了相关技术中存在充电宝柜机设备采用mcu的串口来扩展外设，无法做到一个串口读取多个从设备的问题，实现了大大减少了主机io口的使用，成本降低的技术效果。

16、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

技术特征：

1.一种通讯扩展装置，其特征在于，所述通讯扩展装置包括：控制模块、通道选择模块、扩展输入模块和至少一个从设备电子开关；

2.根据权利要求1所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述通讯扩展装置还包括多级扩展模块，所述多级扩展模块包括相互串联的扩展输入模块和扩展输出模块。

3.根据权利要求1所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述通讯扩展装置还包括多个从设备接口装置，所述从设备电子开关与所述多个从设备接口装置电连接；所述多个从设备接口装置用于外接多个从设备。

4.根据权利要求1所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述扩展输入模块包括时钟信号输入引脚和串行数据输入引脚，所述扩展输入模块分别通过时钟信号输入引脚和串行数据输入引脚与所述控制模块连接；

5.根据权利要求4所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述扩展输入模块为插座装置，所述通道选择模块与所述扩展输入模块连接，所述通道选择模块获取所述地址脉冲信号和所述地址电平信号，把所述地址脉冲信号和所述地址电平信号变成对应的单一输出的选通信号。

6.根据权利要求5所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述通道选择模块为串行移位并行输出寄存器，所述从设备电子开关包括数据分配器和数据选择器；

7.根据权利要求6所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述串行移位并行输出寄存器的多个引脚分别与多个上拉电阻电连接。

8.根据权利要求1所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述通讯扩展装置还包括电压源供电电路，所述电压源供电电路与所述多个从设备接口装置连接，用于给所述多个从设备提供稳定的电压。

9.根据权利要求8所述的通讯扩展装置，其特征在于，所述通讯扩展装置还包括过流保护装置，所述过流保护装置设置于所述多个从设备与所述电压源供电电路之间。

10.一种充电宝柜机设备，其特征在于，所述充电宝柜机设备包括如权利要求1至权利要求9中任一项所述的通讯扩展装置。

技术总结本申请涉及一种通讯扩展装置和充电宝柜机设备，其中，该通讯扩展装置包括控制模块、通道选择模块、扩展输入模块和至少一个从设备电子开关；控制模块与扩展输入模块连接，扩展输入模块与通道选择模块连接，通道选择模块通过串行总线接口与至少一个从设备电子开关连接；控制模块用于对通道选择模块的信号进行相应的通断控制从而对从设备电子开关的选择；通道选择模块具有选通功能；从设备电子开关还包括多个信号传输通道，多个信号传输通道通过通用异步收发传输接口与多个从设备相连接。通过本申请，解决了采用MCU的串口来扩展外设，无法做到一个串口读取多个从设备的问题，实现了大大减少了主机IO口的使用，成本降低的技术效果。技术研发人员：王超,黄巧玲,李向东受保护的技术使用者：杭州满格智能设备有限公司技术研发日：20231009技术公布日：2024/6/5