專利名稱：具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)(NCNet Computer)，具體講涉及一種專門用于教育領(lǐng)域的能高效傳輸實(shí)時(shí)多媒體信息的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，公知的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)(NC)由主板、機(jī)箱、鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器組成，取消了傳統(tǒng)個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的軟驅(qū)、光驅(qū)和硬盤等部件，其結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)決定了它具有價(jià)格便宜、易于維護(hù)、升級容易的性能。同時(shí)因其CPU處理能力有限和需要網(wǎng)絡(luò)的支持，使它的應(yīng)用受到一定程度的限制，尤其是在傳輸和處理大量的多媒體實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的帶寬和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的處理能力將不能滿足需要。在教育領(lǐng)域，很多課件都含有數(shù)據(jù)量大的多媒體圖象信息，如MPG1、MPG2、FLASH等，所以通用的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)用于教育領(lǐng)域就有明顯的技術(shù)缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型正是針對上述缺陷而提供的一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，完滿地解決了通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的不足，使網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的低成本易維護(hù)的優(yōu)勢能在教育等領(lǐng)域中充分發(fā)揮作用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，該網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)包含有主板，該網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)還包含有切換電路，該切換電路和所述的主板相連，其中該切換電路包含有微控制器和若干組信號緩沖切換電路，該信號緩沖切換電路由順序連接的信號緩沖器和信號切換電路組成，該微控制器和信號切換電路相連，該信號切換電路和本地外設(shè)相連，該信號緩沖器和遠(yuǎn)端外設(shè)相連。
一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，該切換電路還包含有微控制器的通訊模塊，所述的微控制器通過該通訊模塊和遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。
一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，所述微控制器的通訊模塊為所述微控制器內(nèi)部的專用通訊模塊。
一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，所述的信號緩沖切換電路包括以下幾種電路中的一種或數(shù)種視頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的視頻信號緩沖(放大)器和視頻信號切換電路組成，該視頻信號切換電路和本地顯示器相連，該信號緩沖器和遠(yuǎn)端顯示器相連；鼠標(biāo)信號緩沖切換電路，其由順序連接的鼠標(biāo)信號緩沖器和鼠標(biāo)信號切換電路組成，該鼠標(biāo)信號切換電路和本地鼠標(biāo)相連，該鼠標(biāo)信號緩沖器和遠(yuǎn)端鼠標(biāo)相連；鍵盤信號緩沖切換電路，其由順序連接的鍵盤信號緩沖器和鍵盤信號切換電路組成，該鍵盤信號切換電路和本地鍵盤相連，該鍵盤信號緩沖器和遠(yuǎn)端鍵盤相連；音頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的音頻信號緩沖(放大)器和音頻信號切換電路組成，該音頻信號切換電路和本地音響設(shè)備相連，該音頻信號緩沖器和遠(yuǎn)端音響設(shè)備相連。
一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，所述的信號切換電路為MOS模擬開關(guān)或低電壓微型繼電器。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，增強(qiáng)了傳輸和處理大量的多媒體實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的能力，如MPG1、MPG2、FLASH等，增加了網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域的可用性；并且具有價(jià)格便宜、易于維護(hù)、升級容易的性能。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中切換電路的原理框圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中通訊控制電路原理圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中音頻信號放大電路原理圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中視頻信號放大電路原理圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中切換電路原理圖。
圖號說明1、顯示器 2、專用傳輸線3、切換電路 4、鼠標(biāo)5、鍵盤 6、網(wǎng)線7、本地音響設(shè)備8、切換電路和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)絡(luò)線，9、通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)主板 10、教師機(jī)11、1#學(xué)生機(jī) 12、2#學(xué)生機(jī)13、3#學(xué)生機(jī) 14、N#學(xué)生機(jī)15、通訊及控制電路16、視頻信號緩沖(放大)器，17、視頻信號切換電路 18、鼠標(biāo)信號緩沖器，19、鼠標(biāo)信號切換電路 20、鍵盤信號緩沖器，21、鍵盤信號切換電路 22、音頻放大(緩沖)器23、音頻信號切換電路 24、與專用傳輸線相連的通信線25、控制視頻切換電路切換狀態(tài)的控制線26、控制音頻切換電路切換狀態(tài)的控制線27、控制鍵盤切換電路切換狀態(tài)的控制線28、控制鼠標(biāo)切換電路切換狀態(tài)的控制線29、微控制器 30、微控制器的通訊模塊31、輸入信號 32、輸出信號33、控制信號具體實(shí)施方式
為能使貴審查員清楚本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成以及整體運(yùn)作方式，茲配合圖式說明如下
如圖1、圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例是一種具有切換電路(3)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其計(jì)算機(jī)包含有通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)主板(9)、切換電路(3)，該切換電路(3)和所述的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)主板(9)相連，其中切換電路(3)包含有微控制器(29)和四組信號緩沖切換電路，即視頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的視頻信號緩沖(放大)器(16)和視頻信號切換電路(17)組成，該視頻信號切換電路(17)和本地顯示器(1)相連，該信號緩沖(放大)器(16)和遠(yuǎn)端的顯示器(1)接口相連。該視頻信號緩沖(放大)器(16)采取通用視頻信號放大器，如LT1259等，其典型原理如圖6所示；而視頻信號切換電路(17)和下述的鼠標(biāo)信號切換電路(19)、鍵盤信號切換電路(21)、音頻信號切換電路(23)可采用MOS模擬開關(guān)如74LS4053或低電壓微型繼電器，使其能在微控制器(29)的作用下控制當(dāng)前信號緩沖切換電路的開和關(guān)，其典型原理圖如圖7所示，微控制器(29)的輸出控制信號(33)的電平高低可控制信號切換電路的輸入信號(31)能否輸出信號(32)。
鼠標(biāo)信號緩沖切換電路，其由順序連接的鼠標(biāo)信號緩沖器(18)和鼠標(biāo)信號切換電路(19)組成，該鼠標(biāo)信號切換電路(19)和本地鼠標(biāo)(4)相連，該鼠標(biāo)信號緩沖器(18)和遠(yuǎn)端鼠標(biāo)相連；該鼠標(biāo)信號緩沖器(18)和下述的鍵盤信號緩沖器(20)采用與門或或門如74F125等，其鼠標(biāo)信號切換電路(19)同前述。
鍵盤信號緩沖切換電路，其由順序連接的鍵盤信號緩沖器(20)和鍵盤信號切換電路(21)組成，該鍵盤信號切換電路(21)和本地鍵盤(5)相連，該鍵盤信號緩沖器(20)和遠(yuǎn)端鍵盤相連。對于傳輸數(shù)字信號的鍵盤(5)和鼠標(biāo)(4)的緩沖，都是采用與門或或門如74F125等；其鍵盤信號切換電路(21)同前述。
音頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的音頻信號緩沖(放大)器(22)和音頻信號切換電路(23)組成，該音頻信號切換電路(23)和本地音響設(shè)備(7)相連，該音頻信號緩沖器(22)和遠(yuǎn)端音響設(shè)備相連。對于傳輸音頻信號的放大器，可采取通用音頻信號放大器如LM386，LM5532，TED2025等，其典型原理如圖5所示；其音頻信號切換電路(23)同前述。
該切換電路(3)還包含有微控制器(29)的通訊模塊(30)，微控制器(29)通過該通訊模塊(30)和遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。該微控制器(29)可以是8位、16位或32位微控制器。微控制器(29)的通訊模塊可為所述微控制器(29)內(nèi)部的專用通訊模塊，也可以是用軟件模擬的具有通訊功能的功能組件。工作過程是微控制器(29)通過微控制器的通訊模塊(30)將控制信號(33)從與專用傳輸線相連的通信線(24)上取出并將其解碼，按照控制信號(33)的命令要求，分別將四組控制線(25)、(26)、(27)、(28)置成高電平或低電平。其典型原理框圖如圖4所示。
將所述的本實(shí)施例進(jìn)行組網(wǎng)，如圖2所示，該種具有切換電路(3)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的工作過程和典型功能描述如下1、教師到學(xué)生的廣播功能教師使用教師機(jī)(10)將命令信號加到專用傳輸通線(2)上，通過通訊及控制電路(15)(其包含有微處理器(29)和微處理器的通訊模塊(30))，使視頻信號切換電路(17)、音頻信號切換電路(23)切換將自己的視頻和音頻信號輸出到專用傳輸線(2)上，同時(shí)，學(xué)生機(jī)(11、12、13、14)的視頻信號切換電路(17)、音頻信號切換電路(23)切換將專用傳輸線(2)上傳輸?shù)慕處煹囊曨l和音頻信號直接切換到學(xué)生的顯示器(1)和本地音響設(shè)備(7)上，完成教師到學(xué)生的廣播功能。
2、教師對學(xué)生的監(jiān)控功能教師使用教師機(jī)(10)將命令信號加到專用傳輸線(2)上，通過通訊及控制電路(15)，學(xué)生端收到命令后通過通訊及控制電路(15)控制視頻信號切換電路(17)、音頻信號切換電路(23)切換，將本機(jī)的視頻和音頻信號加到專用傳輸線(2)上，而教師端則在通訊及控制電路(15)的控制下，通過視頻信號切換電路(17)、音頻信號切換電路(23)切換將專用傳輸線(2)上的學(xué)生的視頻和音頻信號切換到自己的顯示器(1)和本地音響設(shè)備(7)上，從而可實(shí)現(xiàn)教師對學(xué)生的監(jiān)控。
3、鍵盤鼠標(biāo)的交互操作(控制對方的鍵盤和鼠標(biāo))教師使用教師機(jī)(10)將命令信號加到專用傳輸線(2)上，通過通訊及控制電路(15)將自己的鼠標(biāo)(4)和鍵盤(5)信號通過(19)、(21)切換到專用傳輸線(2)上，同時(shí)學(xué)生端的通訊及控制電路(15)控制鼠標(biāo)信號切換電路(19)、鍵盤信號切換電路(21)將專用傳輸線(2)上教師的鍵盤(5)鼠標(biāo)(4)信號切換到學(xué)生的通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的主板(9)上，完成教師遠(yuǎn)程控制學(xué)生的主機(jī)。反之亦可。
如上所述可實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生的交互，而這種交互是不因教師或?qū)W生的主機(jī)正在播放的內(nèi)容而有差異。如，教師可將自己主機(jī)播放的DVD影片內(nèi)容毫不改變地通過專用傳輸通道和切換電路(3)直接切換到所有學(xué)生或某一個(gè)學(xué)生的顯示器(1)和本地音響設(shè)備(7)中，使學(xué)生能實(shí)時(shí)地看到教師播放的內(nèi)容；教師也可以把某一個(gè)學(xué)生或?qū)⑺袑W(xué)生的主機(jī)的畫面和聲音通過專用傳輸通道和切換電路(3)直接輪流切換到教師自己的顯示器上，使教師能實(shí)時(shí)看到學(xué)生的的狀況；當(dāng)然在新加的傳輸通路和切換電路(3)的作用下，也可以將某個(gè)學(xué)生的畫面和聲音切換到所有的學(xué)生本機(jī)上；可以讓教師控制學(xué)生的鼠標(biāo)(4)和鍵盤(5)或讓學(xué)生控制教師的鼠標(biāo)(4)和鍵盤(5)。
權(quán)利要求1.一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，該網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)包含有主板，其特征在于，該網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)還包含有切換電路，該切換電路和所述的主板相連，其中該切換電路包含有微控制器和若干組信號緩沖切換電路，該信號緩沖切換電路由順序連接的信號緩沖器和信號切換電路組成，該微控制器和信號切換電路相連，該信號切換電路和本地外設(shè)相連，該信號緩沖器和遠(yuǎn)端外設(shè)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其特征在于，該切換電路還包含有微控制器的通訊模塊，所述的微控制器通過該通訊模塊和遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。
3.如權(quán)利要求2所述的一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其特征在于，所述微控制器的通訊模塊為所述微控制器內(nèi)部的專用通訊模塊。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其特征在于，所述的信號緩沖切換電路包括以下幾種電路中的一種或數(shù)種視頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的視頻信號緩沖放大器和視頻信號切換電路組成，該視頻信號切換電路和本地顯示器相連，該信號緩沖器和遠(yuǎn)端顯示器相連；鼠標(biāo)信號緩沖切換電路，其由順序連接的鼠標(biāo)信號緩沖器和鼠標(biāo)信號切換電路組成，該鼠標(biāo)信號切換電路和本地鼠標(biāo)相連，該鼠標(biāo)信號緩沖器和遠(yuǎn)端鼠標(biāo)相連；鍵盤信號緩沖切換電路，其由順序連接的鍵盤信號緩沖器和鍵盤信號切換電路組成，該鍵盤信號切換電路和本地鍵盤相連，該鍵盤信號緩沖器和遠(yuǎn)端鍵盤相連；音頻信號緩沖切換電路，其由順序連接的音頻信號緩沖放大器和音頻信號切換電路組成，該音頻信號切換電路和本地音響設(shè)備相連，該音頻信號緩沖器和遠(yuǎn)端音響設(shè)備相連。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其特征在于，所述的信號切換電路為MOS模擬開關(guān)或低電壓微型繼電器。
專利摘要一種具有切換電路的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，其是為能實(shí)時(shí)處理多媒體信息的教育專用的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)。它是在通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上加上一根專用傳輸線，將視頻、音頻、鍵盤、鼠標(biāo)、控制等控制信息在專用傳輸線或網(wǎng)線、通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)主板、外設(shè)(顯示器、耳麥、鍵盤、鼠標(biāo))之間進(jìn)行切換的切換電路組成。它能使對實(shí)時(shí)多媒體處理能力有限的通用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)具有實(shí)時(shí)多媒體處理的能力，尤其適合含有大量多媒體數(shù)據(jù)的教育領(lǐng)域中應(yīng)用。
文檔編號G06F15/16GK2655341SQ200320102959
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者于春 申請人:于春