CN219181624U - 可同时实现供电和数据传输的转发器和头戴式显示套件 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例公开了可同时实现供电和数据传输的转发器。该可同时实现供电和数据传输的转发器的一具体实施方式包括电源管理单元、插头接口和至少两个插槽接口，插头接口以及至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与电源管理单元连接。至少两个插槽接口中包括支持与插头接口通信连接的插槽接口和支持对电源管理单元进行供电的插槽接口。该实施方式实现了可以实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，从而延长主机设备和外部设备的续航时长。

Description

可同时实现供电和数据传输的转发器和头戴式显示套件

技术领域

本公开的实施例涉及转发器技术领域，具体涉及可同时实现供电和数据传输的转发器和头戴式显示套件。

背景技术

用户在使用主机设备(例如智能手机)时，为了实现某些功能，往往需要连接外部设备(例如，用户为了实现投屏会选择连接头戴式显示设备)。而相关的连接方式为通过数据线连接主机设备上的接口和外部设备的接口。

然而，发明人发现，当采用上述连接方式时，经常会存在如下技术问题：

大多主机设备(例如智能手机)和外部设备(例如头戴式显示设备)仅设置有一个同时支持充电和数据传输的接口，造成在主机设备与外部设备通过接口连接的同时，无法对主机设备和外部设备进行充电，导致主机设备和外部设备的续航时长较短。

实用新型内容

本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本公开的一些实施例提出了可同时实现供电和数据传输的转发器和头戴式显示套件，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

第一方面，本公开的一些实施例提供了一种可同时实现供电和数据传输的转发器，该可同时实现供电和数据传输的转发器包括：电源管理单元、插头接口和至少两个插槽接口，其中，上述插头接口以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与上述电源管理单元连接；上述至少两个插槽接口中包括支持与上述插头接口通信连接的插槽接口和支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口。

可选地，上述转发器还包括主控单元，上述电源管理单元、上述插头接口以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与上述主控单元连接。

可选地，上述转发器还包括复用单元，上述主控单元和上述插头接口与上述复用单元连接，支持与上述插头接口通信连接的各个插槽接口均与上述复用单元连接。

可选地，上述转发器还包括切换单元，上述切换单元设置于上述复用单元与上述插头接口之间，上述插头接口通过上述切换单元与上述复用单元连接。

可选地，上述转发器还包括电路板，上述电源管理单元、上述主控单元、上述复用单元、上述切换单元、上述插头接口和上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口均设置在上述电路板上。

可选地，上述至少两个插槽接口中包括同时支持与上述插头接口通信连接和对上述电源管理单元进行供电的插槽接口。

可选地，上述插头接口为可正反接的插头接口。

可选地，上述至少一个插槽接口中的每个插槽接口均为可正反接的插槽接口。

第二方面，本公开的一些实施例提供了一种头戴式显示套件，包括：头戴式显示设备和如第一方面所描述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其中，上述头戴式显示设备通过任一支持与上述插头接口通信连接的插槽接口与上述转发器连接，上述插头接口用于连接主机设备，在工作状态下，上述头戴式显示设备通过上述转发器与上述主机设备进行数据传输。

可选地，上述头戴式显示套件还包括供电设备，上述供电设备与任一支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口连接，在工作状态下，上述供电设备用于对上述主机设备和上述头戴式显示设备进行供电。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的可同时实现供电和数据传输的转发器，可以实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，从而延长主机设备和外部设备的续航时长。具体来说，造成主机设备和外部设备的续航时长较短的原因在于：大多主机设备(例如智能手机)和外部设备(例如头戴式显示设备)仅设置有一个同时支持充电和数据传输的接口，造成在主机设备与外部设备通过接口连接的同时，无法对主机设备和外部设备进行充电。基于此，本公开的一些实施例的可同时实现供电和数据传输的转发器包括电源管理单元、插头接口和至少两个插槽接口，其中，上述插头接口以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与上述电源管理单元连接。上述至少两个插槽接口中包括支持与上述插头接口通信连接的插槽接口和支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口。因为上述至少两个插槽接口中包括支持与上述插头接口通信连接的插槽接口，可以通过上述插头接口连接主机设备和转发器，以及通过与上述插头接口通信连接的插槽接口连接外部设备和转发器，从而实现与外部设备的连接。也因为上述至少两个插槽接口中包括支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口，可以通过支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口连接供电设备和转发器，使供电设备对上述电源管理单元进行供电，进而可以实现上述电源管理单元对主机设备和外接设备的供电。由此，该可同时实现供电和数据传输的转发器，可以实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，从而延长主机设备和外部设备的续航时长。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。

图1是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的结构示意图；

图2是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的实物图的主视示意图；

图3是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的实物图的仰视示意图；

图4是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的另一些实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关公开相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

图1是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的结构示意图。其中，图1包括电源管理单元1、插头接口2、插槽接口3、插槽接口4和主控单元5(可选地)。

图2是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的实物图的主视示意图。其中，图2包括插头接口2。

图3是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的一些实施例的实物图的仰视示意图。其中，图3包括插槽接口3和插槽接口4。

在一些实施例中，上述转发器可以包括电源管理单元1、插头接口2和至少两个插槽接口(例如插槽接口3和插槽接口4)。其中，上述电源管理单元1可以为用于对电能进行变换、分配、检测以及对其他单元的电能进行管理的芯片。例如，上述电源管理单元1可以为PMU(Power Management Unit)。上述插头接口2可以为用于插入设备的接口以实现连接的接口。上述至少两个插槽接口包括的插槽接口可以为用于被设备的接口插入以实现连接的接口。上述插头接口2可以用于连接主机设备。插槽接口可以用于连接供电设备或与主机设备进行数据传输的外接设备。上述插头接口2以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均可以与上述电源管理单元1连接。

在一些实施例中，上述至少两个插槽接口中可以包括支持与上述插头接口2通信连接的插槽接口和支持对上述电源管理单元1进行供电的插槽接口。其中，支持与上述插头接口2通信连接的插槽接口可以为用于连接外接设备以实现数据传输的插槽接口。支持对上述电源管理单元1进行供电的插槽接口可以为用于连接供电设备的插槽接口。作为示例，支持与上述插头接口2通信连接的插槽接口可以通过支持DP(Decentralized Periphery)协议的总线与上述插头接口2以建立通信连接。且实际使用中，可以预先设定电源管理单元接收和发送的电压和电流。且可以预先设定用于数据传输的设备和供电的设备所对应的电压和电流。以及预先设定主机设备、外部设备和供电设备所对应连接的接口。由此，可以通过支持与上述插头接口通信连接的插槽接口和上述插头接口连接主机设备和外接设备以实现数据传输，可以通过支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口实现对主机设备和外接设备的供电，从而实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，进而延长主机设备和外部设备的续航时长。

可选地，上述转发器还可以包括主控单元5。其中。上述主控单元5可以为用于对接收的信号进行处理并对上述转发器的其他单元进行控制的单元。例如，上述主控单元5可以包括但不限于以下中的至少一项：SoC(System on Chip，系统级芯片)、MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)。作为示例，上述主控单元5的型号可以为以下任意一项：STM32F系列，CH582系列。上述插头接口2以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均可以与上述主控单元5连接。具体而言，上述电源管理单元1、上述插头接口2以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均可以通过支持CC-Link(Control&Communication Link,控制与通信链路系统)的总线与上述主控单元5连接。

实践中，响应于上述主控单元5检测到存在设备插入上述转发器，上述主控单元5可以读取上述设备的设备信息。其中，上述设备信息可以包括数据传输信息和用电信息，或供电信息。上述数据传输信息可以表征以下任意一项：上述设备能够发送数据，上述设备能够接收数据。上述用电信息可以表征上述设备能够接收供电。上述供电信息可以表征上述设备能够供电。响应于上述设备信息包括数据传输信息和用电信息，且包括的数据传输信息表征上述设备能够发送数据，上述主控单元5可以将上述设备确定为主机设备，以及获取上述主机设备的请求的受电电压电流参数。其中，上述受电电压电流参数可以为表征上述主机设备能够接收的电压的参数。响应于上述设备信息包括供电信息，上述主控单元5可以将上述设备确定为供电设备，以及获取上述供电设备的请求的供电电压电流参数集合。响应于上述设备信息包括数据传输信息和用电信息，且包括的数据传输信息表征上述设备能够接收数据，上述主控单元5可以将上述设备确定为外接设备，以及获取上述外部设备的请求的受电电压电流参数。上述主控单元5可以从上述供电电压电流参数集合选取出与上述主机设备的请求的受电电压电流参数匹配的供电电压电流参数，作为目标电压电流参数。具体而言，首先，上述主控单元5可以从上述供电电压电流参数集合中，选取出对应的电压小于上述受电电压电流参数对应的电压的各个供电电压电流参数。然后，上述主控单元5可以确定上述各个供电电压电流参数中的每个供电电压电流参数对应的供电功率。之后，上述主控单元5可以将对应的供电功率最大的供电电压电流参数确定为目标电压电流参数。最后，上述主控单元5可以按照上述目标电压电流参数，对上述主机设备进行供电。以及，响应于上述目标电压电流参数对应的电压大于上述外部设备的请求的受电电压电流参数对应的电压，上述主控单元5可以控制上述电源管理单元1对上述目标电压电流参数包括的电压进行电压转换，得到转换后电压电流参数。然后，上述主控单元5可以按照上述转换后电压电流参数，对上述外部设备进行供电。由此，通过上述主控单元可以确定连接的设备的类型，以及进行供电匹配，使得连接的供电设备可以向主机设备和外接设备提供匹配的电压，且在电压匹配的基础上，上述主机单元按照供电功率最大的供电电压电流参数，向主机设备提供电压电流的功率，进而提高充电速度。

进一步，上述插头接口2和至少两个插槽接口均可以为Type-C接口。首先，响应于上述主控单元5检测到主机设备和外接设备的插入，上述主控单元5可以检测上述主机设备的接口的插入方向和上述外界设备的接口的插入方向。然后，响应于检测到上述主机设备的接口的插入方向和上述外界设备的接口的插入方向相同，建立上述主机设备和上述外接设备通信连接。之后，响应于检测到上述主机设备的接口的插入方向和上述外界设备的接口的插入方向不同，将调整接口插入方向请求信息发送至上述主机设备。其中，上述调整接口插入方向请求信息可以为表征请求用户将上述主机设备的连接断开重新反向连接的信息。由此，通过上述主控单元可以确定连接的主机设备和外接设备的插入方向是否相同，在插入方向不相同时提醒用户重新连接，从而可以保证主机设备和外接设备的连接线序一致，进而能够进行数据传输。

可选地，上述插头接口2可以为可正反接的插头接口。其中，上述可正反接的插头接口2可以为支持正向插入也支持反向插入的插头接口。例如，上述可正反接的插头接口可以为Type-C接口公头。

可选地，上述至少一个插槽接口中的每个插槽接口均可以为可正反接的插槽接口。其中，上述可正反接的插槽接口可以为支持正向插入也支持反向插入的插槽接口。例如，上述可正反接的插头接口可以为Type-C接口插槽。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的可同时实现供电和数据传输的转发器，可以实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，从而延长主机设备和外部设备的续航时长。具体来说，造成主机设备和外部设备的续航时长较短的原因在于：大多主机设备(例如智能手机)和外部设备(例如头戴式显示设备)仅设置有一个同时支持充电和数据传输的接口，造成在主机设备与外部设备通过接口连接的同时，无法对主机设备和外部设备进行充电。基于此，本公开的一些实施例的可同时实现供电和数据传输的转发器包括电源管理单元、插头接口和至少两个插槽接口，其中，上述插头接口以及上述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与上述电源管理单元连接。上述至少两个插槽接口中包括支持与上述插头接口通信连接的插槽接口和支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口。因为上述至少两个插槽接口中包括支持与上述插头接口通信连接的插槽接口，可以通过上述插头接口连接主机设备和转发器，以及通过与上述插头接口通信连接的插槽接口连接外部设备和转发器，从而实现与外部设备的连接。也因为上述至少两个插槽接口中包括支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口，可以通过支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口连接供电设备和转发器，使供电设备对上述电源管理单元进行供电，进而可以实现上述电源管理单元对主机设备和外接设备的供电。由此，该可同时实现供电和数据传输的转发器，可以实现在主机设备与外部设备连接的同时对主机设备和外部设备进行充电，从而延长主机设备和外部设备的续航时长。

图4是根据本公开的可同时实现供电和数据传输的转发器的又一些实施例的结构示意图。图4包括电源管理单元1、插头接口2、插槽接口3、插槽接口4、主控单元5和复用单元6。

在一些实施例中，上述转发器还可以包括复用单元6。上述主控单元5和上述插头接口2可以与上述复用单元6连接。支持与上述插头接口2通信连接的各个插槽接口均可以与上述复用单元6连接。其中，上述复用单元6可以为能够从接收数据集中选择某个数据输出到输出线路的复用器。例如，上述复用单元6可以为多路复用器。作为示例，上述复用单元的型号可以为以下任意一项：PI3EQX10312，FL7201，TUSB1142。具体而言，上述复用单元6可以从上述支持与上述插头接口2通信连接的各个插槽接口中，选择出任一支持与上述插头接口2通信连接的插槽接口与上述插头接口2建立通信连接，以实现数据传输。实践中，响应于上述主控单元5确定插槽接口中连接的设备为外部设备，上述主控单元5可以控制上述复用单元6选择连接的设备为外部设备的插槽接口与上述插头接口2建立通信连接。由此，通过上述复用单元可以设置至少两个支持与上述插头接2通信连接的插槽接口，且通过上述复用单元可以选择连接的设备为外部设备的插槽接口与上述插头接口建立通信连接。

可选地，上述转发器还可以包括切换单元。上述切换单元可以设置于上述复用单元6与上述插头接口2之间。上述插头接口2可以通过上述切换单元与上述复用单元6连接。其中，上述切换单元可以为用于调整上述插头接口2连接的设备包括的接口对应的线序的单元。例如，上述切换单元可以为高速切换开关。作为示例，上述切换单元的型号可以为TUSB546+TUSB564。实践中，响应于检测到上述主机设备的接口的插入方向和上述外界设备的接口的插入方向不同，上述主控单元5可以控制上述切换单元将上述主机设备的接口的线序进行调整。由此，通过上述切换单元可以在插入的主机设备和外接设备的线序不同时，将上述主机设备的接口的线序进行调整，从而可以保证主机设备和外接设备能够进行数据传输。

可选地，上述转发器还可以包括电路板。上述电源管理单元1、上述主控单元5、上述复用单元6、上述切换单元、上述插头接口2和上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口均可以设置在上述电路板上。可以理解为，上述电源管理单元1、上述主控单元5、上述复用单元6、上述切换单元、上述插头接口2和上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口均可以焊接在上述电路板上。具体而言，上述插头接口2的触点和上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口的触点可以焊接在上述电路板上，并通过触点连接上述电源管理单元1、上述主控单元5、上述复用单元6、上述切换单元。这里，对于上述电源管理单元1、上述主控单元5、上述复用单元6、上述切换单元、上述插头接口2和上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口焊接在上述电路板上的具体位置，不作限定。

可选地，上述转发器还可以包括外壳。上述电路板可以设置在上述外壳的内部。上述插头接口2用于连接设备的部位以及上述至少两个插槽接口中的各个插槽接口用于连接设备的部位可以连通上述外壳的外面，以用于连接设备。

可选地，上述至少两个插槽接口中可以包括同时支持与上述插头接口2通信连接和对上述电源管理单元1进行供电的插槽接口。

从图4中可以看出，与图1对应的一些实施例的描述相比，图4对应的一些实施例中的可同时实现供电和数据传输的转发器还包括复用单元。由此，通过上述复用单元可以设置至少两个支持与上述插头接口通信连接的插槽接口，且通过上述复用单元可以选择连接的设备为外部设备的插槽接口与上述插头接口建立通信连接。

本公开的一些实施例提供了一种头戴式显示套件，可以包括：头戴式显示设备和如上述任一实施例所描述的可同时实现供电和数据传输的转发器。其中，上述头戴式显示设备通过任一支持与上述插头接口通信连接的插槽接口与上述转发器连接。上述插头接口可以用于连接主机设备。可以理解的是，上述头戴式显示设备可以为头戴式显示器。例如，上述头戴式显示设备可以为以下任意一项：AR(Augmented Reality，增强现实)头环，AR眼镜，MR(Mediated Reality，介导现实)眼镜。上述主机设备可以为以下任意一项：手机，电脑，平板。在工作状态下，上述头戴式显示设备可以通过上述转发器与上述主机设备进行数据传输。作为示例，上述头戴式显示设备可以通过数据线连接任一支持与上述插头接口通信连接的插槽接口，以实现与上述转发器的连接。上述插头接口可以通过插入上述主机设备的接口实现上述转发器与上述主机设备的连接。由此，通过上述转发器可以实现头戴式显示设备与主机设备的数据传输。且上述转发器包括的支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口可以用于连接供电设备，以实现对头戴式显示设备与主机设备的供电。

可选地，上述头戴式显示套件还可以包括供电设备。上述供电设备可以与任一支持对上述电源管理单元进行供电的插槽接口连接。在工作状态下，上述供电设备可以用于对上述主机设备和上述头戴式显示设备进行供电。上述供电设备可以为用于对上述主机设备和上述头戴式显示设备进行供电的设备。例如，上述供电设备可以为充电宝，上述供电设备也可以为连接电源的充电器。由此，通过上述供电设备可以对头戴式显示设备与主机设备进行供电，从而延长头戴式显示设备与主机设备的续航。

以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述转发器包括电源管理单元、插头接口和至少两个插槽接口，其中，

所述插头接口以及所述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与所述电源管理单元连接；

所述至少两个插槽接口中包括支持与所述插头接口通信连接的插槽接口和支持对所述电源管理单元进行供电的插槽接口。

2.根据权利要求1所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述转发器还包括主控单元，所述电源管理单元、所述插头接口以及所述至少两个插槽接口中的每个插槽接口均与所述主控单元连接。

3.根据权利要求2所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述转发器还包括复用单元，所述主控单元和所述插头接口与所述复用单元连接，支持与所述插头接口通信连接的各个插槽接口均与所述复用单元连接。

4.根据权利要求3所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述转发器还包括切换单元，所述切换单元设置于所述复用单元与所述插头接口之间，所述插头接口通过所述切换单元与所述复用单元连接。

5.根据权利要求4所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述转发器还包括电路板，所述电源管理单元、所述主控单元、所述复用单元、所述切换单元、所述插头接口和所述至少两个插槽接口中的各个插槽接口均设置在所述电路板上。

6.根据权利要求2所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述至少两个插槽接口中包括同时支持与所述插头接口通信连接和对所述电源管理单元进行供电的插槽接口。

7.根据权利要求1所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述插头接口为可正反接的插头接口。

8.根据权利要求1所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其特征在于，所述至少一个插槽接口中的每个插槽接口均为可正反接的插槽接口。

9.一种头戴式显示套件，包括：头戴式显示设备和如权利要求1-8之一所述的可同时实现供电和数据传输的转发器，其中，

所述头戴式显示设备通过任一支持与所述插头接口通信连接的插槽接口与所述转发器连接，所述插头接口用于连接主机设备，在工作状态下，所述头戴式显示设备通过所述转发器与所述主机设备进行数据传输。

10.根据权利要求9所述的头戴式显示套件，其特征在于，所述头戴式显示套件还包括供电设备，所述供电设备与任一支持对所述电源管理单元进行供电的插槽接口连接，在工作状态下，所述供电设备用于对所述主机设备和所述头戴式显示设备进行供电。

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