專利名稱:一種商用收款機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于商用收款機技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種用于連接商用收 款機的主機與顯示器的接口連接技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有采用液晶觸摸顯示器設(shè)計的商用收款機,其主機與顯示器的連接采用的是VGA接口方式,需要四條線纜 一條VGA線纜、 一條用于傳輸+12V直流電 壓的電源線纜、 一條觸摸屏信號線纜和一條用于傳輸+5V直流電壓的電源線纜。 其中,通過主機產(chǎn)生的視頻信號通過VGA線纜傳輸至顯示器進行顯示;—12V電 源線纜用于將主機中的+12V直流電壓輸出至顯示器,為顯示器供電;通過觸摸 屏采集到的觸摸"^4建信號通過觸摸屏信號線纜傳輸至主機,以響應(yīng)用戶指令; +5V電源線纜用于將主機中的+5V直流電壓傳輸至顯示器,為觸摸屏供電, 一般 釆用PS/2線纜進行傳輸。由此造成主機與顯示器的安裝連接相當復(fù)雜,可靠性 也隨之降低。為了減少主機與顯示器之間的連線數(shù)量,簡化安裝操作,可以采 用USB信號線纜或者RS232串行信號線纜作為觸摸屏信號線纜和+5V電源線纜, 以用來傳輸觸摸屏采集到的觸摸按4定信號以及+5V直流電源。但是,這種連接 方式仍然需要在主機和顯示器上同時設(shè)置3個接口 ,通過三條線纜進行連接, 操作起來仍不方便。顯示器采用VGA接口方式是有其歷史原因的,因為過去的CRT顯示屏不管 是黑白顯示器還是彩色顯示器或者早期的液晶屏,它們顯示的都是RGB模擬信 號,主機上有標準的VGA信號輸出連接器,通過VGA線纜可以直接與顯示器連接。 但是,隨著液晶屏的發(fā)展,其所需要的信號已經(jīng)從RGB模擬信號逐漸過渡到TTL數(shù)字信號或者直接是LVDS接口信號。但是,連接器沒有像VGA—樣形成一個統(tǒng) 一的標準,雖然主機中的北橋芯片集成了 LVDS信號的處理及輸出功能,但是, 礙于目前的主機和顯示器還是采用傳統(tǒng)的VGA線纜進行傳輸,因此,需要在主 機中增設(shè)D/A轉(zhuǎn)換電路,將北橋芯片輸出的LVDS數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為RGB模擬信號 通過VGA線纜傳輸至顯示器,然后再通過顯示器中"&置的A/D轉(zhuǎn)換電i 各將RGB 模擬信號還原為數(shù)字信號驅(qū)動液晶屏顯示。這樣一來,不僅使主機和顯示器的 電路結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜,而且視頻信號需要經(jīng)過從數(shù)字信號到模擬信號、從模 擬信號再到數(shù)字信號的兩次轉(zhuǎn)變過程,因此,清晰度明顯降低。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決現(xiàn)有商用收款機采用VGA接口方式連接主機和顯示器所帶 來的連線操作復(fù)雜,顯示效果不佳的問題,提供了一種采用全新接口連線方式 設(shè)計的商用收款機,只需一根DVI專用線纜即可完成主機與顯示器之間的連接 操作,連線簡單,可靠性高。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) 一種商用收款機,包括主機和顯示器,在所述主機和顯示器中分別設(shè)置有 一塊接口轉(zhuǎn)接板,在每一塊接口轉(zhuǎn)接板上均設(shè)置有一個DVI接口 ,將主機主板 上用于連接顯示器的各路信號線與主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接,將顯 示器中用于連接主機的各路信號線與顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接, 采用一根DVI線纜連接在主機和顯示器的DVI接口之間,以完成主機與顯示器 的連接。當所述顯示器為觸摸式液晶顯示器時,所述主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口 分別與主才幾主斧反上的USB信號線和RS232信號線中的至少一種、以及LVDS信號 線、背光控制信號線、為顯示器供電的電源線相連4妄;所述顯示器接口轉(zhuǎn)接4反 上的DVI接口分別連接顯示器中觸摸屏的USB信號線或者RS232信號線、以及 顯示屏的LVDS信號線、背光控制信號線和電源線。進一步的,為了方便接口轉(zhuǎn)接板與主機主板或者顯示器電路板連接,在所述主機和顯示器的接口轉(zhuǎn)接板上分別設(shè)置有用于連接USB信號線的USB端子、 用于連4妄RS232信號線的RS232端子、用于連4妻LVDS ^f言號線的LVDS端子、以 及用于連接背光控制信號線和為顯示器供電的電源線的轉(zhuǎn)接端子,各端子均與 其所在接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接。又進一步的,所述DVI接口為DVI-I接口 ,其模擬信號端子連接所述的USB 端子或RS232端子,其數(shù)字信號端子連接LVDS端子和轉(zhuǎn)接端子。其中,所述DVI-I接口采用管腳復(fù)用技術(shù)通過其4路模擬信號端子同時連 4妄所述的USB端子和RS232端子。當所述顯示器為非觸摸式液晶顯示器時,所述主枳4妻口轉(zhuǎn)接板上的DVI接 口分別與主機主板上的LVDS信號線、背光控制信號線和為顯示器供電的電源線 相連接;所述顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口分別連接顯示器中的LVDS信號線、 背光控制信號線和電源線。進一步的,在所述主機和顯示器的接口轉(zhuǎn)接板上分別設(shè)置有用于連接LVDS 信號線的LVDS端子、以及用于連接背光控制信號線和為顯示器供電的電源線的 轉(zhuǎn)接端子,各端子均與其所在接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接。為了更進一步地方便接口轉(zhuǎn)接板與主機主板或者顯示器電路板之間的連 接,在所述主機的主板上和顯示器中的電路板上設(shè)置有可與接口轉(zhuǎn)接板上的各 端子相插接或者線纜連接的板間連接器。為了有效屏蔽干擾,確保信號傳輸?shù)臏蚀_性,所述接口轉(zhuǎn)接板中的PCB板 優(yōu)選采用疊層設(shè)計方式,其中,布置高速信號線的信號層夾在兩個地層之間, 電源層與地層緊密耦合。再進一步的,在用于連接DVI接口的DVI線纜中,傳輸差分信號的每一對 信號線相互纏繞,且在所述的每一對信號線外部包覆有絕緣層,以進一步起到 抑制電磁干擾的作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明的商用收款機通過有的VGA接口方式,而采用一 根DVI專用線纜即可完成主機與顯示器之間接線操作,不僅安裝連接筒單,耗 費工時少,而且信號傳輸?shù)目煽啃愿?,通過主機產(chǎn)生的數(shù)字視頻信號直接傳輸 至顯示器進行顯示,避免了視頻信號從數(shù)字到模擬再到數(shù)字的多次轉(zhuǎn)換過程, 顯著提高了圖像的顯示效果。與此同時,可以省去顯示器中A/D轉(zhuǎn)換板的設(shè)計, 從而有助于降低整機的硬件成本。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將 變得更加清楚。
圖1是本發(fā)明所提出的商用收款機的一種實施例的電路原理示意圖; 圖2是圖1中接口轉(zhuǎn)接板的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是主機主板上LVDS接口電路的一種實施例的電路原理圖; 圖4是主機主板上液晶屏背光控制電路的一種實施例的電原理圖; 圖5是主機主板上觸摸屏接口電路的一種實施例的電路原理圖; 圖6是DVI專用線纜的結(jié)構(gòu)示意圖。務(wù)體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細地描述。 本發(fā)明的商用收款機為了簡化其主機與顯示器之間的連線操作,在主機和 顯示器中分別設(shè)計了 一塊接口轉(zhuǎn)接板,通過接口轉(zhuǎn)接板來連接主機與顯示器之 間需要連接的各路信號線,比如圖1所示的LVDS信號線、背光控制信號線以及 USB信號線或者RS232信號線等,進而通過接口轉(zhuǎn)接板上設(shè)計的專用接口來完 成主機和顯示器之間的單線纜連接,從而使得主機和顯示器上的接口設(shè)計更加 簡單,安裝連4妻更加方1更。考慮到主機與顯示器之間需要傳輸?shù)男盘柧€種類及數(shù)量,本發(fā)明優(yōu)選采用DVI接口作為主機與顯示器之間的連接接口來設(shè)計所述的接口轉(zhuǎn)接板, 一方面 可以滿足主機與顯示器之間的信號通信要求,另一方面通過采用常規(guī)的DVI接 口進行設(shè)計(而不是以專用接口的形式進行設(shè)計)還可以顯著P爭低設(shè)計成本, 方便用戶日后購置或者更換DVI線纜。下面以采用觸摸式液晶顯示器的商用收款機為例,通過一個具體的實施例 來詳細闡述所述接口轉(zhuǎn)接板的具體設(shè)計方式及其工作原理。實施例一,參見圖2所示,本實施例的接口轉(zhuǎn)接板考慮到主機與顯示器之 間需要傳輸?shù)男盘柊?4位液晶顯示屏所需要的LVDS信號(R0-、 R0+; Rl-、 Rl+; R2-、 R2+、; R3-、 R3+; CK-、 CK+)、背光控制信號(包括調(diào)節(jié)背光亮度的 P麗信號和用于控制背光開關(guān)的脈沖信號)、為液晶顯示屏供電的+12V直流電源 信號、觸摸按鍵信號以及為觸摸屏供電的+5V直流電源信號,因此,優(yōu)選采用 DVI-I接口 XS1來設(shè)計所述的接口轉(zhuǎn)接板。具體來講,可以利用DVI-I接口 XS1 中的模擬信號端子來傳輸觸摸"^4建信號以及+5V直流電源信號;利用DVI-I接 口 XS1中的數(shù)字信號端子來傳輸LVDS信號、背光控制信號以及+12V直流電源 信號。其中,觸摸4^4建信號可以以目前普遍采用的USB差分信號形式或者RS232 串行TTL電平信號形式進行傳輸,占用DVI-I接口 XS1中的4路沖莫擬信號端子。 其中兩游^莫擬信號端子用來傳輸USB差分信號或者串^亍TTL電平信號;另外一 路;漠擬信號端子用來傳輸+5V直流電源信號,為顯示器中的觸4莫屏供電;第四 路模擬信號端子用來接地。對于包含有5路或者6路模擬信號端子的DVI-I接 口 XS1來說,如圖2所示,可以采用兩路模擬信號端子同時傳輸+5V直流電源 信號,以增大輸出電流,提高電源的輸出功率。為了方便接口轉(zhuǎn)接板與主機中的主板或者顯示器中的電路板連接通信,在 本實施例的接口轉(zhuǎn)接板上同時設(shè)置有用于連接USB信號線的USB端子XS4、用 于連接RS232信號線的RS232端子XS5、用于連接LVDS信號線的LVDS端子XS2、 以及用于連接背光控制信號線和為顯示器供電的電源線(即+12V直流電源線)的轉(zhuǎn)4妻端子XS3,各端子通過接口轉(zhuǎn)接板的PCB走線連4妄DVI-I接口 XS1的相 應(yīng)信號端子。在接口轉(zhuǎn)接板上同時設(shè)置USB端子XS4和RS232端子XS5,并對DVI-I接 口 XS1中的才莫擬信號端子進行復(fù)用,即將USB端子XS4和RS232端子XS5的電 源管腳通過PCB走線連接在DVI-I接口 XS1的同一路或者相同的兩路模擬信號 端子上;將USB端子XS4和RS232端子XS5的數(shù)據(jù)管腳通過PCB走線同時連接 在DVI-I接口 XS1的相同兩路才莫擬信號端子上;將USB端子XS4和RS232端子 XS5的接地管腳通過PCB走線連接在DVI-I接口 XS1的同一鴻4莫擬信號端子上, 這樣一來,可以提高接口轉(zhuǎn)接板的兼容性和通用性,對于采用USB形式或者 RS232形式進行觸摸^4建信號傳輸?shù)闹鳈C和顯示器來說,均可適用。當然,也可以針對商用收款機的具體配置情況,選擇將USB端子XS4和 RS232端子XS5中的其中一種設(shè)置在接口轉(zhuǎn)接板上,以進一步降低硬件成本, 本實施例并不〗又限于以上舉例。為了進一步方便接口轉(zhuǎn)接板與主機中的主板或者顯示器中的電路板連接, 本實施例優(yōu)選在主機的主板上以及顯示器中的電路板上設(shè)置可與接口轉(zhuǎn)接板上 的各端子相插接或者線纜連接的板間連接器。以主機中的主板電路為例,如圖 3、圖4所示,主板上的北橋芯片IC1將生成的24位液晶顯示屏所需要的LVDS 信號R0-、 R0+; R卜、Rl+; R2-、 R2+; R3-、 R3+; CK-、 CK+傳輸至LVDS 4言號 連接器CN3,通過信號線纜將LVDS信號連接器CN3與接口轉(zhuǎn)接板上的LVDS端 子XS2相連接,以實現(xiàn)LVDS信號的傳輸。北橋芯片IC1將生成的背光調(diào)制信號 8-G經(jīng)由電阻R7、 FB2和電容C4組成的濾波電if各處理后,連4^至連接器CN4的 4腳,以用于調(diào)節(jié)顯示屏的背光亮度。北橋芯片IC1生成的背光開關(guān)信號8-F 通過由電阻R5、 R6和電容C5組成的濾波電路連接至連接器CN4的3腳,以用 于控制顯示屏背光的開啟和關(guān)閉。連接器CN4的1腳通過電感Ll連接主板上的 +12V直流電源+12VS, 2腳^妾地,5扭卩連接主;f反上的+5V直流電源+5VS。將所述 連接器CN4的1~4腳通過信號線纜與接口轉(zhuǎn)接板上的轉(zhuǎn)接端子XS3相連接,以實現(xiàn)主機與顯示器之間背光控制信號以及+12V直流電源的傳輸。圖5是主板上的觸摸屏接口電路,包括一個USB信號連接器JUSB,通過USB 信號專用線纜連接到接口轉(zhuǎn)接板上的USB端子XS4上,將接收到的來自顯示器 觸摸屏的觸摸按鍵信號傳輸至主板上的南橋芯片上,以實現(xiàn)主機對用戶操作指 令的響應(yīng)。與此同時,主^反上的+5V直流電源USB_PWR3通過USB信號連4妄器JUSB 的l、 2腳傳輸至接口轉(zhuǎn)接板,通過接口轉(zhuǎn)接板傳輸至顯示器,為觸摸屏供電。 為了避免靜電對主板電路造成損壞,本實施例在用于傳輸USB差分信號的 數(shù)據(jù)線上分別連接了雙向穩(wěn)壓管器件D1 D4,以實現(xiàn)ESD保護功能,如圖5所 示。此外,對于采用RS232信號形式來傳輸觸4莫按鍵信號的商用收款機來說, 可以復(fù)用所述的USB信號連接器JUSB來進行串行TTL電平信號的傳輸。當然, 對于主板上設(shè)置有專用RS232信號連接器的主機來說,則可以采用主板上設(shè)置 的專用RS232信號連接器來連接接口轉(zhuǎn)接板上的RS232端子XS5,以接收來自顯示器觸摸屏的觸摸"^4建信號,進而傳輸至主板上的南橋芯片,以實現(xiàn)主機對 用戶才乘作指令的響應(yīng)。為了有效屏蔽干擾,確保信號傳輸?shù)臏蚀_性,本實施例的接口轉(zhuǎn)接板優(yōu)選 采用疊層方式來設(shè)計PCB板,并且遵循以下設(shè)計原則將信號層夾在兩個地層 之間;盡量減小信號層與臨近地層之間的介質(zhì)厚度;電源層與地層緊密耦合, 優(yōu)選將電源層也設(shè)置在兩個地層之間,以有效抑制電磁干擾EMI,改善EMC性 能。圖6為DVI-1專用線纜的結(jié)構(gòu)示意圖,在對商用收款^L進行安裝連線時, 只需將DVI-I專用線纜的Pl端插接到主機的DVI-I接口上,將DVI-1專用線纜 的P2端插接到顯示器的DVI-I接口上,即可完成主機與顯示器的連接操作。為了進一步提高信號傳輸?shù)目煽啃裕緦嵤├€對DVI-I專用線纜中的信 號線進行了特殊設(shè)計,即將線纜中用于傳輸差分信號的每一對差分信號線進行 纏繞,且在所述的每一對信號線外部包覆絕緣層,以進一步起到抑制電磁干擾指示,優(yōu)選在接口轉(zhuǎn)接板上設(shè)置指示燈電^各,比如采用發(fā)光二極管連接在接口轉(zhuǎn)接^反的XS6端子上,并通過PCB走線 串聯(lián)電阻Rl,如圖2所示,利用主板提供給接口轉(zhuǎn)接板的直流電源(比如+12V 或者+5V)為該串聯(lián)支路供電,即可在商用收款機上電運行時發(fā)光指示。實施例二,對于采用非觸摸式液晶顯示器設(shè)計的商用收款機來說,由于顯 示器不需要向主機反饋觸摸按鍵信號,主機也不需要向顯示器提供+5V直流電 源,因此,在"t妻口轉(zhuǎn)4妄4反上可以省去USB端子XS4和RS232端子XS5的"i殳計, 而只保留LVDS端子XS2和轉(zhuǎn)接端子XS3。此時,由于主機和顯示器之間需要傳 輸?shù)男盘枖?shù)量減少了 ,只需使用DVI接口 XS1的24路數(shù)字信號端子即可滿足傳 輸要求,因此,可以選擇DVI-D接口設(shè)置在接口轉(zhuǎn)接板上,并配合使用DVI-D 專用線纜即可完成主機與顯示器之間的連線操作。當然,采用DVI-I接口并配合使用DVI-I專用線纜同樣可以滿足設(shè)計要求。 本實施例并不僅限于以上舉例。接口轉(zhuǎn)接板的其它設(shè)計方式同實施例一,本實施例在此不再進行贅述。本發(fā)明通過研究分析現(xiàn)有P0S產(chǎn)品的應(yīng)用及特點,提出了一種P0S主機與 顯示器之間的新型連接方式,與現(xiàn)有連接方式相比,具有成本低、信號傳輸質(zhì) 量高、安裝連接方便可靠等顯著優(yōu)勢。當然,以上所述僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式而已,應(yīng)當指出,對于本 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若 干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)^L為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種商用收款機,包括主機和顯示器,其特征在于在所述主機和顯示器中分別設(shè)置有一塊接口轉(zhuǎn)接板,在每一塊接口轉(zhuǎn)接板上均設(shè)置有一個DVI接口,將主機主板上用于連接顯示器的各路信號線與主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接,將顯示器中用于連接主機的各路信號線與顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接,采用一根DVI線纜連接在主機和顯示器的DVI接口之間,以完成主機與顯示器的連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用收款機,其特征在于當所述顯示器為觸摸 式液晶顯示器時,所述主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口分別與主機主板上的USB 信號線和RS232信號線中的至少一種、以及LVDS信號線、背光控制信號線、為 顯示器供電的電源線相連接;所述顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口分別連接顯 示器中觸摸屏的USB信號線或者RS232信號線、以及顯示屏的LVDS信號線、背 光控制信號線和電源線。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的商用收款機,其特征在于在所述主機和顯示器 的接口轉(zhuǎn)接板上分別設(shè)置有用于連接USB信號線的USB端子、用于連接RS232 信號線的RS232端子、用于連接LVDS信號線的LVDS端子、以及用于連接背光 控制信號線和為顯示器供電的電源線的轉(zhuǎn)接端子,各端子均與其所在接口轉(zhuǎn)接 板上的DVI接口相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的商用收款機,其特征在于所述DVI接口為DVI-1 接口,其模擬信號端子連接所述的USB端子或RS232端子,其數(shù)字信號端子連 接LVDS端子和轉(zhuǎn)接端子。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的商用收款機,其特征在于所述DVI-I接口采用 管腳復(fù)用技術(shù)通過其4路才莫擬信號端子同時連^l妄所述的USB端子和RS232端子。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的商用收款機,其特征在于當所述顯示器為非觸 摸式液晶顯示器時,所述主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口分別與主機主板上的 LVDS信號線、背光控制信號線和為顯示器供電的電源線相連接;所述顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口分別連接顯示器中的LVDS信號線、背光控制信號線和電 源線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的商用收款機,其特征在于在所述主機和顯示器 的接口轉(zhuǎn)接板上分別設(shè)置有用于連接LVDS信號線的LVDS端子、以及用于連接 背光控制信號線和為顯示器供電的電源線的轉(zhuǎn)接端子,各端子均與其所在接口 轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或7所述的商用收款機,其特征在于在所述 主機的主板上和顯示器中的電路板上設(shè)置有可與接口轉(zhuǎn)接板上的各端子相插接 或者線纜連接的板間連接器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的商用收款機,其特征在于所述接 口轉(zhuǎn)接板中的PCB板采用疊層設(shè)計方式,其中,布置高速信號線的信號層夾在 兩個地層之間,電源層與地層緊密耦合。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的商用收款機,其特征在于在用于連接DVI接 口的DVI線纜中,傳輸差分信號的每一對信號線相互纏繞,且在所述的每一對 信號線外部包覆有絕緣層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種商用收款機,包括主機和顯示器,在所述主機和顯示器中分別設(shè)置有一塊接口轉(zhuǎn)接板,在每一塊接口轉(zhuǎn)接板上均設(shè)置有一個DVI接口,將主機主板上用于連接顯示器的各路信號線與主機接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接,將顯示器中用于連接主機的各路信號線與顯示器接口轉(zhuǎn)接板上的DVI接口相連接,采用一根DVI線纜連接在主機和顯示器的DVI接口之間,即可完成主機與顯示器之間接線操作。該技術(shù)不僅安裝連接簡單,耗費工時少,而且信號傳輸?shù)目煽啃愿撸ㄟ^主機產(chǎn)生的數(shù)字視頻信號直接傳輸至顯示器進行顯示,避免了視頻信號從數(shù)字到模擬再到數(shù)字的多次轉(zhuǎn)換過程,顯著提高了圖像的顯示效果。
文檔編號G07G1/12GK101615320SQ20091001752
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
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