CN203117972U - 在医疗设备和usb设备之间传输数据的连接装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，包括：微控制器，通过232串行接口与医疗设备连接和通信，从医疗设备读取数据；存储单元，与所述微控制器通信连接，用于存储所述数据；所述微控制器还通过USB接口与外部的USB设备连接和通信，将存储于所述存储单元中的数据传输到所述USB设备。通过上述连接装置，USB设备从医疗设备读取数据时，不要安装操控医疗设备的驱动程序，数据读取过程简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置。
背景技术
通用串行总线（Universal Serial BUS，USB）接口由于其通信的便捷性作为一种标准配置广泛应用于各种电子设备中。在USB接口未得到广泛的应用时，许多医疗设备，特别是便携式的监护、心电、血压测量等设备均是采用标准的RS232串行接口进行数据的通信与传输。
由于USB接口即插即用的便捷性，家用医疗设备厂商一般都会为医疗设备配备一个连接装置，将家用医疗设备中的数据传输到USB设备中去，以便进行数据管理。
为了获取医疗设备上的数据，与之连接的USB设备上需要安装驱动程序才能读取数据，这会让使用过程变得复杂。而像机顶盒一类的USB设备并不支持安装驱动程序，所以就不能实现数据的传输，这又对USB设备的功能有了一定的要求，也就限制了连接设备的使用范围。
此外，厂商提供的连接设备只能实现厂商自己的医疗设备和USB设备之间的通信，而不同厂商、不同类型的医疗设备之间必须使用不同的连接设备，所以这样的连接设备并不具有通用性。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种不需要在USB设备上安装驱动程序即可在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置。
一种在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，包括：微控制器，通过232串行接口与医疗设备连接和通信，从医疗设备读取数据；存储单元，与所述微控制器通信连接，用于存储所述数据；所述微控制器还通过USB接口与外部的USB设备连接和通信，将存储于所述存储单元中的数据传输到所述USB设备。
在其中一个实施例中，所述232串行接口包括TTL232_3.3V接口，直接与所述微控制器的输入输出接口连接。
在其中一个实施例中，所述232串行接口包括TTL232_5V接口，所述TTL232_5V接口的发送信号端通过分压电阻与所述微控制器的输入输出接口连接。
在其中一个实施例中，所述232串行接口包括标准232串行接口，所述标准232串行接口通过232通信芯片与所述微控制器连接。
在其中一个实施例中，所述232通信芯片型号为ADM3101E。
在其中一个实施例中，所述微控制器型号为STM32F103C8T6。
在其中一个实施例中，所述USB接口的其中一条数据线通过开关晶体管连接高电平，所述微控制器输出控制信号控制所述开关晶体管的导通和截止，分别使得所述数据线停止收发数据和正常收发数据。
在其中一个实施例中，还包括电源模块，与所述USB接口的5V电压线连接，将USB设备提供的5V电压转换为3.3V电压提供给所述微控制器和存储单元。
在其中一个实施例中，所述电源模块的型号为TPS73133。
在其中一个实施例中，所述存储单元为SD卡。
上述的连接装置，微控制器通过232串行接口可以与医疗设备通信，读取医疗设备中存储的数据。读取的数据暂存在存储单元中，在USB设备与连接装置连接时，通过USB接口从存储单元中读取数据。这样USB设备从医疗设备读取数据时，不要安装操控医疗设备的驱动程序，数据读取过程简单。
附图说明
图1为医疗设备和USB设备之间通过一实施例的连接装置传输数据的示意图；
图2为图1中的连接装置的模块结构图。
具体实施方式
如图1所示，为医疗设备和USB设备之间通过一实施例的连接装置传输数据的示意图。医疗设备10通过连接装置20与USB设备30连接，连接装置20通过232串行接口从医疗设备10读取数据并存储，USB设备30通过USB接口从连接装置20读取存储的数据。
图2示出了图1中的连接装置的内部模块。如图2所示，连接装置20包括微控制器210和存储单元220。
微控制器210通过232串行接口与医疗设备10连接和通信，用于从医疗设备10读取数据。存储单元220与微控制器210通信连接，用于存储所述数据。微控制器210还通过USB接口与外部的USB设备30连接和通信，将存储于存储单元220中的数据传输到USB设备30。
微控制器210是一种微控制单元（micro control unit），具备数据处理功能和多种通信接口，包括232串行接口和USB接口等。存储单元220可采用SD卡或其他存储卡。微控制器210通过232串行接口可以与医疗设备10通信，读取医疗设备10中存储的数据。读取的数据暂存在存储单元220中，在USB设备30与连接装置20连接时，通过USB接口从存储单元220中读取数据。这样USB设备30从医疗设备10读取数据时，不要安装操控医疗设备10的驱动程序，数据读取过程简单。
本实施例中，所述232串行接口包括：TTL232_3.3V、TTL232_5V和标准232串行接口。TTL232_3.3V接口是指发送信号端（TX）输出电压是3.3V的232串行接口，TTL232_5V接口是指发送信号端（TX）输出电压是5V的232串行接口，标准232串行接口是一种标准定义的232串行接口。在医疗设备中，基本都采用上述三种232串行接口中的一种，本实施例的连接装置20包括所有三种232串行接口，因此能够与大部分医疗设备通信。
具体的，当连接装置20与具有TTL232_3.3V接口的医疗设备通信时，TTL232_3.3V的数据输入输出线直接与微控制器210的输入输出接口连接。由于二者的电平一致，因此直接连接就可以进行通信。
当连接装置20与具有TTL232_5V接口的医疗设备通信时，在医疗设备10的232串行接口的接收信号端（RX）与微控制器210的TX端之间连接电阻R1，电阻R1较小，用于限流。同时在医疗设备10的232串行接口的TX端与微控制器210的RX端之间连接电阻R2，微控制器210的RX端与地之间还连接电阻R3。通过电阻R2和R3的分压，可以将医疗设备10的232串行接口的TX端输出的5V电压分压得到3.3V电压，从而可以正常驱动微控制器210的输入输出接口。
当连接装置20与具有标准232串行接口的医疗设备10通信时，医疗设备10的232串行接口与微控制器210之间连接232通信芯片。232通信芯片230执行标准的232串行接口通信指令，完成数据传输。232通信芯片230示例为ADI公司开发的型号为ADM3101E的232芯片。在其他实施例中，也可以采用其他类似的可以完成232串行接口通信的芯片。
由于涵盖了大多数医疗设备所采用的232串行接口，本实施例的连接装置能够与大部分医疗设备通信。在其他实施例中，连接装置也可以仅针对其中一种或两种232串行接口。
进一步地，如图2所示，在3.3V的高电平和USB接口的D+数据线之间连接开关晶体管Q1，微控制器210输出控制信号控制开关晶体管Q1的导通和截止，分别使得D+数据线停止收发数据和正常收发数据。本实施例的开关晶体管Q1优选为PNP型三极管，其发射极与3.3V电压源连接、集电极与D+数据线连接、基极与微控制器210连接。微控制器210输出的控制信号MCU_CON用于控制三极管导通或截止。在其他实施例中，也可以在D-数据线上连接开关晶体管。开关晶体管除了与高电平连接，也可以连接至地。开关晶体管除了是三极管，还可以是MOS管。
进一步地，如图2所示，本实施例的连接装置20还包括电源模块240。电源模块240与USB接口的5V电压线连接，将USB设备提供的5V电压转换为3.3V电压提供给微控制器210和存储单元220。本实施例中，电源模块240是型号为TPS73133的电源芯片。其他实施例中，还可以采用其他类似的芯片完成供电的功能。
由于连接装置20需要用USB接口来供电，所以在使用连接装置20前应该将连接装置20与USB设备连接，而此时的连接装置20中还没有要传输的数据，USB线暂不需要使用，在医疗设备10中的数据读取完成之后，通过微控制器210让连接在D+数据线上的三极管导通（即完成USB的重启），USB设备对连接装置20重新识别之后，就可以通过USB接口将存储单元220中的数据传输到USB设备30当中去。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，包括：
微控制器，通过232串行接口与医疗设备连接和通信，从医疗设备读取数据；
存储单元，与所述微控制器通信连接，用于存储所述数据；
所述微控制器还通过USB接口与外部的USB设备连接和通信，将存储于所述存储单元中的数据传输到所述USB设备。
2.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述232串行接口包括TTL232_3.3V接口，直接与所述微控制器的输入输出接口连接。
3.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述232串行接口包括TTL232_5V接口，所述TTL232_5V接口的发送信号端通过分压电阻与所述微控制器的输入输出接口连接。
4.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述232串行接口包括标准232串行接口，所述标准232串行接口通过232通信芯片与所述微控制器连接。
5.根据权利要求4所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述232通信芯片型号为ADM3101E。
6.根据权利要求2~5任一项所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述微控制器型号为STM32F103C8T6。
7.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述USB接口的其中一条数据线通过开关晶体管连接高电平，所述微控制器输出控制信号控制所述开关晶体管的导通和截止，分别使得所述数据线停止收发数据和正常收发数据。
8.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，还包括电源模块，与所述USB接口的5V电压线连接，将USB设备提供的5V电压转换为3.3V电压提供给所述微控制器和存储单元。
9.根据权利要求8所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述电源模块的型号为TPS73133。
10.根据权利要求1所述的在医疗设备和USB设备之间传输数据的连接装置，其特征在于，所述存储单元为SD卡。
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