一種主設備與從設備的運行切換系統的製作方法

2023-08-04 17:13:42

本實用新型涉及藍牙設備技術領域，具體涉及一種主設備與從設備的運行切換系統。

背景技術：

藍牙技術自從1998年被提出以來，其發展異常迅速。藍牙作為一種短距離無線通信技術標準，可以支持設備之間的數據和語音傳輸，傳輸速率可達10Mb/s，使得在其範圍內的各種信息化設備都能實現資源共享，它可以用於無線設備(如PAD、手機等)、圖像處理設備(如照相機、印表機、掃描儀等)、安全產品(如智慧卡、身份識別、票據管理等)、汽車產品(如GPS、ABS等)等多種領域。

隨著藍牙技術的應用領域日益擴大，支持藍牙連接的藍牙設備種類也日益增多，在很多應用場景中，人們往往需要從一個藍牙設備的運行切換到另一個藍牙設備的運行，在現有技術中，該藍牙連接的切換過程往往需要通過用戶的一系列手動操作先斷開舊的藍牙連接再建立新的藍牙連接，例如，用戶通過藍牙耳機連接到手機上收聽音樂，當藍牙耳機電量耗盡或者用戶要公放音樂時，需要手機斷開與藍牙耳機的連接，並與藍牙音箱建立連接，這個切換過程的流程是：用戶暫停播放音樂；手動斷開手機與藍牙耳機的藍牙連接(或關掉藍牙耳機)；打開藍牙音箱；手動建立手機與藍牙音箱的藍牙連接；重新開始播放音樂；把藍牙耳機放在充電底座上進行充電。

可見，上述的藍牙連接切換的過程十分繁瑣，耗時耗力，而且造成了藍牙連接的中斷，由於需要用戶的大量的手動操作，使得該切換過程受限於使用場景，在用戶不方便手動操作的場景下(如用戶開車時)，現有技術方案無法實施，導致用戶體驗較差。

技術實現要素：

鑑於上述問題，本實用新型提供了一種主設備與從設備的運行切換系統，以解決上述問題或者至少部分地解決上述問題。

本實用新型提供了一種主設備與從設備的運行切換系統，包括：主設備和從設備；主設備與從設備間可進行可拆卸式物理連接；

主設備包括：第一執行單元；從設備包括：第二檢測單元和第二執行單元；

所述第二檢測單元，用於在主設備運行且從設備未運行的狀態下，檢測主設備物理連接至從設備的事件；

所述第二執行單元，用於在所述第二檢測單元檢測到主設備物理連接至從設備的事件時，啟動從設備；以及，用於根據接收到的運行數據開始運行；

所述第一執行單元，用於獲取運行數據，以及，用於在從設備啟動後建立主設備與從設備之間的藍牙連接，通過該藍牙連接將運行數據推送至從設備；以及，用於停止主設備的運行。

可選地，主設備還包括：第一檢測單元；

第一檢測單元，用於在主設備未運行且從設備運行的狀態下，檢測主設備與從設備斷開物理連接的事件；

第一執行單元，用於當第一檢測單元檢測到主設備與從設備斷開物理連接的事件時，停止向從設備推送運行數據，並根據運行數據開始運行；

所述第二執行單元，用於在主設備停止向從設備推送運行數據的事件後，關閉從設備。

可選地，主設備為藍牙耳機，從設備為藍牙音箱，運行數據為音頻數據；

第一執行單元，用於從藍牙耳機本地獲取音頻數據或者從其他終端設備獲取音頻數據；以及，用於在藍牙音箱啟動後，建立藍牙耳機與藍牙音箱之間的藍牙連接，通過所述藍牙連接將音頻數據推送至藍牙音箱；以及，用於當第一檢測單元檢測到藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出的事件時，停止向藍牙音箱推送音頻數據，並根據音頻數據開始播放；

第二執行單元，用於在第二檢測單元檢測到藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座的事件時，啟動藍牙音箱；並根據接收到的音頻數據開始播放；以及，用於在藍牙耳機停止向藍牙音箱推送運行數據的事件後，關閉藍牙音箱；

第二執行單元，進一步用於在第二檢測單元檢測到藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座的事件時，向藍牙耳機輸出指定值的充電電壓。

可選地，第一執行單元，進一步用於在通過藍牙連接將音頻數據推送至藍牙音箱時，通過藍牙連接將第一同步信號一同推送至藍牙音箱；以及，進一步用於在根據音頻數據開始播放之前，通過藍牙連接從藍牙音箱中獲取第二同步信號，根據音頻數據以及接收到的第二同步信號開始與藍牙音箱同步播放；

所述第二執行單元，進一步用於根據接收到的音頻數據和第一同步信號開始與藍牙耳機同步播放；以及，進一步用於在關閉藍牙音箱之前向藍牙耳機發送第二同步信號。

可選地，第一執行單元包括：第一藍牙晶片；第二執行單元包括：第二藍牙晶片、充電電路和第二揚聲器；第二檢測單元為設置於藍牙音箱的充電底座中的檢測按鍵；

檢測按鍵在藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座時連通；檢測按鍵的一端連接電源，另一端連接第二藍牙晶片的開機控制埠和充電電路的使能端；

第二藍牙晶片用於在開機控制埠電平變高時，執行藍牙音箱的開機操作；以及，用於通過第二揚聲器播放接收到的音頻數據；

充電電路的輸出端與第一藍牙晶片的充電端子連接，充電電路用於在使能端電平變為高時輸出指定值的充電電壓；

第一藍牙晶片用於在充電端子接收到指定值的充電電壓時，與第二藍牙晶片建立藍牙連接，將音頻數據推送至第二藍牙晶片。

可選地，第一執行單元還包括第一揚聲器；第一檢測單元為設置於藍牙音箱的充電底座中的檢測按鍵；

檢測按鍵在藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出時斷開；

第一藍牙晶片用於在充電端子接收到的充電電壓變低時，停止向第二藍牙晶片推送音頻數據，並通過第一揚聲器播放音頻數據；

充電電路用於在使能端電平變低時停止輸出指定值的充電電壓；

第二藍牙晶片用於當開機控制埠電平變低時，執行藍牙音箱的關機操作。

綜上所述，本實用新型所提供的技術方案描述了主設備與從設備之間發生物理連接或斷開物理連接這兩種時機下，運行數據的執行方在主設備和從設備之間進行無縫切換的過程，實現了運行數據的不間斷運行。其中，主設備主動獲取運行數據，無論是從其他數據源獲取運行數據還是本地存儲有運行數據，都可以將主設備看做具有本地數據源，當切換到以主設備為運行數據的執行方時，主設備運行本地數據源中的運行數據，當切換到以從設備為運行數據的執行方時，主設備將本地數據源中的運行數據推送至從設備，使得從設備運行接收到的運行數據，整個過程中無需從設備與數據源連接。上述切換過程無需用戶手動執行如將主設備與數據源的連接斷開、將從設備連接到數據源、將運行數據在主設備中的運行停止或開啟、將運行數據在從設備中的運行停止或開始等諸如此類的冗繁操作，直接由相當簡單的物理連接動作觸發實現在切換執行方的前提下依然保持連續、不間斷的運行效果，簡化操作流程，提高切換效率，適用於非常廣泛的場景。

附圖說明

圖1示出了根據本實用新型一個實施例的一種主設備與從設備的運行切換系統；

圖2示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙耳機的原理框圖；

圖3示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙音箱的原理框圖；

圖4示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙音箱的電路圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。

圖1示出了根據本實用新型一個實施例的一種主設備與從設備的運行切換系統。如圖1所示，該主設備與從設備的運行切換系統100包括：主設備110和從設備120；主設備110與從設備120間可進行可拆卸式物理連接。

主設備110包括：第一檢測單元111和第一執行單元112；從設備120包括：第二檢測單元121和第二執行單元122。

第二檢測單元121，用於在主設備110運行且從設備120未運行的狀態下，檢測主設備110物理連接至從設備120的事件。

第二執行單元122，用於在第二檢測單元121檢測到主設備110物理連接至從設備120的事件時，啟動從設備120；以及，用於根據接收到的運行數據開始運行。

第一執行單元112，用於獲取運行數據，以及，用於在從設備120啟動後建立主設備110與從設備120之間的藍牙連接，通過所述藍牙連接將運行數據推送至從設備120；以及，用於停止主設備110的運行。

第一檢測單元111，用於在主設備110未運行且從設備120運行的狀態下，檢測主設備110與從設備120斷開物理連接的事件。

第一執行單元112，用於當第一檢測單元111檢測到主設備110與從設備120斷開物理連接的事件時，停止向從設備120推送運行數據，並根據運行數據開始運行。

第二執行單元122，用於在主設備110停止向從設備120推送運行數據的事件後，關閉從設備120。

可見，圖1所示的系統執行了主設備與從設備之間發生物理連接或斷開物理連接這兩種時機下，運行數據的執行方在主設備和從設備之間進行無縫切換的過程，實現了運行數據的不間斷運行。其中，主設備主動獲取運行數據，無論是從其他數據源獲取運行數據還是本地存儲有運行數據，都可以將主設備看做具有本地數據源，當切換到以主設備為運行數據的執行方時，主設備運行本地數據源中的運行數據，當切換到以從設備為運行數據的執行方時，主設備將本地數據源中的運行數據推送至從設備，使得從設備運行接收到的運行數據，整個過程中無需從設備與數據源連接。上述切換過程無需用戶手動執行如將主設備與數據源的連接斷開、將從設備連接到數據源、將運行數據在主設備中的運行停止或開啟、將運行數據在從設備中的運行停止或開始等諸如此類的冗繁操作，直接由相當簡單的物理連接動作觸發實現在切換執行方的前提下依然保持連續、不間斷的運行效果，簡化操作流程，提高切換效率，適用於非常廣泛的場景。

在本實用新型的一個實施例中，主設備110為藍牙耳機，從設備120為藍牙音箱，運行數據為音頻數據；第一執行單元112，用於從藍牙耳機本地獲取音頻數據或者從其他終端設備獲取音頻數據；以及，用於在藍牙音箱啟動後，建立藍牙耳機與藍牙音箱之間的藍牙連接，通過所述藍牙連接將音頻數據推送至藍牙音箱，其中具體地，藍牙耳機是利用CSR的「shareme」技術將藍牙耳機本地已獲取到的音頻數據推送到藍牙音箱中，而藍牙耳機自身仍然工作，只是藍牙耳機中的揚聲器停止播放本地音頻數據以節省功耗。以及，用於當所述第一檢測單元111檢測到藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出的事件時，停止向藍牙音箱推送音頻數據，並根據音頻數據開始播放；第二執行單元122，用於在所述第二檢測單元121檢測到藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座的事件時，啟動藍牙音箱；並根據接收到的音頻數據開始播放；以及，用於在藍牙耳機停止向藍牙音箱推送運行數據的事件後，關閉藍牙音箱；第二執行單元122，進一步用於在所述第二檢測單元121檢測到藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座的事件時，向藍牙耳機輸出指定值的充電電壓。

進一步地，為實現音頻數據的運行的無縫切換，在切換臨界時刻，需要保持藍牙耳機和藍牙音箱對音頻數據的同步播放，這樣雖然音頻數據的播放設備的切換對於用戶來說是隱式的，不會影響用戶的聽覺體驗。第一執行單元112，進一步用於在通過所述藍牙連接將音頻數據推送至藍牙音箱時，通過所述藍牙連接將第一同步信號一同推送至藍牙音箱；其中第一同步信號的作用是將藍牙耳機當前的播放時序同步給藍牙音箱，使得藍牙音箱開始與藍牙耳機同步進行播放，再停止藍牙耳機的播放，實現音頻數據的播放過程的無縫切換。以及，進一步用於在根據音頻數據開始播放之前，通過所述藍牙連接從藍牙音箱中獲取第二同步信號，根據音頻數據以及接收到的第二同步信號開始與藍牙音箱同步播放；第二執行單元122，進一步用於根據接收到的音頻數據和第一同步信號開始與藍牙耳機同步播放；以及，進一步用於在關閉藍牙音箱之前向藍牙耳機發送第二同步信號。其中第二同步信號的作用是將藍牙音箱當前的播放時序同步給藍牙耳機，使得藍牙耳機開始與藍牙音箱同步進行播放，再關閉藍牙音箱，實現音頻數據的播放過程的無縫切換。

圖2示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙耳機的原理框圖，圖3示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙音箱的原理框圖。如圖2所示，藍牙耳機中包括第一藍牙晶片210、充電端子220、第一揚聲器230和第一射頻天線240；如圖3所示，藍牙音箱中包括第二藍牙晶片310、充電電路320、第二揚聲器330和第二射頻天線340；藍牙音箱的充電底座中設置有檢測按鍵350。

圖4示出了根據本實用新型一個實施例的藍牙音箱的電路圖，以該電路圖來更細緻表徵圖3所示的藍牙音箱中的重要部件的工作原理。如圖4所示，該電路中包括：第一電源VCC1、檢測按鍵SW1、第二藍牙晶片BT1和充電電路。

檢測按鍵SW1位於藍牙音箱的充電底座上，等同於圖3所示的檢測按鍵350。第二藍牙晶片BT1等同於圖3所示的第二藍牙晶片310，第二藍牙晶片BT1的第一輸入埠IO1為開機控制埠A1，當該開機控制埠A1的輸入電壓變高時，第二藍牙晶片BT1執行開機操作；當該開機控制埠A1的輸入電壓變低時，第二藍牙晶片BT1執行關機操作。

充電電路等同於圖3所示的充電電路320，包括：第二電源VCC2、充電管理晶片U1、充電電路的輸出端J1。充電管理晶片U1的第四輸入埠為充電電路的使能端EN，當該使能端EN的輸入電壓變高時，充電管理晶片U1向輸出端J1輸出指定值的充電電壓；當該使能端EN的輸入電壓變低時，充電管理晶片U1停止向輸出端JI輸出指定值的充電電壓；進一步地，該充電電路中還包括：去耦濾波電容C2、C3和C4，限流電阻R4、R5和R6、防靜電二極體D4和防止電流反灌的肖特基二極體D5。

基於上述各部分特徵，藍牙音箱內部的電路的連接方式為：檢測按鍵SW1的一端與第一電源VCC1相連，其另一端分別與第二藍牙晶片BT1的開機控制埠A1、充電電路的使能端EN相連；進一步地，該電路還包括：串聯在第一電源VCC1和檢測按鍵SW1的一端之間的限流電阻R1。

在圖2-圖4所示的藍牙耳機和藍牙音箱的基礎上，本方案的工作原理如下：

具有上述電路結構的藍牙音箱中的充電電路320的輸出端與圖2所示的藍牙耳機中充電端子220連接，充電端子220與第一藍牙晶片210連接。當藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座時，檢測按鍵350連通；當藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出時，所述檢測按鍵350斷開。檢測按鍵350的一端連接第一電源，另一端連接第二藍牙晶片310的開機控制埠和充電電路320的使能端。

則圖1所示的系統當檢測到藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座的事件時，啟動藍牙音箱，令藍牙音箱向藍牙耳機輸出指定值的充電電壓的過程具體為：當檢測按鍵350連通時，第二藍牙晶片310的開機控制埠電平變高，充電電路320的使能端電平變高；當第二藍牙晶片310檢測到開機控制埠電平變高時，執行藍牙音箱的開機操作；當充電電路320檢測到使能端電平變高時，充電電路320的輸出端向藍牙耳機的充電端子220輸出指定值的充電電壓。上述建立藍牙耳機與藍牙音箱之間的藍牙連接，使得藍牙耳機通過所述藍牙連接將音頻數據推送至藍牙音箱，藍牙音箱根據接收到的音頻數據開始播放包括：當第一藍牙晶片210檢測到充電端子220接收到指定值的充電電壓時，通過第一射頻天線240建立與第二藍牙晶片310之間的藍牙連接，所述第一藍牙晶片210通過該藍牙連接將音頻數據推送至第二藍牙晶片310，第二藍牙晶片310通過第二揚聲器330播放接收到的音頻數據。以及，上述當檢測到藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出的事件時，令藍牙耳機停止向藍牙音箱推送音頻數據，藍牙耳機根據音頻數據開始播放包括：當檢測按鍵350斷開時，第二藍牙晶片310的開機控制埠電平變低，充電電路320的使能端電平變低；當充電電路320檢測到使能端電平變低時，停止向輸出端輸出指定值的充電電壓，使得充電端子220接收到的充電電壓變低；當第一藍牙晶片210檢測到充電端子220接收到的充電電壓變低時，停止向第二藍牙晶片310推送音頻數據，第一藍牙晶片210通過第一揚聲器230播放音頻數據；當第二藍牙晶片310檢測到開機控制埠電平變低維持預定時間長度時，執行藍牙音響的關機操作。

其中，第一藍牙晶片210在將音頻數據推送至第二藍牙晶片310的同時，通過第一射頻天線240將第一同步信號一同發送至第二藍牙晶片310；第二藍牙晶片310在執行關機操作之前，先通過第二射頻天線340將第二同步信號發送至第一藍牙晶片210。

如圖2所示的藍牙耳機以及圖3-圖4所示的藍牙音箱，在圖2所示的實施例中，第一執行單元112包括：第一藍牙晶片210、充電端子220、第一揚聲器230和第一射頻天線240；第二執行單元122包括：第二藍牙晶片310、充電電路320、第二揚聲器330和第二射頻天線340；第一檢測單元111和第二檢測單元121均為設置於藍牙音箱的充電底座中的檢測按鍵350。

檢測按鍵350在藍牙耳機插入藍牙音箱的充電底座時連通；檢測按鍵350在藍牙耳機從藍牙音箱的充電底座拔出時斷開；檢測按鍵350的一端連接電源(在圖4中為第一電源VCC1)，檢測按鍵350的另一端連接第二藍牙晶片310的開機控制埠和充電電路320的使能端。

第二藍牙晶片310用於在開機控制埠電平變高時，執行藍牙音箱的開機操作；以及，用於通過所述第二揚聲器330播放接收到的音頻數據。充電電路320的輸出端與藍牙耳機的充電端子220連接，充電電路320用於在使能端電平變為高時輸出指定值的充電電壓。第一藍牙晶片210用於在充電端子320接收到指定值的充電電壓時，通過第一射頻天線240與第二藍牙晶片310建立藍牙連接，將音頻數據推送至所述第二藍牙晶片310。

第一藍牙晶片210用於在充電端子220接收到的充電電壓變低時，停止向所述第二藍牙晶片310推送音頻數據，並通過第一揚聲器230播放音頻數據。充電電路320用於在使能端電平變低時停止輸出指定值的充電電壓。第二藍牙晶片310用於當開機控制埠電平變低時，執行藍牙音箱的關機操作。其中第一射頻天線240和第二射頻天線340均是用於進行藍牙通信的。

在本實用新型的一個實施例中，圖2所示的藍牙耳機還包括：微處理器250、EMMC存儲器260、慣性傳感器270和麥克風280。EMMC存儲器260中存儲有音頻數據，微處理器250分別與第一藍牙晶片210、EMMC存儲器260以及慣性傳感器270連接，用於從EMMC存儲器260中讀取音頻數據並傳給第一藍牙晶片210，由第一藍牙晶片210通過第一揚聲器230播放或者由第一藍牙晶片210基於sharme技術推送至第二藍牙晶片310進行播放；以及用於對慣性傳感器270監測的用戶運動數據進行處理，以監測用戶的行為，如進行計步、不正確姿勢提醒、久坐提醒等。麥克風280與第一藍牙晶片210連接，用於採集外界輸入的音頻信號。第一藍牙晶片210上還連接有存儲程序的Flash存儲器、晶振、電源、控制藍牙耳機開關機的開關控制項以及用於在不同狀態下進行顯示輸出的LED燈等。

在本實用新型的一個實施例中，圖3所示的藍牙音箱還包括：聲音功放模塊360、USB接口370和直流電源，第二藍牙晶片310通過聲音通過模塊360對音頻數據進行放大後再利用第二揚聲器330播放；第二藍牙晶片310可以通過USB接口370接收輸入的數據。

綜上所述，本實用新型提供的技術方案描述了主設備與從設備之間發生物理連接或斷開物理連接這兩種時機下，運行數據的執行方在主設備和從設備之間進行無縫切換的過程，實現了運行數據的不間斷運行。其中，主設備主動獲取運行數據，無論是從其他數據源獲取運行數據還是本地存儲有運行數據，都可以將主設備看做具有本地數據源，當切換到以主設備為運行數據的執行方時，主設備運行本地數據源中的運行數據，當切換到以從設備為運行數據的執行方時，主設備將本地數據源中的運行數據推送至從設備，使得從設備運行接收到的運行數據，整個過程中無需從設備與數據源連接。上述切換過程無需用戶手動執行如將主設備與數據源的連接斷開、將從設備連接到數據源、將運行數據在主設備中的運行停止或開啟、將運行數據在從設備中的運行停止或開始等諸如此類的冗繁操作，直接由相當簡單的物理連接動作觸發實現在切換執行方的前提下依然保持連續、不間斷的運行效果，簡化操作流程，提高切換效率，適用於非常廣泛的場景。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實用新型的保護範圍內。