信号切换系统及信号切换方法与流程

1.本技术涉及信号切换技术领域，特别是涉及一种信号切换系统及信号切换方法。


背景技术：

2.随着网络技术和信息技术高速发展，社会融合更快，远程沟通需求更多，交互平板(如智能会议平板)搭载远程会议视频系统，普通网络下可同步无线传输音、视频信号，实时无延迟传输，稳定性高，无论与会者身在何地，都可实现远距离(如跨国跨地区)实时召开会议；屏幕异地实时共享，生动逼真如同共处一室。同时，智能会议平板以高清液晶屏为显示，以安卓系统做操作平台，摄像头，麦克风等外设能在windows系统与安卓系统双系统中互切。且其中的camera(摄像头)一般都是4k高清摄像头，mic(microphone，麦克风)一般是8mic以上的麦克风阵列；而用户设备自带的摄像头像素通常低于4k，且自带的mic为8mic以下的麦克风阵列；例如笔记本电脑一般是单mic，摄像头的像素一般是720p以下。
3.现有技术中，当用户设备与交互平板连接时，通常用户设备与交互平板交互过程中，用户设备只能使用自身的摄像头和麦克风等外设，如需使用高质量的摄像头和麦克风等外设，则需额外增加相应的外设，导致硬件成本极大增加，使用便捷性低。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够自动切换信号通道，以使交互平板上的高质量外设切换给用户设备使用的信号切换系统及信号切换方法。
5.一种信号切换系统，包括：
6.第一操作系统控制单元，第一操作系统控制单元用于连接显示屏；
7.外部接口，外部接口连接第一操作系统控制单元；外部接口还用于连接用户设备；外部接口被配置为接收用户设备的第一输入信号，并将第一输入信号传输给第一操作系统控制单元，以使第一操作系统控制单元对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进行显示；
8.第一切换器，第一切换器的第一输入端用于连接输入设备，第一切换器的第一输出端连接第一操作系统控制单元；
9.第二切换器，第二切换器的第一输入端连接第一切换器的第二输出端，第二切换器的第二输入端用于连接外部接口，第二切换器的第一输出端连接外部接口；
10.其中，第一切换器被配置为根据第一切换指令，导通第一切换器与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二切换器；第二切换器被配置为根据第一切换指令，导通第二切换器与外部接口之间的信号通道，以使第二切换器将接收到的输出信号通过外部接口传输至用户设备。
11.可选的，还包括第二操作系统控制单元，第二操作系统控制单元与第一操作系统控制单元连接，第二操作系统控制单元连接第一切换器的第三输出端；
12.在第二操作系统控制单元处于工作状态时，第一切换器还被配置为根据第二切换
指令，导通第一切换器与第二操作系统控制单元之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二操作系统控制单元。
13.可选的，还包括第三切换器，第三切换器的第一输入端连接第二切换器的第二输出端，第三切换器的第一输出端连接第一操作系统控制单元，第三切换器的第二输出端连接第二操作系统控制单元；
14.在第一操作系统控制单元处于工作状态时，第二切换器根据第三切换指令，导通第二切换器与外部接口之间的信号通道、第二切换器与第三切换器之间的信号通道，且导通第三切换器与第一操作系统控制单元之间的信号通道，以使用户设备的第二输入信号依次通过第二切换器、第三切换器传输给第一操作系统控制单元；
15.在第二操作系统控制单元处于工作状态时，第二切换器根据第四切换指令，导通第二切换器与外部接口之间的信号通道、第二切换器与第三切换器之间的信号通道，且导通第三切换器与第二操作系统控制单元之间的信号通道，以使用户设备的第二输入信号依次通过第二切换器、第三切换器传输给第二操作系统控制单元。
16.可选的，外部接口为typec接口；第一输入信号为dp信号，第二输入信号为usb信号。
17.可选的，在第一操作系统控制单元处于工作状态时，第一切换器还被配置为根据第五切换指令，导通第一切换器与第一操作系统控制单元之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第一操作系统控制单元。
18.可选的，还包括第一集线器，第一集线器连接在输入设备与第一切换器的第一输入端之间。
19.可选的，还包括第二集线器，第二集线器连接在第二切换器的第二输出端与第三切换器的第一输入端之间。
20.可选的，输入设备包括以下任意一种或任意组合：摄像模块、声音模块和触摸模块。
21.可选的，第一操作系统控制单元用于执行安卓操作系统；第二操作系统控制单元用于执行windows操作系统。
22.一种信号切换方法，包括：
23.获取用户设备的第一输入信号，对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进行显示；
24.获取切换请求，并根据切换请求，生成第一切换指令；
25.将第一切换指令分别传输给第一切换器、第二切换器；第一切换指令用于指示第一切换器导通与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二切换器；第一切换指令还用于指示第二切换器导通与外部接口之间的信号通道，以使第二切换器将接收到的输出信号通过外部接口传输至用户设备。
26.上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
27.上述的信号切换系统中，信号切换系统可设置在交互平板中，通过第一操作系统控制单元连接显示屏。外部接口连接第一操作系统控制单元；外部接口连接用户设备，外部接口可接收用户设备的第一输入信号，并将第一输入信号传输给第一操作系统控制单元，以使第一操作系统控制单元对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进
行显示。第一切换器的第一输入端连接输入设备，第一切换器的第一输出端连接第一操作系统控制单元。第二切换器的第一输入端连接第一切换器的第二输出端，第二切换器的第二输入端连接外部接口，第二切换器的第一输出端连接外部接口；进而第一切换器可根据第一切换指令，导通第一切换器与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二切换器。第二切换器可根据第一切换指令，导通第二切换器与外部接口之间的信号通道，以使第二切换器将接收到的输出信号通过外部接口传输至用户设备。实现在利用交互平板的外部接口传输第一输入信号的同时，复用外部接口，并通过第一切换器和第二切换器自动切换，实现输入设备的输出信号传输给用户设备，以使交互平板上的输入设备(如高像素摄像头等)切换给用户设备使用。本技术通过将用户设备连接到外部接口时，可将第一输入信号上传至显示屏显示，还可通过控制第一切换器和第二切换器进行切换，实现将输入设备切出来给用户设备使用，达到用户设备使用交互平板的输入设备的目的。
附图说明
28.图1为本技术实施例中信号切换系统的第一结构示意图。
29.图2为本技术实施例中信号切换系统的第二结构示意图。
30.图3为本技术实施例中信号切换系统的第三结构示意图。
31.图4为本技术实施例中信号切换系统的第四结构示意图。
32.图5为本技术实施例中信号切换系统的第五结构示意图。
33.图6为本技术实施例中信号切换方法的流程示意图。
具体实施方式
34.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的首选实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。
35.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
37.为了解决传统的用户设备与交互平板交互过程中，用户设备只能使用自身的摄像头和麦克风等外设，如需使用高质量的摄像头和麦克风等外设，则需额外增加相应的外设，导致硬件成本极大增加，使用便捷性低的问题，在一个实施例中，如图1所示，提供了一种信号切换系统，包括第一操作系统控制单元110、外部接口120、第一切换器130、第二切换器140。第一操作系统控制单元110用于连接显示屏150。外部接口120连接第一操作系统控制单元110，外部接口120还用于连接用户设备160，外部接口120被配置为接收用户设备160的第一输入信号，并将第一输入信号传输给第一操作系统控制单元110，以使第一操作系统控
制单元110对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏150进行显示。第一切换器130的第一输入端用于连接输入设备170，第一切换器130的第一输出端连接第一操作系统控制单元110。第二切换器140的第一输入端连接第一切换器130的第二输出端，第二切换器140的第二输入端用于连接外部接口120，第二切换器140的第一输出端连接外部接口120。
38.其中，第一切换器130被配置为根据第一切换指令，导通第一切换器130与第二切换器140之间的信号通道，以使输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二切换器140；第二切换器140被配置为根据第一切换指令，导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道，以使第二切换器140将接收到的输出信号通过外部接口120传输至用户设备160。
39.信号切换系统可应用在交互平板上，交互平板可以但不限于是智能会议平板和智能显示屏150。第一操作系统控制单元110指的是可执行第一操作系统的控制单元，在一个示例中，第一操作系统控制单元110可以是soc(system on chip，系统级芯片)控制单元。显示屏150可以是交互平板的显示屏150，例如显示屏150可以是液晶显示屏150。外部接口120可以是交互平板内部集成的接口，外部接口120可用来连接用户设备160，示例性的，用户设备160可插接在外部接口120上，实现用户设备160与外部接口120之间建立连接，进而用户设备160可通过外部接口120向交互平板传输第一输入信号，实现通过交互平板上的显示屏150显示对应第一输入信号的内容。在一个示例中，第一输入信号可以是视频信号。外部接口120可以是热插拔式的接口。用户设备160可以但不限于是笔记本电脑、平板电脑、台式电脑和手机等。
40.第一切换器130可包括1个输入端(即第一输入端)和3个输出端(即第一输出端、第二输出端和第三输出端)，第一切换器130的第一输入端可与输入设备170连接，在一个示例中，第一切换器130的第一输入端可与输入设备170直接连接；第一切换器130的第一输入端还可与输入设备170间接连接。第一切换器130可根据相应的切换指令，来切换相应的输出端导通。如第一切换器130可根据第一切换指令，导通第二输出端，进而导通第一切换器130与第二切换器140之间的信号通道。需要说明的是，第一切换器130的3个输出端中的任意一个输出端导通时，其他两个输出端为关闭状态。第一切换指令可有第一操作系统控制单元110生成，如第一切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第一切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。示例性的，用户需要进行信号切换操作时，可通过按键输入或语言输入等方式向交互平板发送请求，进而交互平板的第一操作系统控制单元110可获取相应的切换请求，并根据切换请求，生成第一切换指令。
41.输入设备170可以是集成在交互平板上的输入设备170，例如输入设备170可以是交互平板上的摄像头等。输入设备170可基于用户设备160传输的第一输入信号，输出相应的输出信号。第二切换器140可以是可包括2个输入端(即第一输入端和第二输入端)和2个输出端(即第一输出端、第二输出端)，第二切换器140的第一输出端可与外部接口120连接，在一个示例中，第二切换器140的第一输出端可与外部接口120直接连接。第二切换器140可根据相应的切换指令，来切换相应的输出端导通。如第二切换器140可根据第一切换指令，导通第二切换器140的第一输出端，进而导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道。需要说明的是，第二切换器140的2个输出端中的任意一个输出端导通时，其他一个输出
端为关闭状态。第一切换指令可由第一操作系统控制单元110生成，如第一切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第一切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。示例性的，第二切换器140与外部接口120之间的信号通道可包括输入信号通道和输出信号通道，当第二切换器140的第一输出端导通时，即第二切换器140与外部接口120之间的输出信号通道导通；当第二切换器140的第二输入端导通时，即第二切换器140与外部接口120之间的输入信号通道导通。其中，输出信号通道和输入信号通道可共用一条信号通道。
42.示例性的，基于第一操作系统控制单元110连接显示屏150；外部接口120连接第一操作系统控制单元110；外部接口120连接用户设备160；第一切换器130的第一输入端连接输入设备170，第一切换器130的第一输出端连接第一操作系统控制单元110；第二切换器140的第一输入端连接第一切换器130的第二输出端，第二切换器140的第二输入端连接外部接口120，第二切换器140的第一输出端连接外部接口120；进而将用户设备160插接在外部接口120上，使得用户设备160与交互平板建立连接，进而用户可操作用户设备160，将用户设备160的第一输入信号传输给外部接口120，进而外部接口120可接收用户设备160的第一输入信号，并将第一输入信号传输给第一操作系统控制单元110，使得第一操作系统控制单元110对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏150进行显示。另外，用户可操作用户设备160进行信号切换操作，进而第一操作系统控制单元110根据切换请求生成相应的第一切换指令，并将第一切换指令分别传输给第一切换器130和第二切换器140，使得第一切换器130根据第一切换指令，导通第一切换器130与第二切换器140之间的信号通道，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二切换器140；第二切换器140根据第一切换指令，导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道，使得第二切换器140将接收到的输出信号通过外部接口120传输至用户设备160，实现在用户设备160端使用交互平板端的输入设备170。在一个示例中，用户可操作交互平板进行信号切换操作，进而第一操作系统控制单元110可根据切换请求生成相应的第一切换指令。在另一示例中，第一操作系统控制单元110可根据获取到的第一输入信号，生成相应的第一切换指令。
43.上述的实施例中，通过利用交互平板的外部接口120传输第一输入信号的同时，复用外部接口120，并通过第一切换器130和第二切换器140自动切换，实现输入设备170的输出信号传输给用户设备160，以使交互平板上的输入设备170(如高像素摄像头等)切换给用户设备160使用。通过将用户设备160连接到外部接口120时，可将第一输入信号上传至显示屏150显示，还可通过控制第一切换器130和第二切换器140进行切换，实现将输入设备170切出来给用户设备160使用，达到用户设备160使用交互平板的输入设备170的目的。
44.为了提高信号切换系统的通用性，以及在双系统交互平板上应用的便捷性。在一个示例中，如图2所示，信号切换系统还包括第二操作系统控制单元180，第二操作系统控制单元180与第一操作系统控制单元110连接，第二操作系统控制单元180连接第一切换器130的第三输出端。
45.在第二操作系统控制单元180处于工作状态时，第一切换器130还被配置为根据第二切换指令，导通第一切换器130与第二操作系统控制单元180之间的信号通道，以使输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二操作系统控制单元180。
46.其中，第二操作系统控制单元180指的是可执行第二操作系统的的控制单元，在一个示例中，第二操作系统控制单元180可以是用来执行windows操作系统的控制单元。第一
操作系统控制单元110可以是用来执行安卓(android)操作系统的控制单元。即第一操作系统控制单元110可用于执行安卓操作系统；第二操作系统控制单元180可用于执行windows操作系统。第一操作系统控制单元110与第二操作系统控制单元180之间可通过hdmi(high definition multimedia interface，高清多媒体接口)线连接。需要说明的是，第一操作系统控制单元110在执行第一操作系统时，第二操作系统控制单元180暂停执行第二操作系统；第二操作系统控制单元180执行第二操作系统时，第一操作系统控制单元110暂停执行第一操作系统。即在双系统的交互平板中，可实现对应第一操作系统和第二操作系统的来回切换。
47.基于第二操作系统控制单元180与第一操作系统控制单元110连接，第二操作系统控制单元180连接第一切换器130的第三输出端。进而用户设备160与交互平板建立连接，若第二操作系统控制单元180处于工作状态，且第一操作系统控制单元110处于非工作状态(即交互平板当前处于第二操作系统状态时)，则通过第一操作系统控制单元110生成第二切换指令，并将第二切换指令传输给第一切换器130，使得第一切换器130根据第二切换指令，导通第一切换器130的第三输出端，即导通第一切换器130与第二操作系统控制单元180之间的信号通道，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二操作系统控制单元180。需要说明的是，第二切换指令也可以是由第二操作系统控制单元180生成得到。例如第二操作系统控制单元180可根据当前的工作状态，以及接收到的输入信号来生成第二切换指令，并将第二切换指令传输给第一切换器130。其中，第一切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第一切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。
48.示例性，当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输usb(universal serial bus,通用串行总线)信号时，若交互平板当前处于windows系统状态，且未接收到切换请求，则此时第一切换器130的第三输出端导通，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二操作系统控制单元180。当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输视频信号时，若交互平板当前处于windows系统状态，且未接收到切换请求，则此时第一切换器130的第三输出端导通，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第二操作系统控制单元180，从而提高信号切换系统的通用性，增强了在双系统交互平板上应用的便捷性。
49.为了进一步的提高信号切换的多样化，使得用户设备160输入的信号能够在不同的操作系统进行传输，在一个示例中，如图3所示，信号切换系统还包括第三切换器190，第三切换器190的第一输入端连接第二切换器140的第二输出端，第三切换器190的第一输出端连接第一操作系统控制单元110，第三切换器190的第二输出端连接第二操作系统控制单元180。
50.在第一操作系统控制单元110处于工作状态时，第二切换器140根据第三切换指令，导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道、第二切换器140与第三切换器190之间的信号通道，且导通第三切换器190与第一操作系统控制单元110之间的信号通道，以使用户设备160的第二输入信号依次通过第二切换器140、第三切换器190传输给第一操作系统控制单元110。在第二操作系统控制单元180处于工作状态时，第二切换器140根据第四切换指令，导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道、第二切换器140与第三切换器190之间的信号通道，且导通第三切换器190与第二操作系统控制单元180之间的信号通
道，以使用户设备160的第二输入信号依次通过第二切换器140、第三切换器190传输给第二操作系统控制单元180。
51.其中，第三切换器190可包括1个输入端(即第一输入端)和2个输出端(即第一输出端、第二输出端)，第三切换器190的第一输入端与第二切换器140的第二输出端连接，在一个示例中，第三切换器190的第一输入端可与第二切换器140的第二输出端直接连接；第三切换器190的第一输入端可与第二切换器140的第二输出端间接连接。第三切换器190可根据相应的切换指令，来切换相应的输出端导通，如第三切换器190可根据第三切换指令，导通第三切换器190的第一输出端，进而导通第三切换器190与第一操作系统控制单元110之间的信号通道。第三切换器190还可根据第四切换指令，导通第三切换器190的第二输出端，进而导通第三切换器190与第二操作系统控制单元180之间的信号通道。需要说明的是，第三切换器190的2个输出端中的任意一个输出端导通时，剩余一个输出端为关闭状态。
52.第三切换指令可有第一操作系统控制单元110生成，如第三切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第三切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。第四切换指令可有第二操作系统控制单元180生成，如第四切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第四切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。示例性的，信号切换系统可根据当前的操作系统状态，以及获取到的用户设备160传输的输入信号类型，来相应的切换指令。如在第一操作系统控制单元110为工作状态，且检测到的用户设备160传输的输入信号为第二输入信号时，第一操作系统控制单元110可生成第三切换指令。又如第二操作系统控制单元180为工作状态，且检测到的用户设备160传输的输入信号为第二输入信号时，第二操作系统控制单元180可生成第四切换指令。
53.基于第三切换器190的第一输入端连接第二切换器140的第二输出端，第三切换器190的第一输出端连接第一操作系统控制单元110，第三切换器190的第二输出端连接第二操作系统控制单元180，进而用户设备160与交互平板建立连接，若第一操作系统控制单元110处于工作状态，且第二操作系统控制单元180处于非工作状态(即交互平板当前处于第一操作系统状态时)，则通过第一操作系统控制单元110生成第三切换指令，并将第三切换指令分别传输给第二切换器140和第三切换器190，使得第二切换器140根据第三切换指令，导通第二切换器140的第二输出端和第二输入端，即导通第二切换器140与第三切换器190之间的信号通道，以及导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道；第三切换器190根据第三切换指令，导通第三切换器190的第一输出端，即导通第三切换器190与第一操作系统控制单元110之间的信号通道，使得用户设备160的第二输入信号依次通过第二切换器140、第三切换器190传输给第一操作系统控制单元110。
54.若第二操作系统控制单元180处于工作状态，且第一操作系统控制单元110处于非工作状态(即交互平板当前处于第二操作系统状态时)，则通过第二操作系统控制单元180生成第四切换指令，并将第四切换指令分别传输给第二切换器140和第三切换器190，使得第二切换器140根据第四切换指令，导通第二切换器140的第二输出端和第二输入端，即导通第二切换器140与第三切换器190之间的信号通道，以及导通第二切换器140与外部接口120之间的信号通道；第三切换器190根据第四切换指令，导通第三切换器190的第二输出端，即导通第三切换器190与第二操作系统控制单元180之间的信号通道，使得用户设备160的第二输入信号依次通过第二切换器140、第三切换器190传输给第二操作系统控制单元
180。
55.示例性，当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输usb信号时，若交互平板当前处于安卓系统状态，则此时第二切换器140的第二输出端和第二输入端导通，且第三切换器190的第一输出端导通，使得用户设备160的usb信号依次通过外部接口120、第二切换器140和第三切换器190传输给第一操作系统控制单元110。当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输usb信号时，若交互平板当前处于windows系统状态，则此时第二切换器140的第二输出端和第二输入端导通，且第三切换器190的第一输出端导通，使得用户设备160的usb信号依次通过外部接口120、第二切换器140和第三切换器190传输给第二操作系统控制单元180，从而提高信号切换的多样化，使得用户设备160输入的信号能够在不同的操作系统进行传输。
56.在一个示例中，外部接口120为typec(usb type-c)接口；第一输入信号为dp(displayport)信号，第二输入信号为usb信号。其中，外部接口120为typec接口，即外部接口120可用来传输usb信号和dp信号，外部接口120信号还可用来对外充电，如用户设备160插接在外部接口120上时，可通过外部接口120向用户设备160提供电能。
57.示例性的，在第一操作系统控制单元110处于工作状态时，第一切换器130还被配置为根据第五切换指令，导通第一切换器130与第一操作系统控制单元110之间的信号通道，以使输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第一操作系统控制单元110。
58.如用户设备160与交互平板建立连接，若第一操作系统控制单元110处于工作状态，且第二操作系统控制单元180处于非工作状态(即交互平板当前处于第一操作系统状态时)，则通过第一操作系统控制单元110生成第五切换指令，并将第五切换指令传输给第一切换器130，使得第一切换器130根据第五切换指令，导通第一切换器130的第一输出端，即导通第一切换器130与第一操作系统控制单元110之间的信号通道，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第一操作系统控制单元110。需要说明的是，第五切换指令也可以是由第一操作系统控制单元110生成得到。例如第一操作系统控制单元110可根据当前的工作状态，以及接收到的输入信号来生成第五切换指令，并将第五切换指令传输给第一切换器130。其中，第五切换指令可以是电平信号(如高电平信号或低电平信号)，第五切换指令还可以是相应占空比的pwm信号。
59.示例性，当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输usb信号时，若交互平板当前处于安卓系统状态，则此时第一切换器130的第一输出端导通，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第一操作系统控制单元110。当用户设备160与交互平板建立连接后，用户设备160向外部接口120传输视频信号时，若交互平板当前处于安卓系统状态，则此时第一切换器130的第一输出端导通，使得输入设备170的输出信号通过第一切换器130传输给第一操作系统控制单元110，从而进一步的提高信号切换系统的通用性，增强了在双系统交互平板上应用的便捷性。
60.为了进一步的提高信号传输效率以及信号切换的便捷性，如图4所示，在一个示例中，信号切换系统还包括第一集线器210，第一集线器210连接在输入设备170与第一切换器130的第一输入端之间。
61.其中，第一集线器210指的是一种hub集线器，如第一集线器210可以是usb hub集线器。第一集线器210的输入端连接输入设备170，第一集线器210的输出端连接第一切换器
130。输入设备170包括以下任意一种或任意组合：摄像模块、声音模块和触摸模块。例如，摄像模块可用来输出camera信号，声音模块可用来输出mic信号，触摸模块可用来输出touch信号。即输入设备170的输出信号可包括以下任意一种或任意组合：camera信号、mic信号和touch信号。进而输入设备170可将输出信号通过第一集线器210传输给第一切换器130，从而通过第一切换器130的相应输出端的导通状态，将输出信号传输出去。
62.示例性的，若输入设备170包括摄像模块、声音模块和触摸模块，则摄像模块、声音模块和触摸模块分别连接第一集线器210的相应输入端口，即摄像模块可通过第一集线器210将camera信号传输给第一切换器130，声音模块可通过第一集线器210将mic信号传输给第一切换器130，触摸模块可通过第一集线器210将touch信号传输给第一切换器130。当第一切换器130的第一输出端导通时，第一切换器130可将camera信号、mic信号和touch信号传输给第一操作系统控制单元110，以使第一操作系统控制单元110对camera信号、mic信号和touch信号进行处理。当第一切换器130的第二输出端导通，且第二切换器140的第一输出端导通时，第一切换器130可将camera信号、mic信号和touch信号依次通过第二切换器140和外部接口120传输给用户设备160，实现在将触摸模块、摄像模块和声音模块切出来给用户设备160使用，达到用户设备160使用交互平板的摄像头，声音，触摸等设备的目的。当第一切换器130的第三输出端导通时，第一切换器130可将camera信号、mic信号和touch信号传输给第二操作系统控制单元180，以使第二操作系统控制单元180对camera信号、mic信号和touch信号进行处理，从而进一步的提高信号传输效率以及信号切换的便捷性。
63.在一个示例中，如图4所示，信号切换系统还包括第二集线器220，第二集线器220连接在第二切换器140的第二输出端与第三切换器190的第一输入端之间。
64.其中，第二集线器220指的是一种hub集线器，如第二集线器220可以是usb hub集线器。第二集线器220的输入端连接第二切换器140，第二集线器220的输出端连接第三切换器190。用户设备160连接在外部接口120上，用户设备160向外部接口120传输usb信号，
65.当第二切换器140的第二输出端和第二输入端导通时，外部接口120可将接收到的usb信号传输给第二切换器140，进而第二切换器140可将usb信号通过第二集线器220传输给第三切换器190。当第三切换器190的第一输出端导通时，第三切换器190可将usb信号传输给第一操作系统控制单元110，以使第一操作系统控制单元110对usb信号进行处理；当第三切换器190的第二输出端导通时，第三切换器190可将usb信号传输给第二操作系统控制单元180，以使第二操作系统控制单元180对usb信号进行处理。
66.在一个示例中，如图5所示，摄像模块输出的camera信号、触摸模块输出的touch信号、声音模块输出的mic信号经由第一集线器(即图5中的usb hub1)后进入第一切换器(即图5中的sw1)，基于第一切换器的切换，可向第二操作系统控制单元(即图5中的windows)、第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)及第二切换器(即图5中的sw2)三方切换。基于第二切换器(即图5中的sw2)，可接收sw1过来的camera信号、touch信号、mic信号；并将camera信号、touch信号、mic信号传输给外部接口(即图5中的typec)，进而camera信号、touch信号、mic信号可从typec输出。基于第二切换器的切换和外部接口中的usb差分线的复用，第三切换器(即图5中的sw3)可接收依次通过typec、sw2、第二集线器(即图5中的usb hub2)过来的用户设备的usb信号。
67.示例性的，当外部接口(即图5中的typec)插入的用户设备输出的是usb信号时，若
双系统交互平板处于windows系统状态，此时第一切换器(即图5中的sw1)与第二操作系统控制单元(即图5中的windows)的信号通道导通，camera信号、touch信号、mic信号传输给第二操作系统控制单元(即图5中的windows)。外部接口输入来的usb信号传输给第二切换器(即图5中的sw2)，并通过第二集线器(即图5中的usb hub2)后传输给第三切换器(即图5中的sw3)，此时第三切换器(即图5中的sw3)是切换与第二操作系统控制单元(即图5中的windows)导通，进而usb信号也进入windows系统。若双系统交互平板处于安卓系统状态，此时第一切换器(即图5中的sw1)与第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)的信号通道导通，camera信号、touch信号、mic信号传输给第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)。外部接口输入来的usb信号传输给第二切换器(即图5中的sw2)，并通过第二集线器(即图5中的usb hub2)后传输给第三切换器(即图5中的sw3)，此时第三切换器(即图5中的sw3)是切换与第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)导通，进而usb信号也进入安卓系统。
68.当外部接口(即图5中的typec)插入的用户设备输出的是视频信号(即dp信号)时，若双系统交互平板处于windows系统状态，此时第一切换器(即图5中的sw1)与第二操作系统控制单元(即图5中的windows)的信号通道导通，camera信号、touch信号、mic信号传输给第二操作系统控制单元(即图5中的windows)。外部接口输入来的视频信号经处理后作为安卓系统的输入信源供用户选择。若双系统交互平板处于安卓系统状态，此时第一切换器(即图5中的sw1)与第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)的信号通道导通，camera信号、touch信号、mic信号传输给第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)。外部接口输入来的视频信号经处理后仍然作为安卓系统的一输入信源供用户选择。
69.若双系统交互平板处于安卓系统状态，此时用户输入信源是选择typec，则此时外部接口(即图5中的typec)输入来的视频信号经处理后输入到第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)，并通过第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)传输给显示屏(即图5中的panel)进行显示；第一操作系统控制单元(即图5中的android soc)侦测有输入type-c信号输入后，会询问用户是否将camera信号、touch信号、mic信号输出到用户设备(如笔记本电脑)。若用户选择camera信号、touch信号、mic信号输出到用户设备(如笔记本电脑)，此时第一切换器(即图5中的sw1)切换与第二切换器(即图5中的sw2)导通，进而camera信号、touch信号、mic信号依次经由第一集线器(即图5中的usb hub1)、第一切换器(即图5中的sw1)、第二切换器(即图5中的sw2)后传输到外部接口(即图5中的typec)，透过外部接口(即图5中的typec)的usb差分线输出给用户设备，达到摄像模块、声音模块、触摸模块给用户设备使用的功能，实现用户设备(如笔记本等外设)用外部接口(即图5中的typec)视频投屏时，基于端口usb差分线可输出交互平板(如会议平板)的高清摄像头、阵列麦克风和触摸反控输入设备的信号。
70.在一个示例中，通过采用交互平板的type-c端口传输用户设备的视频信号的同时，复用type-c端口里的usb差分线，在线上设置第一切换器，在满足传统type-c端口的usb、dp输入和对外充电的全功能基础上，可通过识别type-c端口输入是什么信号来自动切换第一切换器的输出端和第二切换器的输出端来适配usb差分线是作usb输入还是配合输入的dp视频信号输出交互平板的摄像头、麦克风及触摸的信号给笔记本电脑等用户设备。
71.在一个示例中，如图6所示，提供了一种信号切换方法，包括：
72.步骤s610，获取用户设备的第一输入信号，对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进行显示。
73.用户设备，以及获取用户设备的第一输入信号，对第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进行显示的具体描述请参阅以上内容，在此不再赘述。
74.步骤s610，获取切换请求，并根据切换请求，生成第一切换指令。
75.切换请求，第一切换指令，以及获取切换请求，并根据切换请求，生成第一切换指令的具体描述请参阅以上内容，在此不再赘述。
76.步骤s610，将第一切换指令分别传输给第一切换器、第二切换器；第一切换指令用于指示第一切换器导通与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二切换器；第一切换指令还用于指示第二切换器导通与外部接口之间的信号通道，以使第二切换器将接收到的输出信号通过外部接口传输至用户设备。
77.第一切换器、第二切换器、输入设备、用户设备以及将第一切换指令分别传输给第一切换器、第二切换器；第一切换指令用于指示第一切换器导通与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过第一切换器传输给第二切换器的具体描述请参阅以上内容，在此不再赘述。
78.上述实施例中，能够实现在利用交互平板的外部接口传输第一输入信号的同时，复用外部接口，并通过第一切换器和第二切换器自动切换，实现输入设备的输出信号传输给用户设备，以使交互平板上的输入设备(如高像素摄像头等)切换给用户设备使用。通过将用户设备连接到外部接口时，可将第一输入信号上传至显示屏显示，还可通过控制第一切换器和第二切换器进行切换，实现将输入设备切出来给用户设备使用，达到用户设备使用交互平板的输入设备的目的。
79.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
80.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种信号切换系统，其特征在于，包括：第一操作系统控制单元，所述第一操作系统控制单元用于连接显示屏；外部接口，所述外部接口连接所述第一操作系统控制单元；所述外部接口还用于连接用户设备；所述外部接口被配置为接收所述用户设备的第一输入信号，并将所述第一输入信号传输给所述第一操作系统控制单元，以使所述第一操作系统控制单元对所述第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给所述显示屏进行显示；第一切换器，所述第一切换器的第一输入端用于连接输入设备，所述第一切换器的第一输出端连接所述第一操作系统控制单元；第二切换器，所述第二切换器的第一输入端连接所述第一切换器的第二输出端，所述第二切换器的第二输入端用于连接所述外部接口，所述第二切换器的第一输出端连接所述外部接口；其中，所述第一切换器被配置为根据第一切换指令，导通所述第一切换器与所述第二切换器之间的信号通道，以使所述输入设备的输出信号通过所述第一切换器传输给所述第二切换器；所述第二切换器被配置为根据所述第一切换指令，导通所述第二切换器与所述外部接口之间的信号通道，以使所述第二切换器将接收到的所述输出信号通过所述外部接口传输至所述用户设备。2.根据权利要求1所述的信号切换系统，其特征在于，还包括第二操作系统控制单元，所述第二操作系统控制单元与所述第一操作系统控制单元连接，所述第二操作系统控制单元连接所述第一切换器的第三输出端；在所述第二操作系统控制单元处于工作状态时，所述第一切换器还被配置为根据第二切换指令，导通所述第一切换器与所述第二操作系统控制单元之间的信号通道，以使所述输入设备的所述输出信号通过所述第一切换器传输给所述第二操作系统控制单元。3.根据权利要求2所述的信号切换系统，其特征在于，还包括第三切换器，所述第三切换器的第一输入端连接所述第二切换器的第二输出端，所述第三切换器的第一输出端连接所述第一操作系统控制单元，所述第三切换器的第二输出端连接所述第二操作系统控制单元；在所述第一操作系统控制单元处于工作状态时，所述第二切换器根据第三切换指令，导通所述第二切换器与所述外部接口之间的信号通道、所述第二切换器与所述第三切换器之间的信号通道，且导通所述第三切换器与所述第一操作系统控制单元之间的信号通道，以使所述用户设备的第二输入信号依次通过所述第二切换器、第三切换器传输给所述第一操作系统控制单元；在所述第二操作系统控制单元处于工作状态时，所述第二切换器根据第四切换指令，导通所述第二切换器与所述外部接口之间的信号通道、所述第二切换器与所述第三切换器之间的信号通道，且导通所述第三切换器与所述第二操作系统控制单元之间的信号通道，以使所述用户设备的所述第二输入信号依次通过所述第二切换器、第三切换器传输给所述第二操作系统控制单元。4.根据权利要求3所述的信号切换系统，其特征在于，所述外部接口为typec接口；所述第一输入信号为dp信号，所述第二输入信号为usb信号。5.根据权利要求4所述的信号切换系统，其特征在于，在所述第一操作系统控制单元处
于工作状态时，所述第一切换器还被配置为根据第五切换指令，导通所述第一切换器与所述第一操作系统控制单元之间的信号通道，以使所述输入设备的所述输出信号通过所述第一切换器传输给所述第一操作系统控制单元。6.根据权利要求1至5任一项所述的信号切换系统，其特征在于，还包括第一集线器，所述第一集线器连接在所述输入设备与所述第一切换器的第一输入端之间。7.根据权利要求6所述的信号切换系统，其特征在于，还包括第二集线器，所述第二集线器连接在所述第二切换器的第二输出端与所述第三切换器的第一输入端之间。8.根据权利要求7所述的信号切换系统，其特征在于，所述输入设备包括以下任意一种或任意组合：摄像模块、声音模块和触摸模块。9.根据权利要求8所述的信号切换系统，其特征在于，所述第一操作系统控制单元用于执行安卓操作系统；所述第二操作系统控制单元用于执行windows操作系统。10.一种信号切换方法，其特征在于，包括：获取用户设备的第一输入信号，对所述第一输入信号进行处理，并将处理后的信号传输给显示屏进行显示；获取切换请求，并根据所述切换请求，生成第一切换指令；将所述第一切换指令分别传输给第一切换器、第二切换器；所述第一切换指令用于指示所述第一切换器导通与所述第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号通过所述第一切换器传输给所述第二切换器；所述第一切换指令还用于指示所述第二切换器导通与外部接口之间的信号通道，以使所述第二切换器将接收到的所述输出信号通过所述外部接口传输至所述用户设备。

技术总结
本申请涉及一种信号切换系统及信号切换方法。所述系统可通过外部接口接收用户设备的第一输入信号输给第一操作系统控制单元，以使第一操作系统控制单元通过显示屏对第一输入信号进行显示；第一切换器可根据第一切换指令，导通第一切换器与第二切换器之间的信号通道，以使输入设备的输出信号传输给第二切换器；第二切换器根据第一切换指令，导通第二切换器与外部接口的信号通道，以使第二切换器将接收到的输出信号通过外部接口传输至用户设备，实现在利用交互平板的外部接口传输第一输入信号的同时，复用外部接口，并通过第一切换器和第二切换器自动切换，实现输入设备的输出信号传输给用户设备，以使交互平板上的输入设备切换给用户设备使用。备切换给用户设备使用。备切换给用户设备使用。


技术研发人员：张金龙 郭迎丰 黄华
受保护的技术使用者：TCL商用信息科技（惠州）有限责任公司
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2022/3/8