[go: up one dir, main page]

RU232976U1 - CABINET FOR STORAGE, CHARGING AND DISTRIBUTION OF USER DEVICES - Google Patents

CABINET FOR STORAGE, CHARGING AND DISTRIBUTION OF USER DEVICES Download PDF

Info

Publication number
RU232976U1
RU232976U1 RU2024134219U RU2024134219U RU232976U1 RU 232976 U1 RU232976 U1 RU 232976U1 RU 2024134219 U RU2024134219 U RU 2024134219U RU 2024134219 U RU2024134219 U RU 2024134219U RU 232976 U1 RU232976 U1 RU 232976U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cell
user
devices
usb
charging
Prior art date
Application number
RU2024134219U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Алексеевич Суховей
Илья Игоревич Чернин
Original Assignee
Ооо "Яндекс"
Filing date
Publication date
Application filed by Ооо "Яндекс" filed Critical Ооо "Яндекс"
Application granted granted Critical
Publication of RU232976U1 publication Critical patent/RU232976U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для размещения, хранения, зарядки и распределения, т.е. получения индивидуального доступа к пользовательским устройствам, предпочтительно – к устройствам мобильной связи, с целью, например, их тестирования. Шкаф для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств обеспечивает приём от пользователей, удалённое конфигурирование, учёт, хранение и выдачу мобильных устройств пользователям, включая планирование и контроль оборота мобильных устройств, дистанционное обслуживание аккумуляторов, идентификацию пользователей, выдачу мобильных устройств пользователям и приём их от пользователей. Шкаф содержит служебный модуль, содержащий основной компьютер, вспомогательный компьютер, сенсорный экран с пользовательским интерфейсом, устройство идентификации пользователя и блок питания, и по меньшей мере одну ячейку, выполненную с возможностью хранения, зарядки и распределения пользовательского устройства, содержащую контроллер ячейки, причём контроллер ячейки имеет два выхода для подключения устройства, одним из выходов является USB Type-C, а другим - USB Type-A, а шина USB выполнена с возможностью автоматической коммутации между основным компьютером, вспомогательным компьютером, а также сетевым адаптером с целью предоставления доступа к сети для удалённого управления устройством, находящимся в ячейке; при этом по меньшей мере одна ячейка выполнена с подключёнными к микроконтроллеру индивидуальной электромеханической защёлкой-замком ячейки, датчиком температуры, выполненным с возможностью осуществлять контроль температуры внутри ячейки, и вентилятором, обеспечивающим активное охлаждение внутри ячейки. The utility model relates to devices for placement, storage, charging and distribution, i.e. obtaining individual access to user devices, preferably mobile communication devices, for the purpose of, for example, testing them. A cabinet for storing, charging and distributing user devices ensures the reception from users, remote configuration, accounting, storage and issuance of mobile devices to users, including planning and control of the turnover of mobile devices, remote servicing of batteries, identification of users, issuance of mobile devices to users and their reception from users. The cabinet comprises a service module containing a main computer, an auxiliary computer, a touch screen with a user interface, a user identification device and a power supply unit, and at least one cell configured to store, charge and distribute a user device, containing a cell controller, wherein the cell controller has two outputs for connecting the device, one of the outputs is USB Type-C, and the other is USB Type-A, and the USB bus is configured to automatically switch between the main computer, the auxiliary computer, and a network adapter for the purpose of providing access to the network for remote control of the device located in the cell; wherein at least one cell is configured with an individual electromechanical cell latch-lock connected to the microcontroller, a temperature sensor configured to monitor the temperature inside the cell, and a fan providing active cooling inside the cell.

Description

Область техникиField of technology

Полезная модель относится к устройствам для размещёния, хранения, зарядки и распределения, т.е. получения индивидуального доступа к пользовательским устройствам, предпочтительно – к устройствам мобильной связи, с целью, например, их тестирования. При этом возникает практическая задача, заключающаяся в том, что разработчики мобильных приложений нуждаются в большом парке устройств (например, телефонов, планшетов) для тестирования мобильных приложений на различных устройствах от разных производителей и разных поколений. При этом часто требуется «живое» тестирование пользовательских устройств для проверки, например, отзывчивости кнопок в новой версии приложения, скорости работы и отзывчивости экрана, и т.д., т.е. для проведения практического тестирования реальных пользовательских устройств.The utility model relates to devices for placement, storage, charging and distribution, i.e. obtaining individual access to user devices, preferably mobile communication devices, for the purpose of, for example, testing them. This raises a practical problem consisting in the fact that mobile application developers need a large fleet of devices (e.g., phones, tablets) to test mobile applications on various devices from different manufacturers and different generations. In this case, "live" testing of user devices is often required to check, for example, the responsiveness of buttons in a new version of the application, the speed of operation and responsiveness of the screen, etc., i.e. to conduct practical testing of real user devices.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известен документ US 2013252577 A1, в котором описана CHARGING STATION FOR MOBILE ELECTRONIC DEVICES AND AN ASSOCIATED SYSTEM AND METHOD (ЗАРЯДНАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СИСТЕМА И СПОСОБ), опубл. 26.09.2013. Техническое решение, раскрытое в данном документе, относится к зарядной станции для избирательной зарядки мобильных электронных устройств, таких как мобильные телефоны. Зарядная станция включает в себя множество запираемых корпусов, каждый из которых имеет соответствующий зарядный терминал, устройство ввода, предназначенное для приёма идентификатора мобильного абонента, и модуль связи, выполненный с возможностью связи с сервером удалённой авторизации. Зарядная станция дополнительно включает в себя модуль управления, выполненный с возможностью формирования и отправки через модуль связи запроса, включающего идентификатор мобильного абонента, на сервер удалённой авторизации.The prior art includes document US 2013252577 A1, which describes CHARGING STATION FOR MOBILE ELECTRONIC DEVICES AND AN ASSOCIATED SYSTEM AND METHOD, published on 26.09.2013. The technical solution disclosed in this document relates to a charging station for selective charging of mobile electronic devices, such as mobile phones. The charging station includes a plurality of lockable housings, each of which has a corresponding charging terminal, an input device intended for receiving a mobile subscriber identifier, and a communication module configured to communicate with a remote authorization server. The charging station additionally includes a control module configured to generate and send, via the communication module, a request including the mobile subscriber identifier to the remote authorization server.

Также из уровня техники известен документ US 2017256119 A1, в котором описан INTERACTIVE KIOSK FOR MOBILE ELECTRONICS (ИНТЕРАКТИВНЫЙ КИОСК ДЛЯ МОБИЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ), опубл. 07.09.2017. Данный документ раскрывает киоск для продажи и реверсной продажи мобильных электронных устройств. Данное техническое решение относится к системам, устройствам и способам продажи мобильных электронных устройств. Более конкретно, варианты осуществления технического решения включают системы, устройства и способы для автоматизации и интеграции оценки, оценки, обмена и продажи мобильных электронных устройств. Киоск включает в себя корпус, который определяет внутреннее отделение, предназначенное для хранения мобильных устройств для целей торговли. Корпус включает в себя переднюю панель, а пользовательский интерфейс расположен на передней панели. Киоск включает в себя отсек для продажи и отсек для хранения, предназначенный для приёма мобильных устройств от пользователей. Киоск включает в себя диагностические кабели, доступные в отсеке для хранения. Киоск включает в себя вычислительное устройство, имеющее элемент связи, сконфигурированный для связи с по меньшей мере одним сервером оператора связи для активации и/или деактивации услуг. Also known from the prior art is document US 2017256119 A1, which describes INTERACTIVE KIOSK FOR MOBILE ELECTRONICS (INTERACTIVE KIOSK FOR MOBILE ELECTRONICS), published 09/07/2017. This document discloses a kiosk for the sale and reverse sale of mobile electronic devices. This technical solution relates to systems, devices and methods for selling mobile electronic devices. More specifically, embodiments of the technical solution include systems, devices and methods for automating and integrating the assessment, evaluation, exchange and sale of mobile electronic devices. The kiosk includes a housing that defines an internal compartment intended for storing mobile devices for trading purposes. The housing includes a front panel, and the user interface is located on the front panel. The kiosk includes a sales compartment and a storage compartment intended for receiving mobile devices from users. The kiosk includes diagnostic cables accessible in the storage compartment. The kiosk includes a computing device having a communication element configured to communicate with at least one server of a communications operator to activate and/or deactivate services.

Наиболее близким аналогом для данного технического решения является международная патентная заявка WO 2023/159194 A2, SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING INTERCONNECTED AND SECURE MOBILE DEVICE CHARGING STATIONS (СИСТЕМА И СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЗАИМОСВЯЗАННЫХ И БЕЗОПАСНЫХ ЗАРЯДНЫХ СТАНЦИЙ МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ), опубл. 24.08.2023.The closest analogue for this technical solution is the international patent application WO 2023/159194 A2, SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING INTERCONNECTED AND SECURE MOBILE DEVICE CHARGING STATIONS, published on 24.08.2023.

В этом документе описана логика зарядки мобильных устройств, таких как мобильные телефоны, планшеты, и т.д., где станция зарядки устройств содержит множество корпусов для хранения, а контроллер может быть сконфигурирован для блокировки и управления множеством ячеек. Такая станция может включать в себя локальный контроллер, устройство идентификации RFID для проверки подлинности и идентификации множества пользователей и множество разъёмов USB-C.This document describes a logic for charging mobile devices such as mobile phones, tablets, etc., where a device charging station comprises a plurality of storage housings, and a controller may be configured to lock and control a plurality of cells. Such a station may include a local controller, an RFID identification device for authenticating and identifying a plurality of users, and a plurality of USB-C connectors.

Тем не менее, данное техническое решение обладает рядом недостатков:However, this technical solution has a number of disadvantages:

отсутствием возможности как индивидуального доступа к ячейке, так и контроля температуры;the lack of the possibility of both individual access to the cell and temperature control;

недостатками компоновки контролеров ячеек, подключения к сетевой карте, блока питания и хаба ячеек.deficiencies in the layout of cell controllers, connections to the network card, power supply and cell hub.

Кроме того, для данного технического решения характерна ограниченность используемых устройств, и необходимость расширения их ассортимента до практически любого коммутируемого устройства.In addition, this technical solution is characterized by the limited number of devices used and the need to expand their range to virtually any switching device.

Технический результатTechnical result

Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в расширении арсенала технических средств для зарядки и коммутации пользовательских устройств и доступа к ним. The technical result, which the proposed utility model is aimed at achieving, consists in expanding the arsenal of technical means for charging and switching user devices and accessing them.

Сущность полезной моделиThe essence of the utility model

Согласно основному варианту осуществления настоящей полезной модели предлагается шкаф для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств, содержащийAccording to the main embodiment of the present utility model, a cabinet for storing, charging and distributing user devices is proposed, comprising

служебный модуль, содержащий основной компьютер, осуществляющий управление зарядкой, коммутацией и распределением устройств, вспомогательный компьютер, осуществляющий управление зарядкой, коммутацией и распределением устройств, управляющихся операционной системой, отличной от операционной системы основного компьютера, сенсорный экран с пользовательским интерфейсом, устройство идентификации пользователя и блок питания; a service module comprising a main computer that controls the charging, switching and distribution of devices, an auxiliary computer that controls the charging, switching and distribution of devices controlled by an operating system different from the operating system of the main computer, a touch screen with a user interface, a user identification device and a power supply;

по меньшей мере одну ячейку, выполненную с возможностью хранения, зарядки и распределения пользовательского устройства, содержащую контроллер ячейки, причём контроллер ячейки имеет первый выход и второй выход для подключения устройства, и выполненный с возможностью автоматической коммутации между основным компьютером, вспомогательным компьютером, а также сетевым адаптером с целью предоставления доступа к сети для удалённого управления устройством, находящимся в ячейке;at least one cell, configured to store, charge and distribute a user device, containing a cell controller, wherein the cell controller has a first output and a second output for connecting the device, and configured to automatically switch between the main computer, the auxiliary computer, and the network adapter for the purpose of providing access to the network for remote control of the device located in the cell;

при этом по меньшей мере одна ячейка выполнена с подключёнными к контроллеру ячейки индивидуальной электромеханической защёлкой-замком ячейки, датчиком температуры, и вентилятором;wherein at least one cell is made with an individual electromechanical cell latch-lock, a temperature sensor, and a fan connected to the cell controller;

причём по меньшей мере одна ячейка подключена к основному и/или к вспомогательному компьютеру с помощью USB-хаба, причём USB-хаб связывает между собой основной и/или вспомогательный компьютер и контроллер ячейки по отдельному интерфейсу.wherein at least one cell is connected to the main and/or auxiliary computer using a USB hub, wherein the USB hub connects the main and/or auxiliary computer and the cell controller via a separate interface.

В дополнительном варианте осуществления шкафа по меньшей мере одна ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения смартфона, тогда как другая ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения ноутбука, а ещё одна ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения электронного изделия нестандартных габаритов. In an additional embodiment of the cabinet, at least one cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing a smartphone, while another cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing a laptop, and another cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing an electronic product of non-standard dimensions.

В другом дополнительном варианте осуществления шкафа основной компьютер работает на базе операционной системы Linux, и обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе Windows и Android, тогда как вспомогательный компьютер обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе операционной системы iOS.In another further embodiment of the cabinet, the main computer operates on the Linux operating system and provides remote access to Windows and Android devices, while the auxiliary computer provides remote access to iOS devices.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа вспомогательный компьютер выполнен в виде четырёх компьютеров Mac mini.In yet another additional embodiment of the cabinet, the auxiliary computer is in the form of four Mac mini computers.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа по меньшей мере одна ячейка оснащена светодиодным источником света, выполненным с возможностью свечения разными цветами, а дверца упомянутой по меньшей мере одной ячейки выполнена с возможностью пропускать свет. In yet another additional embodiment of the cabinet, at least one cell is equipped with an LED light source capable of emitting different colours, and the door of said at least one cell is capable of transmitting light.

В другом дополнительном варианте осуществления шкафа после идентификации пользователя, та ячейка или ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться одним светом, тогда как та ячейка или ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым не разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться другим светом, либо не светятся вовсе.In another additional embodiment of the cabinet, after the user is identified, the cell or cells in which the user devices to which the user is authorized to access are stored begin to glow with one light, while the cell or cells in which the user devices to which the user is not authorized to access are stored begin to glow with a different light, or do not glow at all.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа в период длительного неиспользования пользовательских устройств при условии полного заряда их аккумуляторов, режим зарядки пользовательских устройств выключается, а сами пользовательские устройства отключаются от цепей питания.In yet another additional embodiment of the cabinet, during a period of prolonged non-use of the user devices, provided that their batteries are fully charged, the charging mode of the user devices is turned off, and the user devices themselves are disconnected from the power circuits.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа первым выходом является USB Type-C, а вторым выходом является USB Type-A.In yet another additional embodiment of the cabinet, the first output is USB Type-C and the second output is USB Type-A.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа управление ячейкой осуществляется основным и/или вспомогательным компьютером через интерфейс USB Type-C.In yet another additional embodiment of the cabinet, the cell is controlled by the main and/or auxiliary computer via a USB Type-C interface.

В другом дополнительном варианте осуществления шкафа устройство идентификации пользователя представляет собой устройство считывания персонального пропуска, основанное на технологии, выбранной из группы, состоящей из RFID, 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi.In another additional embodiment of the cabinet, the user identification device is a personal pass reader based on a technology selected from the group consisting of RFID, 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi.

В ещё одном дополнительном варианте осуществления шкафа сетевой адаптер выполнен в виде сетевого Ethernet-адаптера.In yet another additional embodiment of the cabinet, the network adapter is designed as an Ethernet network adapter.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг. 1 представлена общая схема коммутации заявленного шкафа для зарядки, хранения и распределения пользовательских устройств.Fig. 1 shows a general circuit diagram of the claimed cabinet for charging, storing and distributing user devices.

На фиг. 2 представлена более подробная схема коммутации заявленного шкафа для зарядки, хранения и распределения пользовательских устройств с разделением различные модули.Fig. 2 shows a more detailed diagram of the switching circuit of the claimed cabinet for charging, storing and distributing user devices with separation of various modules.

На фиг. 3 представлена схема универсальной платы ячейки.Fig. 3 shows the diagram of the universal cell board.

На фиг. 4 представлена схема коммутации USB-хаба ячеек.Fig. 4 shows the USB hub wiring diagram for the cells.

На фиг. 5 представлена схема коммутации компьютеров MUX 4x16.Fig. 5 shows the switching diagram of MUX 4x16 computers.

Подробное описание полезной моделиDetailed description of the utility model

Далее описываются конкретные варианты осуществления предложенной полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи.Specific embodiments of the proposed utility model are described below with reference to the attached drawings.

На фиг. 1 представлена общая схема коммутации заявленного шкафа для зарядки, хранения и распределения пользовательских устройств, который представляет собой модульный шкаф для хранения, зарядки и управления устройствами, содержащий несколько ячеек и включающий в себя следующие компоненты.Fig. 1 shows a general circuit diagram of the claimed cabinet for charging, storing and distributing user devices, which is a modular cabinet for storing, charging and managing devices, containing several cells and including the following components.

Шина питания 220В с соответствующей проводкой и электрикой. 220V power bus with corresponding wiring and electrical equipment.

Вводы Ethernet и Ethernet IPMI (IPMI сокращение от англ. Intelligent Platform Management Interface - интеллектуальный интерфейс управления платформой), подключенные к основному компьютеру на базе Linux, к которому также подключён обычный компьютерный блок питания ATX-PSU, запитываемый от шины питания 220В, от которой также запитывается блок питания LRS-15-24, питающий в свою очередь контроллер шкафа, а также вентиляторы и датчики температуры.Ethernet and Ethernet IPMI inputs (IPMI stands for Intelligent Platform Management Interface) connected to the main Linux-based computer, which is also connected to a regular ATX-PSU computer power supply, powered by a 220V power bus, which also powers the LRS-15-24 power supply, which in turn powers the cabinet controller, as well as the fans and temperature sensors.

Контроллер шкафа имеет следующие функции:The cabinet controller has the following functions:

измеряет температуру в ячейках служебного модуля;measures the temperature in the cells of the service module;

управляет вентиляторами (3 штуки) в ячейках служебного модуля;controls fans (3 pieces) in the service module cells;

осуществляет включение и сброс основного компьютера, причём может это осуществить самостоятельно по команде в случае необходимостиperforms the switching on and reset of the main computer, and can do this independently on command if necessary

Контроллер шкафа питается от независимого блока питания, как правило, применяется блок питания LRS-15-24.The cabinet controller is powered by an independent power supply unit, typically the LRS-15-24 power supply unit is used.

Пользовательский дисплей шкафа с сенсорным экраном предназначен для ввода команд пользователя и оснащён устройством идентификации пользователя с целью его идентификации и контроля доступа пользователей к шкафу и его содержимому. Устройство идентификации пользователя может быть выполнено в виде, например, считывателя для считывания персонального пропуска пользователя или устройства для идентификации пользователя иными средствами. Например, идентификация пользователей считывателем может выполняться с использованием персональных пропусков на основе технологий 1Wire, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi и т.п. Персональные пропуска могут быть выполнены в виде брелоков или в виде программного компонента в составе персонального или личного мобильного устройства пользователя. Идентификация пользователей может также выполняться с использованием биометрических датчиков, например, дактилоскопических, офтальмологических, генетических и т.п. считывателей, систем распознавания лица, голоса и т.п. Возможно также использование ввода ключевых кодов с клавиатуры любого вида, например сенсорной клавиатуры на сенсорном экране. К пользовательскому дисплею шкафа подключена видеокарта, управляемая основным компьютером на базе Linux.The user display of the cabinet with a touch screen is intended for entering user commands and is equipped with a user identification device for the purpose of identifying the user and controlling user access to the cabinet and its contents. The user identification device can be implemented in the form of, for example, a reader for reading a personal user pass or a device for identifying the user by other means. For example, user identification by the reader can be performed using personal passes based on 1Wire, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi technologies, etc. Personal passes can be implemented in the form of key fobs or in the form of a software component as part of the user's personal or private mobile device. User identification can also be performed using biometric sensors, such as fingerprint, ophthalmological, genetic, etc. readers, face recognition systems, voice, etc. It is also possible to use the input of key codes from a keyboard of any type, for example, a touch keyboard on a touch screen. A video card controlled by the main computer based on Linux is connected to the user display of the cabinet.

Также основной компьютер на базе Linux управляет Ethernet-коммутатором, запитываемым от шины питания 220В и обеспечивающим передачу сигналов Ethernet для четырёх компьютеров Mac mini, выполняющих функцию вспомогательного компьютера, выходы которых по шине USB соединены с матричным коммутатором компьютеров MUX 4x16, который также соединён с основным компьютером на базе Linux по другим шинам USB. Для использования именно четырёх компьютеров Mac mini имеются две причины.The main Linux computer also controls an Ethernet switch powered by the 220V power bus and providing Ethernet signals to four Mac mini computers acting as auxiliary computers, whose outputs are connected via a USB bus to a MUX 4x16 matrix switcher, which is also connected to the main Linux computer via other USB buses. There are two reasons for using four Mac mini computers.

Первая причина состоит в том, что один компьютер Mac mini может обслуживать только одно устройство одновременно. поскольку согласно настоящему решению в коммутатор компьютеров MUX 4x16 от каждого компьютера Mac mini идёт только один USB провод.The first reason is that one Mac mini can only serve one device at a time, since the current solution only has one USB cable from each Mac mini going into the MUX 4x16 switch.

Вторая причина состоит в том, что шкаф может иметь до 48 ячеек, хаб ячеек обслуживает 3 ячейки, таким образом получаем 16 USB шин. Однако иметь в шкафу 16 компьютеров Mac mini экономически неоправданно. В этой связи наличие в шкафу 4 компьютеров Mac mini представляется неким компромиссом без потери функциональности. И в таком случае они смогут обеспечить доступ до четырёх устройств под управлением операционной системы IOS одновременно. Кроме того, следует отметить, что чипы USB-хабов чаще всего производятся в 4-х портовом исполнении, что облегчает конструирование шкафа, охарактеризованного в настоящей заявке. The second reason is that the cabinet can have up to 48 cells, the cell hub serves 3 cells, thus we get 16 USB buses. However, having 16 Mac mini computers in the cabinet is not economically justified. In this regard, having 4 Mac mini computers in the cabinet seems to be a kind of compromise without losing functionality. And in this case, they will be able to provide access to up to four devices running the IOS operating system simultaneously. In addition, it should be noted that USB hub chips are most often manufactured in a 4-port design, which simplifies the design of the cabinet described in this application.

Также основной компьютер на базе Linux управляет по шине PCIe (сокращение от англ. Peripheral Component Interconnect Express, PCI Express) контроллером USB шины через устройство сброса PCIe. Через устройство сброса PCIe к основному компьютеру подключаются USB контроллеры. Устройство кратковременно отключает линии данных и питание USB контроллера в случае аппаратного сбоя. К устройству сброса PCIe подводится кабель с сигналом управления от платы контроллера шкафа, причём, как правило, кабель представляет собой кабель с 2-х контактным разъёмом типа JST с шагом 2,54 мм. Контроллер USB шины связан при помощи шины USB с USB-хабом с внешним питанием, запитываемым от блока питания ATX-PSU, который также запитывает и устройство сброса PCIe, а также запитывает и контроллер USB шины, а также компоненты основного компьютера. The Linux-based host computer also controls the USB bus controller via the PCIe bus (short for Peripheral Component Interconnect Express, PCI Express) via the PCIe reset device. USB controllers are connected to the host computer via the PCIe reset device. The device briefly disconnects the data lines and power supply to the USB controller in the event of a hardware failure. A cable with a control signal from the cabinet controller board is connected to the PCIe reset device, and, as a rule, the cable is a cable with a 2-pin JST connector with a pitch of 2.54 mm. The USB bus controller is connected via the USB bus to a USB hub with external power, powered by an ATX-PSU power supply, which also powers the PCIe reset device, and also powers the USB bus controller, as well as the components of the host computer.

USB-хаб с внешним питанием представляет собой счетверённый USB-хаб, который имеет на себе 4 Type-C USB-входа и 8 Type-C USB-выходов, а так же вход питания с разъёмом как у PCIe карт расширения. Максимальная ёмкость шкафа составляет 48 пользовательских устройств. На эти устройства планируется выделить 8 USB-шин. Каждый хаб ячеек содержит только 3 выхода, соответственно 48/3 = 16 хабов. USB контроллеры имеют 4 порта, контроллеров всего 2, что даёт только 8 портов. Для того чтобы подключить все хабы в шкафу ёмкостью в 48 устройств нужно 16 портов. Для решения данной проблемы и предусмотрен комбинированный активный USB-хаб (далее USB-хаб с внешним питанием или счетверённый хаб), в котором физически реализовано 4 независимых USB-хаба, а также дополнительный вторичный источник питания 5В.The USB hub with external power is a quad USB hub that has 4 Type-C USB inputs and 8 Type-C USB outputs, as well as a power input with a connector like PCIe expansion cards. The maximum capacity of the cabinet is 48 user devices. It is planned to allocate 8 USB buses for these devices. Each cell hub contains only 3 outputs, respectively 48/3 = 16 hubs. USB controllers have 4 ports, there are only 2 controllers, which gives only 8 ports. In order to connect all the hubs in a cabinet with a capacity of 48 devices, 16 ports are needed. To solve this problem, a combined active USB hub (hereinafter referred to as a USB hub with external power or a quad hub) is provided, which physically implements 4 independent USB hubs, as well as an additional secondary 5V power source.

Хаб ячеек связан с помощью USB Type-C кабелей с USB-хабом с внешним питанием и с выходом матричного коммутатора компьютеров MUX 4x16, причём USB-шина до устройства (в зависимости от его типа) может быть переключена между разными компьютерами (основной компьютер на базе Linux и компьютеры Mac mini, выполняющие функцию вспомогательного компьютера). Переключение между этими компьютерами происходит на данном USB-хабе. USB-хаб не требует подведения питания.The cell hub is connected via USB Type-C cables to a powered USB hub and to the output of the MUX 4x16 computer matrix switch, and the USB bus to the device (depending on its type) can be switched between different computers (the main Linux-based computer and Mac mini computers that act as an auxiliary computer). Switching between these computers occurs on this USB hub. The USB hub does not require power supply.

На вход USB-хаба поступает два Type-C кабеля:The USB hub input receives two Type-C cables:

USB-шина с матричного коммутатора компьютеров MUX 4x16 от компьютеров Mac mini, выполняющих функцию вспомогательного компьютера;USB bus from the MUX 4x16 computer matrix switcher from Mac mini computers acting as an auxiliary computer;

USB-шина с USB контроллера основного компьютера (либо с его USB-хаба с внешним питанием — в зависимости от топологии шкафа). USB bus from the USB controller of the main computer (or from its USB hub with external power supply, depending on the cabinet topology).

На плате хаба ячеек размещено два независимых USB-хаба. С платы хаба ячеек выходят три Type-C кабеля USB-шины, которые подключаются к платам контроллеров ячеек, каждый из которых получает питание от своего блока питания LRS – 150 -24, которые в свою очередь запитываются от шины питания 220В. Шина питания 220В также запитывает управляемый Ethernet коммутатор, который через преобразователи Ethernet-USB подаёт сигналы на контроллеры ячеек. Данные сигналы необходимы для обеспечения возможности раздачи изолированной локальной сети устройствам, например, это нужно для обеспечения удалённого доступа к ноутбукам. В свою очередь пользовательские устройства подключаются к контроллерам ячеек как информационными входами/выходами, так и входами питания по шинам USB. Также к каждому из контроллеров ячеек подключена своя периферия ячейки, а именно - вентилятор, датчик температуры, замок, датчик открытия дверцы, «умный светодиод», коммутаторы USB. Следует отметить, что термин «умный светодиод» характеризует современное интегрированное решение для цветного освещения и индикации, отличающееся от обычного индикаторного светодиода сочетанием в себе трThere are two independent USB hubs on the cell hub board. Three Type-C USB bus cables come out of the cell hub board and connect to the cell controller boards, each of which is powered by its own LRS – 150 -24 power supply unit, which in turn are powered by the 220V power bus. The 220V power bus also powers the controlled Ethernet switch, which sends signals to the cell controllers via Ethernet-USB converters. These signals are necessary to ensure the ability to distribute an isolated local network to devices, for example, this is necessary to provide remote access to laptops. In turn, user devices are connected to the cell controllers both by information inputs/outputs and by power inputs via USB buses. Also, each of the cell controllers has its own cell periphery connected, namely a fan, temperature sensor, lock, door opening sensor, “smart LED”, USB switches. It should be noted that the term "smart LED" characterizes a modern integrated solution for color lighting and indication, which differs from a conventional indicator LED by combining three х цветовых каналов и интегральной схемы для управления и установки цвета посредством передачи цифрового кода в виде последовательности битов, кодированных длительностью подачи высокого логического уровня на информационный вход этой интегральной схемы.x color channels and an integrated circuit for controlling and setting color by transmitting a digital code in the form of a sequence of bits encoded by the duration of the high logic level supplied to the information input of this integrated circuit.

Переключение между основным компьютером на базе Linux и компьютерами Mac mini, выполняющими функцию вспомогательного компьютера, происходит посредством коммутации нижестоящих (downstream) портов чипов USB-хабов на плате. Как правило, хаб ячеек имеет три выхода и два входа, причём первый вход подключается к счетверённому хабу, а второй вход к матричному коммутатору компьютеров MUX 4x16.Switching between the main Linux computer and the Mac mini computers acting as secondary computers is accomplished by switching downstream ports of the USB hub chips on the board. Typically, a cell hub has three outputs and two inputs, with the first input connecting to a quad hub and the second input to the computers' MUX 4x16 matrix switch.

Перед установкой в шкаф, хабу ячеек, а также матричному коммутатору компьютеров MUX 4х16 и контроллеру шкафа необходимо загрузить прошивку. Микроконтроллер может быть прошит как через автономный программатор SWD (от английского «Serial Wire Debug»), так и через протокол USB-DFU (сокращение от английского «Universal Serial Bus Device Firmware Upgrade» — обновление микропрограммы устройства по универсальной последовательной шине), который активируется удержанием кнопки загрузки (BOOT) в момент подключения к компьютеру.Before installation in a cabinet, a cell hub, as well as a matrix switch of MUX 4x16 computers and a cabinet controller, it is necessary to load the firmware. The microcontroller can be flashed either via an autonomous SWD programmer (from English "Serial Wire Debug"), or via the USB-DFU protocol (short for English "Universal Serial Bus Device Firmware Upgrade"), which is activated by holding the boot button (BOOT) at the moment of connection to the computer.

На фиг. 2 представлена более подробная схема коммутации заявленного шкафа для зарядки, хранения и распределения пользовательских устройств с разделением на различные модули. Как показано на фиг. 2, шкаф в целом состоит из служебного модуля, ячеек для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств, в частности - ячеек для смартфонов, ячейки для ноутбуков и ячейки для электронных изделий нестандартных габаритов, таких как, например, умные колонки. При этом под распределением пользовательских устройств понимается выборочное предоставление пользователям доступа к пользовательским устройствам с протоколированием того, какой конкретно пользователь, на какую дату и в какое время осуществил доступ к тому или иному пользовательскому устройству. Под доступом к пользовательскому устройству понимается срабатывание замка на ячейке для открывания дверцы ячейки пользователю, которому разрешён доступ к данному устройству, осуществляемого после его идентификации и предоставление данному пользователю возможности забрать данное персональное устройство из ячейки. Fig. 2 shows a more detailed wiring diagram of the claimed cabinet for charging, storing and distributing user devices with division into various modules. As shown in Fig. 2, the cabinet as a whole consists of a service module, cells for storing, charging and distributing user devices, in particular cells for smartphones, a cell for laptops and a cell for non-standard-sized electronic products, such as, for example, smart speakers. In this case, distribution of user devices is understood as selectively providing users with access to user devices with logging of which specific user, on what date and at what time accessed a particular user device. Access to a user device is understood as the actuation of the lock on the cell to open the door of the cell for the user who is allowed to access this device, carried out after his identification and providing this user with the opportunity to take this personal device from the cell.

Для предоставления пользователям доступа к пользовательским устройствам пользователь подходит к шкафу и выполняет процедуру идентификации пользователя. В зависимости от конфигурации шкафа, процедура идентификации пользователя может включать в себя, в частности, прикладывание персонального RFID пропуска, например корпоративного бейджа, поддерживающего беспроводной обмен информацией, например, по технологии RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация). Кроме того, идентификация пользователей может выполняться с использованием персональных пропусков на основе технологий 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi и т.п. Персональные пропуска могут быть выполнены в виде брелоков или в виде программного компонента в составе персонального или личного мобильного устройства пользователя. Идентификация пользователей также может выполняться с использованием биометрических датчиков, например, дактилоскопических, офтальмологических, генетических и т.п. считывателей, систем распознавания лица, голоса и т.п. Возможно также использование ввода ключевых кодов с клавиатуры любого вида, например сенсорной клавиатуры на сенсорном экране.In order to provide users with access to user devices, the user approaches the cabinet and performs the user identification procedure. Depending on the cabinet configuration, the user identification procedure may include, in particular, applying a personal RFID pass, such as a corporate badge that supports wireless information exchange, such as RFID (Radio Frequency IDentification) technology. In addition, user identification may be performed using personal passes based on 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, etc. technologies. Personal passes may be implemented in the form of key fobs or as a software component in the user's personal or private mobile device. User identification may also be performed using biometric sensors, such as fingerprint, ophthalmological, genetic, etc. readers, face recognition systems, voice, etc. It is also possible to use key codes entered from a keyboard of any type, such as a touch keyboard on a touch screen.

В случае совпадения идентификатора пользователя в команде, полученной локальным вычислительным устройством, с идентификатором пользователя, определённым в результате процедуры идентификации пользователя и при наличии в шкафу мобильного устройства, соответствующего идентификатору мобильного устройства в команде, полученной локальным вычислительным устройством, устройство контроля доступа разрешает доступ пользователю внутрь шкафа, например, контроллер доступа выдает команду замку двери шкафа на открывание. If the user identifier in the command received by the local computing device matches the user identifier determined as a result of the user identification procedure and if there is a mobile device in the cabinet that corresponds to the mobile device identifier in the command received by the local computing device, the access control device allows the user access to the cabinet, for example, the access controller issues a command to the cabinet door lock to open.

В одном из вариантов осуществления после осуществления идентификации пользователя, например после считывания персонального RFID пропуска пользователя, те ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться, постоянно или прерывисто, одним светом, например, зелёным, тогда как те ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым не разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться, постоянно или прерывисто, другим светом, например, красным, либо не светятся вовсе. Для обеспечения возможности свечения ячеек, в по меньшей мере некоторые из ячеек может быть установлен светодиодный источник света, предпочтительно источник света типа «умный светодиод», встроенный в электрический соединитель интерфейса USB, и выполненный с возможностью свечения, постоянно или прерывисто, разными цветами. При этом дверца по меньшей мере одной из ячеек выполнена с возможностью пропускать свет, например, за счёт того, что она выполнена, частично или полностью, из светопрозрачного материала.In one embodiment, after the user identification is performed, for example after the user's personal RFID pass is read, those cells in which the user devices to which the user is allowed to access are stored begin to glow, continuously or intermittently, with one light, for example, green, while those cells in which the user devices to which the user is not allowed to access are stored begin to glow, continuously or intermittently, with another light, for example, red, or do not glow at all. In order to ensure the possibility of the cells glowing, an LED light source, preferably a "smart LED" type light source, built into the electrical connector of the USB interface and designed to glow, continuously or intermittently, in different colors, can be installed in at least some of the cells. In this case, the door of at least one of the cells is designed to transmit light, for example, due to the fact that it is made, partially or completely, of a translucent material.

В служебном модуле содержится основной компьютер, работающий под управлением Linux, который как правило размещается в средней ячейке служебного модуля.The service module contains the main computer running Linux, which is typically located in the middle cell of the service module.

Основной компьютер может состоять, в качестве неограничивающего примера, из следующих компонентов:The main computer may consist of, as a non-limiting example, the following components:

материнская плата SuperMicro X12STL-F;SuperMicro X12STL-F motherboard;

процессор Intel Xeon E 2314 OEM;Intel Xeon E 2314 OEM processor;

оперативная память Kingston KSM32ES8/8MR (2 шт);RAM Kingston KSM32ES8/8MR (2 pcs);

процессорный кулер Intel E97378-001 (E41759);CPU cooler Intel E97378-001 (E41759);

SSD-накопитель Gigabyte GP-GSM2NE3256GNTD;SSD drive Gigabyte GP-GSM2NE3256GNTD;

видеоадаптер Sinotex Radeon R5 230 Ninja 2G;video adapter Sinotex Radeon R5 230 Ninja 2G;

USB-контроллер PEXUSB3S44V (2 шт);USB controller PEXUSB3S44V (2 pcs);

сетевой адаптер TP-LINK TG-3468;network adapter TP-LINK TG-3468;

блок питания БП FSP HEXA+ PRO 400W [PPA4006700];power supply unit FSP HEXA+ PRO 400W [PPA4006700];

PCIe-x4-удлинитель;PCIe-x4 extender;

PCIe-x16-удлинитель;PCIe-x16 extender;

устройство сброса PCIe-x4 (2 шт).PCIe-x4 reset device (2 pcs).

Основной компьютер должен быть собран на отдельном каркасе, который можно будет легко извлечь из ячейки в порядке обслуживания или ремонта. В качестве каркаса может выступать как уникальная конструкция, так и какой-либо готовый или частично готовый корпус, который впишется в ячейку шкафа. Однако, готовое решение потребует доработки, потому что высота установки PCI-плат будет нестандартной.The main computer must be assembled on a separate frame, which can be easily removed from the cell for maintenance or repair. The frame can be either a unique design or a ready-made or partially ready-made case that fits into the cabinet cell. However, the ready-made solution will require modification, because the height of the PCI boards will be non-standard.

Все платы расширения (PCIe) содержатся на одном каркасе с основным компьютером. Их подключение к материнской плате осуществляется через индивидуальные переходные платы. В случае с USB-контроллерами, используется переходная плата со встроенным устройством сброса PCIe, остальные - через простые удлинители (видеоадаптер подключается через удлинитель x16, сетевой контроллер — через удлинитель x4).All expansion cards (PCIe) are contained on the same frame as the main computer. They are connected to the motherboard via individual transition cards. In the case of USB controllers, a transition card with a built-in PCIe reset device is used, the rest - via simple extenders (the video adapter is connected via an x16 extender, the network controller - via an x4 extender).

Форм-фактор материнской платы SuperMicro X12STL-F представляет собой Micro-ATX (244x244 мм).The SuperMicro X12STL-F motherboard form factor is Micro-ATX (244x244mm).

В любом модуле, кроме служебного, в каждой ячейке пользователю по умолчанию доступны два кабеля. Возможное сочетание кабелей:In any module except the service module, two cables are available to the user by default in each cell. Possible combination of cables:

Type-C + microUSBType-C + microUSB

Type-C + LightningType-C + Lightning

В случае ячейки для ноутбука или ячейки для электронного изделия нестандартных габаритов возможно проведение какого-либо дополнительного кабеля, определяемого конфигурацией и функциональными особенностями электронного изделия нестандартных габаритов.In the case of a cell for a laptop or a cell for an electronic product of non-standard dimensions, it is possible to install some additional cable, determined by the configuration and functional features of the electronic product of non-standard dimensions.

Необходимо предусмотреть вывод кабелей из служебной полости в ячейку. Под служебной полостью понимается полость внутри любой ячейки для ноутбука, или для смартфона, или для изделия нестандартных габаритов, причём служебная полость закрыта и образуется предпочтительно в правой части ячейки. Внутри неё размещается замок и плата контроллера ячейки. Служебная полость занимает ячейку на всю глубину и высоту ячейки. Всё, что находится вне служебной полости ячейки, является пространством, доступным пользователю шкафа и предназначено для размещения там пользовательского устройства. Кабели должны иметь достаточную длину для того, чтобы пользователю было удобно подключать его к устройству, при этом важно, чтобы кабель по умолчанию был направлен внутрь (т.е. вглубь) ячейки. Такое направление не позволит кабелю в расслабленном состоянии самостоятельно сдвинуться к дверце ячейки. Так он не будет выпадать из ячейки и не будет возможна ситуация, когда пользователь случайно зажмёт кабель дверцей ячейки. В таком случае ячейку возможно не получится закрыть, а если получится, то есть риск того, что открыть её механизмом замка будет уже невозможно вследствие заклинивания. Таким образом, нужно предусмотреть крепёжную деталь, которая будет направлять кабель вглубь ячейки. Крепёжной деталью может являться угловая направляющая, в которой фиксируется кабель, при этом он направлен внутрь ячейки. Вокруг кабеля может быть накручена пружина для предотвращения его выпадения из ячейки.It is necessary to provide for the output of cables from the service cavity into the cell. The service cavity is understood to be the cavity inside any cell for a laptop, or for a smartphone, or for a product of non-standard dimensions, and the service cavity is closed and is preferably formed in the right part of the cell. Inside it, a lock and a cell controller board are located. The service cavity occupies the cell along the entire depth and height of the cell. Everything that is outside the service cavity of the cell is space available to the user of the cabinet and is intended for placing the user device there. Cables must be long enough for the user to conveniently connect it to the device, while it is important that the cable is directed inward (i.e. deep) into the cell by default. This direction will not allow the cable in a relaxed state to move independently to the cell door. This way, it will not fall out of the cell and there will be no situation where the user accidentally pinches the cable with the cell door. In this case, the cell may not be closed, and if it is, there is a risk that it will be impossible to open it with the lock mechanism due to jamming. Therefore, it is necessary to provide a fastening part that will guide the cable into the cell. The fastening part can be an angular guide in which the cable is fixed, while it is directed into the cell. A spring can be wound around the cable to prevent it from falling out of the cell.

Блоки питания плат ячеек размещёны внутри модулей, ячейки которых получают от них питание.The cell board power supplies are located inside the modules, the cells of which receive power from them.

В связи с фиг. 2 следует отметить следующие детали коммутации заявленного шкафа:In connection with Fig. 2, the following details of the switching of the declared cabinet should be noted:

на вход контроллера ячейки приходит сигнал USB с хаба ячеек (а этот usb может приходить как от компьютеров Mac mini, выполняющих функцию вспомогательного компьютера, так и от основного компьютера под управлением Linux — это зависит от того, какой режим работы выбран в данный момент, но по умолчанию он скоммутирован на основной компьютер под управлением Linux);the USB signal from the cell hub comes to the input of the cell controller (and this USB can come from either Mac mini computers that act as an auxiliary computer, or from the main computer running Linux - this depends on which operating mode is currently selected, but by default it is connected to the main computer running Linux);

приходящий по шине USB-сигнал на вход контроллера ячейки может быть выведен на выход Type-C или Type-A;the USB signal coming from the bus to the cell controller input can be output to the Type-C or Type-A output;

выход Type-C также может быть скоммутирован на дополнительный порт Type-A 3.0 (который недоступен пользователю, в него можно подключать сетевую карту для обеспечения возможности раздачи изолированной локальной сети устройствам. Например, это нужно для обеспечения удалённого доступа к ноутбукам); the Type-C output can also be connected to an additional Type-A 3.0 port (which is not accessible to the user; a network card can be connected to it to provide the ability to distribute an isolated local network to devices. For example, this is necessary to provide remote access to laptops);

если выход Type-C на дополнительный порт Type-A 3.0 скоммутируется - устройство больше не будет видно для основного компьютера, но это не важно с точки зрения эксплуатации шкафа пользователем, поскольку устройство при этом всё также заряжается;if the Type-C output is connected to an additional Type-A 3.0 port, the device will no longer be visible to the main computer, but this is not important from the point of view of the user's use of the cabinet, since the device will still be charged;

управление тем, что и куда коммутировать осуществляет основной компьютер под управлением Linux;the main computer running Linux controls what and where to switch;

команды на ячейку транслируются напрямую через USB-хаб ячеек;commands to the cell are transmitted directly via the USB hub of the cells;

по умолчанию, контроллер ячейки коммутирует свой USB-вход на Type-A выход;By default, the cell controller switches its USB input to the Type-A output;

если устройство подключили к Type-C, контроллер ячейки автоматически переключает свой USB-вход на выход Type-C; If the device is connected to Type-C, the cell controller automatically switches its USB input to Type-C output;

определение факта USB подключения и идентификация устройств производится основным компьютером;the fact of USB connection is determined and devices are identified by the main computer;

идентификация устройств производится по шине USB-дескрипторами, представляющими собой структуру данных, описывающую USB-устройство, в частности, полем SerialNumber, в которое производитель обычно записывает уникальный текстовый идентификатор устройства в текстовом виде, например, XY123456.Device identification is performed via the USB bus using USB descriptors, which are a data structure describing a USB device, in particular the SerialNumber field, into which the manufacturer usually records a unique text identifier for the device in text form, for example, XY123456.

Кроме того, разъём Type-C дополнительно:In addition, the Type-C connector additionally:

работает как простая док-станция для ноутбука;works as a simple laptop docking station;

в автономном режиме (сам по себе контроллер ячейки без участия компьютера и иных частей шкафа) договаривается с устройством по PD-протоколу о том, какой профиль электропитания нужно активировать;in autonomous mode (the cell controller itself, without the participation of a computer or other parts of the cabinet), negotiates with the device via the PD protocol about which power profile needs to be activated;

если основной компьютер отправит запрос (команду) контроллеру ячейки на смену режима коммутации с USB на Type-A 3.0 (на сетевую карту), то контроллер ячейки по PD протоколу сообщит о том, что изменился идентификатор PD Data Role (роль устройства передачи данных подключенного устройства). Следует отметить, что по умолчанию, подключаемые устройства работают в режиме «USB-устройство»; по протоколу Power Delivery контроллер ячейки может инициировать смену роли данных устройства на режим «USB-хост-контроллер», тогда устройство позволит подключить к себе сетевую карту. Таким образом, ячейка становится USB-устройством с точки зрения данных, но всё ещё остаётся источником питания для пользовательского устройства.If the host computer sends a request (command) to the cell controller to change the switching mode from USB to Type-A 3.0 (to the network card), the cell controller will report via the PD protocol that the PD Data Role identifier (the role of the data transfer device of the connected device) has changed. It should be noted that by default, connected devices operate in the "USB device" mode; via the Power Delivery protocol, the cell controller can initiate a change in the device's data role to the "USB host controller" mode, and then the device will allow a network card to be connected to it. Thus, the cell becomes a USB device from the data point of view, but still remains a power source for the user device.

В отношении питания контроллера ячейкиRegarding the power supply of the cell controller

ему нужно два типа питания:It needs two types of food:

от входа USB-C (т.е. от хаба ячеек), от которого запитывается вся низковольтная-слаботочная часть контроллера ячейки - 5 В до 1 А;from the USB-C input (i.e. from the cell hub), which supplies power to the entire low-voltage, low-current part of the cell controller - 5 V up to 1 A;

от разъёма клеммника, от которого запитывается схема управления замком, схема питания вентилятора, а также вторичный источник питания, который питает Type-C и Type-A выходы - вход 24 В, до 5,5 А долговременно, 7 А кратковременно.from the terminal block connector, which powers the lock control circuit, the fan power circuit, and a secondary power source that powers the Type-C and Type-A outputs - 24 V input, up to 5.5 A long-term, 7 A short-term.

На фиг. 3 представлена схема универсальной платы ячейки.Fig. 3 shows the diagram of the universal cell board.

В заявленном шкафу важно, что каждое пользовательское устройство имеет USB подключение к основному компьютеру, или к вспомогательному компьютеру в зависимости от типа устройства. Следует отметить, что вспомогательный компьютер предназначен для осуществления удалённого доступа к устройствам, управляющимся операционной системой, отличной от операционной системы основного компьютера. В предпочтительном варианте осуществления, основной компьютер работает на базе операционной системы Linux, и обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе Windows и Android, тогда как вспомогательный компьютер обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе операционной системы iOS. Переключение между основным и вспомогательным компьютерами осуществляется схемой коммутации. Следовательно, каждая ячейка может переключаться между основным и вспомогательным компьютерами. Также отдельные ячейки (для ноутбуков) должны получить ещё один канал в коммутации: переключение на USB-Ethernet адаптер для подключения проводной сети.In the declared cabinet, it is important that each user device has a USB connection to the main computer, or to an auxiliary computer, depending on the type of device. It should be noted that the auxiliary computer is designed to provide remote access to devices controlled by an operating system different from the operating system of the main computer. In the preferred embodiment, the main computer runs on the Linux operating system and provides remote access to devices based on Windows and Android, while the auxiliary computer provides remote access to devices based on the iOS operating system. Switching between the main and auxiliary computers is carried out by a switching circuit. Therefore, each cell can switch between the main and auxiliary computers. Also, individual cells (for laptops) must receive another channel in the switching: switching to a USB-Ethernet adapter for connecting a wired network.

С таким сложным подключением сократить количество кабелей можно только отдельными небольшими электронными модулями, установленными на каждую ячейку.With such a complex connection, the only way to reduce the number of cables is to use separate small electronic modules installed on each cell.

Также каждый контроллер ячейки управляет замком, который служит для запирания и отпирания ячейки, в которую должно быть помещено устройство или из которой может быть изъято устройство пользователем, которому разрешён доступ к данному устройству, и считывать состояние замка согласно показаниям датчика закрытия дверцы. Each cell controller also controls a lock that serves to lock and unlock the cell into which a device is to be placed or from which a device may be removed by a user who is authorized to access the device, and to read the state of the lock according to the readings of the door closing sensor.

Следует отметить, что датчик температуры нужен для того, чтобы контролировать температуру в ячейке и выдавать на контроллер ячейки данные о температуре в данной ячейке. Датчик температуры устанавливается в верхнюю часть каждой ячейки. Он может быть закреплён на стенке служебной полости ячейки изнутри, но таким образом, чтобы он выступал из стенки ячейки внутрь ее. It should be noted that the temperature sensor is needed to monitor the temperature in the cell and to provide the cell controller with data on the temperature in this cell. The temperature sensor is installed in the upper part of each cell. It can be fixed to the wall of the service cavity of the cell from the inside, but in such a way that it protrudes from the cell wall into it.

Вентилятор нужен для отвода тепла из ячейки, причём скорость его вращения регулируется контроллером ячейки на основании показаний датчика температуры. Вентилятор работает на выдув и устанавливается на внешней стороне задней стенки шкафа. Работоспособность и скорость вращения вентилятора определяются по колебанию рабочего тока вентилятора контроллером ячейки. Предпочтительно, ячейки для смартфонов оснащаются вентиляторами 40×40 мм, ячейки для электронного изделия нестандартных габаритов, ноутбуков и служебный модуль - оснащаются вентиляторами 80×80 мм. Примерами используемых моделей вентиляторов из представленных на рынке являются SF4010SM12 для размера 40×40 и SF8015SM12 для размера 80×80.The fan is needed to remove heat from the cell, and its rotation speed is regulated by the cell controller based on the temperature sensor readings. The fan operates in blowing mode and is installed on the outside of the rear wall of the cabinet. The performance and rotation speed of the fan are determined by the oscillation of the operating current of the fan by the cell controller. Preferably, cells for smartphones are equipped with 40x40 mm fans, cells for non-standard-sized electronic products, laptops and the service module are equipped with 80x80 mm fans. Examples of the fan models used from those presented on the market are SF4010SM12 for the 40x40 size and SF8015SM12 for the 80x80 size.

Для простоты сборки и сокращения количества кабелей каждая ячейка подключается в зависимости от конфигурации следующими кабелями:To simplify assembly and reduce the number of cables, each cell is connected, depending on the configuration, with the following cables:

кабелем питания (24 В)power cable (24V)

двумя кабелями USB с выходом Type-Ctwo USB cables with Type-C output

кабелем Ethernet (только в случае ячейки для ноутбуков).Ethernet cable (only for laptop bay).

В предпочтительной реализации плата ячейки является универсальной и подходит как для смартфонов, так и для ноутбуков. In the preferred implementation, the cell board is universal and suitable for both smartphones and laptops.

Как показано на Фиг. 3, плата ячейки имеет следующие подключения к контроллеру ячейки:As shown in Fig. 3, the cell board has the following connections to the cell controller:

USB-C Power Delivery (PD) зарядка устройств до 25 Вт и до 100 Вт, предпочтительно 100 Вт или 65 Вт при 20В или 15 Вт при 5B;USB-C Power Delivery (PD) charges devices up to 25W and up to 100W, preferably 100W or 65W at 20V or 15W at 5B;

USB Type-A-выход, коммутируемый на USB Type-C вход;USB Type-A output, switched to USB Type-C input;

USB Type-C-выход, коммутируемый на USB Type-C вход;USB Type-C output, switched to USB Type-C input;

USB Type-A для коммутации подключаемого к нему устройства на USB Type-C выход (например, сетевого контроллера);USB Type-A for switching the device connected to it to the USB Type-C output (for example, a network controller);

контроллер замка и датчика закрытия дверцы;door lock and sensor controller;

разъём для подключения “умного” светодиода, предпочтительно по типу WS2812;connector for connecting a “smart” LED, preferably of the WS2812 type;

разъём для подключения датчика температуры;connector for connecting a temperature sensor;

USB Type-C дополнительный разъём для возможных модификаций (UART + 24 В).USB Type-C additional connector for possible modifications (UART + 24 V).

Также предложенная плата ячейки упрощает сборку и эксплуатацию шкафа. В частности, разъём Type-C позволит пользователю не думать о том, какой стороной подключить пользовательское устройство. При этом при сборке шкафа следует обратить внимание на полярность питания платы ячейки.The proposed cell board also simplifies the assembly and operation of the cabinet. In particular, the Type-C connector will allow the user not to think about which side to connect the user device. At the same time, when assembling the cabinet, you should pay attention to the polarity of the cell board power supply.

Кроме того, упрощению сборки и эксплуатации шкафа способствует USB-хаб ячейки, поскольку он представляет собой не только USB-хаб с коммутацией между основным компьютером и одним из компьютеров Mac mini, выполняющих функцию вспомогательного компьютера, но и хаб-контроллер линии связи между основным компьютером и подключёнными к нему ячейками. In addition, the cabinet's USB hub helps simplify assembly and operation, since it is not only a USB hub with switching between the main computer and one of the Mac mini computers that functions as an auxiliary computer, but also a hub controller for the communication line between the main computer and the cells connected to it.

Каждый модуль ячейки имеет на себе микроконтроллер, который получает команды от USB-хаба через неиспользуемую линию кабеля Type-C, поскольку внутри Type-C кабеля также передаются сигналы управления по неиспользуемой в нашем случае CC линии. Физически туда запускается полудуплексный однопроводный сигнал по протоколу UART (англ. Universal asynchronous receiver/transmitter, универсальный асинхронный приемопередатчик). Этот сигнал нужен для того чтобы основной компьютер через USB-хаб мог общаться с ячейкой. Это нужно для осуществления следующих задач:Each cell module has a microcontroller that receives commands from the USB hub via an unused line of the Type-C cable, since control signals are also transmitted inside the Type-C cable via the unused CC line in our case. Physically, a half-duplex single-wire signal is launched there via the UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) protocol. This signal is needed so that the main computer can communicate with the cell via the USB hub. This is necessary to perform the following tasks:

разблокировка замка/чтение датчика защёлки замка;unlocking the lock/reading the lock latch sensor;

переключение USB-шины на тот кабель, к которому подключено устройство;switching the USB bus to the cable to which the device is connected;

управление питанием устройств (для их отключения в период неиспользования, например);power management of devices (to turn them off when not in use, for example);

переключение режима работы Type-C порта ячейки для ноутбуков (оно подключит к ноутбуку сетевую карту);switching the operating mode of the Type-C port of the laptop cell (it will connect a network card to the laptop);

чтение температуры внутри ячейки, проверка работоспособности вентилятора, управление им (в случае ячейки для ноутбуков);reading the temperature inside the cell, checking the fan's functionality, controlling it (in the case of a cell for laptops);

возможно в каждой ячейке разместить RFID "коврик" для беспроводного определения и распознавания устройств - через этот канал связи станет возможным производить чтение данных с устройств.It is possible to place an RFID "mat" in each cell for wireless detection and recognition of devices - through this communication channel it will be possible to read data from devices.

Следует отметить, что предусмотрен режим отключения устройств, хранящихся в ячейке, в период их длительного (более нескольких часов) неиспользования. Данный режим нужен по нижеследующим причинам. Охарактеризованный в данном документе шкаф для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств должен работать с максимальным количеством разнообразных устройств, при этом не все устройства умеют ограничивать уровень заряда, до которого нужно заряжать аккумулятор. Если аккумулятор постоянно находится в режиме зарядки и уровень заряда, а значит и напряжение на нём, поддерживается максимальным, то это способствует преждевременному выходу аккумулятора из строя. В шкафу для хранения и распределения пользовательских устройств важно сохранить максимальное количество разнообразных устройств (а значит и их аккумуляторов) в работоспособном состоянии, причём следует учитывать, что многие из хранящихся в шкафу устройств, уже имеют износ аккумулятора. И в случае постоянного их пребывания в режиме зарядки возможны такие разрушительные эффекты как вздутие аккумуляторов, их возгорание и даже взрывы, что может привести к выходу из строя всего шкафа или по меньшей мере отдельных его ячеек, приводя к разрушению корпуса шкафа, обрыву шлейфов, ведущих к устройству, растрескиванию стекла дверцы ячейки.It should be noted that a mode for disabling devices stored in the cell during a period of long-term (more than several hours) non-use is provided. This mode is necessary for the following reasons. The cabinet for storing, charging and distributing user devices described in this document must work with the maximum number of various devices, and not all devices can limit the charge level to which the battery must be charged. If the battery is constantly in charging mode and the charge level, and therefore the voltage on it, is maintained at the maximum, then this contributes to premature failure of the battery. It is important to keep the maximum number of various devices (and therefore their batteries) in working condition in the cabinet for storing and distributing user devices, and it should be taken into account that many of the devices stored in the cabinet already have worn out batteries. And if they are constantly in charging mode, such destructive effects as swelling of batteries, their ignition and even explosions are possible, which can lead to the failure of the entire cabinet or at least its individual cells, leading to the destruction of the cabinet body, breakage of the cables leading to the device, cracking of the glass of the cell door.

Для предотвращения вышеописанных негативных явлений предусмотрена возможность того, чтобы в период длительного неиспользования устройств при условии полного заряда их аккумуляторов, режим зарядки пользовательских устройств выключается, а сами пользовательские устройства отключались от цепей питания с целью сокращения длительности нахождения аккумуляторов устройств в полностью заряженном состоянии и при этом в режиме зарядки, что позволит по меньшей мере отсрочить или замедлить преждевременный выход аккумуляторов устройств из строя и снизить вероятность возникновения вышеозначенных разрушительных последствий. In order to prevent the above-described negative phenomena, it is possible that during a period of prolonged non-use of the devices, provided that their batteries are fully charged, the charging mode of the user devices is turned off, and the user devices themselves are disconnected from the power supply circuits in order to reduce the duration of the batteries of the devices in a fully charged state and at the same time in the charging mode, which will at least delay or slow down the premature failure of the batteries of the devices and reduce the likelihood of the above-mentioned destructive consequences.

Контроллер ячейки самостоятельно определяет тип подключаемого устройства.The cell controller independently determines the type of device being connected.

По умолчанию плата ячейки подаёт питание на разъём USB Type-A, при этом не подаёт питание на разъём USB Type-C, но осуществляет его мониторинг на предмет подключения к нему устройства.By default, the cell board supplies power to the USB Type-A connector, but does not supply power to the USB Type-C connector, but monitors it for a device connected to it.

Помимо зарядки и хранения устройств, шкаф предоставляет удалённый доступ ко всем устройствам. Всего в шкафу предусмотрено три разных способа предоставления удалённого доступа, причём способ зависит от типа устройства. Для смартфонов на платформе Android требуется подключение к основному компьютеру, для смартфонов Apple требуется подключение к компьютеру Apple. Для ноутбуков требуется предоставить сетевой интерфейс - ноутбуки подключаются одним кабелем, как и смартфоны: USB-C, однако для устаревших моделей возможно будут предусмотрены дополнительные RJ45 кабели.In addition to charging and storing devices, the cabinet provides remote access to all devices. In total, the cabinet provides three different ways to provide remote access, and the method depends on the type of device. For Android smartphones, a connection to the main computer is required, for Apple smartphones, a connection to an Apple computer is required. For laptops, a network interface must be provided - laptops are connected with one cable, like smartphones: USB-C, but for older models, additional RJ45 cables may be provided.

На фиг. 4 представлена подробная схема коммутации USB-хаба ячеек. В связи с фиг. 4 следует отметить следующие детали коммутации USB-хаба ячеек:Fig. 4 shows a detailed diagram of the USB cell hub switching. In connection with Fig. 4, the following details of the USB cell hub switching should be noted:

в USB-хабе ячеек используются два входа и три выхода Type-C;The USB hub of the cells uses two inputs and three Type-C outputs;

USB-хаб ячеек состоит из двух независимых USB-хабов, но выполненных на одной плате:The USB hub of the cells consists of two independent USB hubs, but implemented on one board:

первый USB-хаб всегда подключён входом Type-C к основному компьютеру;the first USB hub is always connected via the Type-C input to the main computer;

второй USB-хаб всегда подключён входом Type-C к Mac mini (говоря точнее, он соединён с матричным коммутатором компьютеров MUX 4x16, который в свою очередь подключён к Mac mini);the second USB hub is always connected via the Type-C input to the Mac mini (more precisely, it is connected to the MUX 4x16 computer matrix switcher, which in turn is connected to the Mac mini);

оба чипа USB-хаба физически имеют четыре выхода, ноBoth USB hub chips physically have four outputs, but

на четвёртом выходе USB-хаба (который подключён к основному компьютеру) подключён микроконтроллер;the microcontroller is connected to the fourth output of the USB hub (which is connected to the main computer);

четвёртый порт USB-хаба (который подключ1н к Mac mini) не используется;the fourth port of the USB hub (which is connected to the Mac mini) is not used;

наружу выведены три выхода с каждого чипа USB-хаба, которые пропускаются через коммутатор 2×1, причём выход можно скоммутировать на хаб основного компьютера либо на хаб вспомогательного компьютера Mac mini.Three outputs from each USB hub chip are routed to the outside, passing through a 2×1 switch, and the output can be switched to the hub of the main computer or to the hub of an auxiliary Mac mini computer.

USB-хаб ячеек также содержит микроконтроллер, которыйThe USB hub of the cells also contains a microcontroller, which

подключён к одному из портов чипа USB-хаба, который подключается к основному компьютеру;connected to one of the ports of the USB hub chip, which is connected to the main computer;

при включении проверяет факт целостности конфигурационной прошивки чипов USB-хабов (прошивка хранится во внешних чипах EEPROM);when turned on, it checks the integrity of the configuration firmware of the USB hub chips (the firmware is stored in external EEPROM chips);

если прошивка отличается от эталона (он хранится в памяти микроконтроллера) — микроконтроллер производит перепрошивку чипа памяти USB-хаба; if the firmware differs from the standard (it is stored in the microcontroller's memory), the microcontroller reflashes the USB hub's memory chip;

в случае неудачи перепрошивки чипа памяти USB-хаба работает в режиме по умолчанию, но это замедлит скорость зарядки для не Type-C устройств, извещает об этом основной компьютер, чтобы сформировался условный сигнал о неисправности;in case of failure to reflash the USB hub memory chip, it operates in the default mode, but this will slow down the charging speed for non-Type-C devices, notifying the main computer about this so that a conditional signal about the malfunction is generated;

ретранслирует команды от основного компьютера в контроллеры ячеек, причём в какую ячейку отправить команду - зависит от того, какой физический порт будет указан в команде;retransmits commands from the main computer to the cell controllers, and which cell to send the command to depends on which physical port is specified in the command;

может обновлять свою прошивку, а также конфигурационные прошивки чипов EEPROM-хабов.can update its firmware, as well as configuration firmware of EEPROM hub chips.

Ячейки получают команды по альтернативному каналу связи (не через линии USB, но через USB-C-кабель).The cells receive commands via an alternative communication channel (not via USB lines, but via a USB-C cable).

С конструктивной точки зрения заявленный шкаф для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств представляет собой модульный шкаф, состоящий из служебного модуля и ячеек для хранения устройств, причём ячейки выполнены с возможностью хранения, зарядки и распределения смартфонов, ноутбуков и электронных изделий нестандартных габаритов. Ячейки взаимозаменяемы между собой и имеют общие внешние габариты, способ крепления и полости, где размещаются замки. В предпочтительном, но не ограничивающем варианте осуществления, количество ячеек в шкафу может быть следующим: для электронных изделий нестандартных габаритов - 3 ячейки, для ноутбуков - 6 ячеек, для смартфонов - 12.From a design point of view, the claimed cabinet for storing, charging and distributing user devices is a modular cabinet consisting of a service module and cells for storing devices, wherein the cells are designed with the possibility of storing, charging and distributing smartphones, laptops and electronic products of non-standard dimensions. The cells are interchangeable with each other and have common external dimensions, a method of fastening and cavities where locks are located. In a preferred, but not limiting embodiment, the number of cells in the cabinet may be as follows: for electronic products of non-standard dimensions - 3 cells, for laptops - 6 cells, for smartphones - 12.

Служебный модуль может быть выполнен на базе модуля, предназначенного для хранения электронных изделий нестандартных габаритов, и аналогичным образом, служебный модуль может содержать три ячейки. В одной ячейке служебного модуля может быть размещён основной компьютер, сенсорный экран с пользовательским интерфейсом, устройство идентификации пользователя, например устройство чтения персонального 1Wire, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi пропуска, и блок питания. В этой же ячейке могут быть размещены USB контроллеры, выполненные в виде PCIe-карт расширения. В другой ячейке предусмотрена возможность установки четырёх компьютеров Mac mini, выполняющих функцию вспомогательного компьютера. Помимо четырёх компьютеров Mac mini, в этой ячейке могут быть размещены USB коммутаторы, предпочтительно по 4 штуки на каждый вспомогательный компьютер. В третьей ячейке служебного модуля могут быть размещены входные автоматы, коммутация электрики, предпочтительно, блоки питания, а также управляемый Ethernet-коммутатор.The service module can be implemented on the basis of a module intended for storing electronic products of non-standard dimensions, and similarly, the service module can contain three cells. In one cell of the service module, the main computer, a touch screen with a user interface, a user identification device, such as a personal 1Wire reader, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi pass, and a power supply can be placed. In the same cell, USB controllers made in the form of PCIe expansion cards can be placed. In another cell, it is possible to install four Mac mini computers that perform the function of an auxiliary computer. In addition to four Mac mini computers, USB switches can be placed in this cell, preferably 4 pieces for each auxiliary computer. In the third cell of the service module, input circuit breakers, electrical switching, preferably power supplies, and a controlled Ethernet switch can be placed.

На фиг. 5 представлена схема коммутации компьютеров MUX 4x16.Fig. 5 shows the switching diagram of MUX 4x16 computers.

Как показано на фиг. 5, сигнал с матричного коммутатора компьютеров MUX 4x16 по другим шинам USB поступает на вход USB-хаба ячеек. Каждый USB вход матричного коммутатора компьютеров MUX 4x16 подключается к каждому из компьютеров Mac mini одним USB кабелем. На матричном коммутаторе компьютеров MUX 4x16 также присутствует отдельный USB вход, который подключён к основному компьютеру на базе Linux. Через этот отдельный USB вход коммутатор компьютеров MUX 4x16 получает команды управления от основного компьютера. Все шестнадцать USB выходов коммутатора компьютеров MUX 4x16 подключаются к каждому хабу ячеек (аналогично подключению хабов ячеек к USB-хабам с внешним питанием). Следует отметить, что коммутатор компьютеров MUX 4x16 не требует подведения внешнего питания. Коммутатор компьютеров MUX 4x16 может получать питание от любого USB входа, в том числе одновременно.As shown in Fig. 5, the signal from the MUX 4x16 matrix switcher is fed via other USB buses to the input of the cell USB hub. Each USB input of the MUX 4x16 matrix switcher is connected to each Mac mini computer via a single USB cable. The MUX 4x16 matrix switcher also has a separate USB input that is connected to the main Linux computer. Through this separate USB input, the MUX 4x16 switcher receives control commands from the main computer. All sixteen USB outputs of the MUX 4x16 switcher are connected to each cell hub (similar to connecting cell hubs to externally powered USB hubs). It should be noted that the MUX 4x16 switcher does not require external power. The MUX 4x16 switcher can be powered from any USB input, including simultaneously.

В отношении внутреннего устройства следует отметить, что HUBA, HUBB, HUBC, HUBD представляют собой USB-хабы, на каждый из которых заводится сигнал с USB входов (кроме USB входа команд управления). Каждый USB-хаб разветвляет шину с одного входа на четыре выхода. Таким образом, получается шестнадцать шин, которые должны иметь возможность коммутации на каждый из произвольных USB-выходов коммутатора компьютеров MUX 4x16.Regarding the internal device, it should be noted that HUBA, HUBB, HUBC, HUBD are USB hubs, each of which receives a signal from USB inputs (except for the USB input of control commands). Each USB hub branches the bus from one input to four outputs. Thus, there are sixteen buses that must be able to be switched to each of the arbitrary USB outputs of the MUX 4x16 computer switch.

Далее, с целью простоты трассировки печатной платы коммутатора компьютеров MUX 4x16, на каждую из 16 шин USB подключаются ещё по одному 4-портовому USB-хабу. В этом промежутке получается 64 шины USB.Next, in order to simplify the routing of the PCB of the MUX 4x16 computer switch, one more 4-port USB hub is connected to each of the 16 USB buses. In this interval, there are 64 USB buses.

Далее из 64 USB-шин выбираются по 4 шины USB и группируются. Шины выбираются так, чтобы каждая из шин по иерархии подключалась соответственно к HUBA, HUBB, HUBC, HUBD.Next, 4 USB buses are selected from 64 USB buses and grouped. The buses are selected so that each bus is connected to HUBA, HUBB, HUBC, HUBD according to the hierarchy.

Каждая группировка шин (16 штук по 4) поступает на каждый пассивный коммутатор MUX, имеющий один выход. Выход каждого коммутатора MUX подключается к каждому USB выходу коммутатора компьютеров MUX 4x16. В совокупности, такая схема подключения позволяет скоммутировать любой выход коммутатора компьютеров MUX 4x16 на любой его вход (за вычетом USB входа команд управления). Размещённый на коммутаторе компьютеров MUX 4x16 микроконтроллер по команде от основного компьютера управляет пассивными коммутаторами MUX через сдвиговые регистры. Сдвиговые регистры применены для упрощения трассировки платы и служат для подачи управляющих сигналов на пассивный коммутатор MUX.Each group of buses (16 pieces of 4) goes to each passive MUX switch, which has one output. The output of each MUX switch is connected to each USB output of the MUX 4x16 computer switch. In total, such a connection scheme allows switching any output of the MUX 4x16 computer switch to any of its inputs (minus the USB input of control commands). The microcontroller located on the MUX 4x16 computer switch controls the passive MUX switches via shift registers on command from the main computer. Shift registers are used to simplify the board routing and serve to supply control signals to the passive MUX switch.

Каждый USB-хаб требует подключения кварцевого резонатора или внешнего генератора тактовой частоты для обеспечения его работы. В порядке сокращения площади печатной платы, в конкретной реализации все USB-хабы тактируются от одного тактового генератора.Each USB hub requires a quartz crystal or external clock generator to operate. In order to reduce the area of the printed circuit board, in this implementation all USB hubs are clocked from a single clock generator.

Следует отметить, что в приведённом выше описании отражены лишь те блоки, которые наиболее существенны для достижения цели полезной модели. Специалисту в данной области техники будет понятно, что для функционирования описанной полезной модели следует выполнить и другие необходимые действия, например, подключение оборудования, его инициализацию, запуск соответствующего программного обеспечения, передачу и приём команд и подтверждений, обмен служебными данными, синхронизацию и т.п., описание которых опущено для краткости изложения.It should be noted that the above description reflects only those blocks that are most essential for achieving the purpose of the utility model. A specialist in this field of technology will understand that for the functioning of the described utility model, other necessary actions should be performed, such as connecting the equipment, initializing it, launching the corresponding software, transmitting and receiving commands and confirmations, exchanging service data, synchronizing, etc., the description of which is omitted for brevity.

Устройства и их части, упомянутые в описании и чертежах, относятся к одному или нескольким определённым вариантам реализации полезной модели, если они упоминаются со ссылкой на числовое позиционное обозначение, или ко всем вариантам реализации полезной модели, в которых возможно их применение, если они упоминаются без ссылки на числовое позиционное обозначение.The devices and their parts mentioned in the description and drawings relate to one or more specific embodiments of the utility model if they are mentioned with reference to a numerical positional designation, or to all embodiments of the utility model in which their use is possible if they are mentioned without reference to a numerical positional designation.

Устройства и их части, упомянутые в описании, чертежах и формуле полезной модели, представляют собой программно-аппаратные средства, при этом аппаратные части одних устройств могут отличаться, частично совпадать или полностью совпадать с аппаратными частями других устройств, если иное не указано в явном виде. Аппаратные части устройств могут располагаться в различных частях других устройств, если иное не указано в явном виде. Программные части могут быть реализованы в виде программного кода, содержащегося в запоминающем устройстве. The devices and their parts mentioned in the description, drawings and formula of the utility model are software and hardware, and the hardware parts of some devices may differ, partially coincide or completely coincide with the hardware parts of other devices, unless otherwise specified explicitly. The hardware parts of the devices may be located in different parts of other devices, unless otherwise specified explicitly. The software parts may be implemented in the form of program code contained in a storage device.

Признаки данной полезной модели могут сочетаться в различных вариантах реализации полезной модели, если они не противоречат друг другу. Описанные выше варианты реализации полезной модели приведены исключительно с иллюстративной целью и не предназначены для ограничения объёма настоящей полезной модели, определяемого формулой полезной модели. Все разумные модификации, модернизации и эквивалентные замены в составе, конструкции и принципе действия настоящей полезной модели, выполненные в пределах её сущности, входят в объем данной полезной модели.The features of this utility model may be combined in various implementation variants of the utility model, if they do not contradict each other. The above-described implementation variants of the utility model are provided solely for illustrative purposes and are not intended to limit the scope of this utility model, determined by the formula of the utility model. All reasonable modifications, modernizations and equivalent replacements in the composition, design and operating principle of this utility model, made within the limits of its essence, are included in the scope of this utility model.

В приведённых выше примерах практической реализации полезной модели проиллюстрировано применение полезной модели в компании-разработчике программного обеспечения. Тем не менее, принципы полезной модели могут с успехом применяться и в других областях, где требуется оптимизация оборота электронных устройств управляемой конфигурации. The above examples of practical implementation of the utility model illustrate the use of the utility model in a software development company. However, the principles of the utility model can be successfully applied in other areas where optimization of the turnover of electronic devices of controlled configuration is required.

Claims (11)

1. Шкаф для хранения, зарядки и распределения пользовательских устройств, содержащий служебный модуль, содержащий основной компьютер, осуществляющий управление зарядкой, коммутацией и распределением устройств, вспомогательный компьютер, осуществляющий управление зарядкой, коммутацией и распределением устройств, управляющихся операционной системой, отличной от операционной системы основного компьютера, сенсорный экран с пользовательским интерфейсом, устройство идентификации пользователя и блок питания; и по меньшей мере одну ячейку, выполненную с возможностью хранения, зарядки и распределения пользовательского устройства, содержащую контроллер ячейки, причём контроллер ячейки имеет первый выход и второй выход для подключения устройства, и выполненный с возможностью автоматической коммутации между основным компьютером, вспомогательным компьютером, а также сетевым адаптером с целью предоставления доступа к сети для удалённого управления устройством, находящимся в ячейке; при этом по меньшей мере одна ячейка выполнена с подключёнными к контроллеру ячейки индивидуальной электромеханической защёлкой-замком ячейки, датчиком температуры и вентилятором; причём по меньшей мере одна ячейка подключена к основному и/или к вспомогательному компьютеру с помощью USB-хаба, причём USB-хаб связывает между собой основной и/или вспомогательный компьютер и контроллер ячейки по отдельному интерфейсу.1. A cabinet for storing, charging and distributing user devices, comprising a service module comprising a main computer that controls charging, switching and distributing devices, an auxiliary computer that controls charging, switching and distributing devices controlled by an operating system different from the operating system of the main computer, a touch screen with a user interface, a user identification device and a power supply; and at least one cell configured to store, charge and distribute a user device, comprising a cell controller, wherein the cell controller has a first output and a second output for connecting a device, and configured to automatically switch between the main computer, the auxiliary computer, and a network adapter for the purpose of providing access to the network for remote control of a device located in the cell; wherein at least one cell is configured with an individual electromechanical cell latch-lock, a temperature sensor and a fan connected to the cell controller; wherein at least one cell is connected to the main and/or auxiliary computer using a USB hub, wherein the USB hub connects the main and/or auxiliary computer and the cell controller via a separate interface. 2. Шкаф по п. 1, в котором по меньшей мере одна ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения смартфона, тогда как другая ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения ноутбука, а ещё одна ячейка выполнена с возможностью хранения, зарядки и распределения электронного изделия нестандартных габаритов. 2. A cabinet according to item 1, in which at least one cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing a smartphone, while another cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing a laptop, and another cell is designed with the possibility of storing, charging and distributing an electronic product of non-standard dimensions. 3. Шкаф по п. 1 или 2, в котором основной компьютер работает на базе операционной системы Linux и обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе Windows и Android, тогда как вспомогательный компьютер обеспечивает удалённый доступ к устройствам на базе операционной системы iOS.3. A cabinet according to item 1 or 2, in which the main computer operates on the Linux operating system and provides remote access to devices based on Windows and Android, while the auxiliary computer provides remote access to devices based on the iOS operating system. 4. Шкаф по п. 3, в котором вспомогательный компьютер выполнен в виде четырёх компьютеров Mac mini.4. The cabinet according to item 3, in which the auxiliary computer is made in the form of four Mac mini computers. 5. Шкаф по любому из пп. 2-4, в котором по меньшей мере одна ячейка оснащена светодиодным источником света, выполненным с возможностью свечения разными цветами, а дверца упомянутой по меньшей мере одной ячейки выполнена с возможностью пропускать свет. 5. A cabinet according to any one of paragraphs 2-4, in which at least one cell is equipped with an LED light source capable of emitting different colours, and the door of said at least one cell is capable of transmitting light. 6. Шкаф по п. 5, в котором после идентификации пользователя, та ячейка или ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться одним светом, тогда как та ячейка или ячейки, в которых хранятся пользовательские устройства, к которым не разрешён доступ данному пользователю, начинают светиться другим светом либо не светятся вовсе.6. A cabinet according to paragraph 5, in which, after identification of the user, the cell or cells in which the user devices to which the given user is permitted to access are stored begin to glow with one light, while the cell or cells in which the user devices to which the given user is not permitted to access are stored begin to glow with a different light or do not glow at all. 7. Шкаф по любому из пп. 1-6, в котором в период длительного неиспользования пользовательских устройств при условии полного заряда их аккумуляторов, режим зарядки пользовательских устройств выключается, а сами пользовательские устройства отключаются от цепей питания.7. A cabinet according to any of paragraphs 1-6, in which, during a period of prolonged non-use of user devices, provided that their batteries are fully charged, the charging mode of the user devices is switched off, and the user devices themselves are disconnected from the power supply circuits. 8. Шкаф по п.1, в котором первым выходом является USB Type-C, а вторым выходом является USB Type-A.8. The cabinet according to item 1, wherein the first output is USB Type-C and the second output is USB Type-A. 9. Шкаф по п.1, в котором управление ячейкой осуществляется основным и/или вспомогательным компьютером через интерфейс USB Type-C.9. The cabinet according to item 1, in which the cell is controlled by the main and/or auxiliary computer via the USB Type-C interface. 10. Шкаф по любому из пп. 1-9, в котором устройство идентификации пользователя представляет собой устройство считывания персонального пропуска, основанное на технологии, выбранной из группы, состоящей из RFID, 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi.10. A cabinet according to any one of paragraphs 1-9, wherein the user identification device is a personal pass reader based on a technology selected from the group consisting of RFID, 1Wire, NFC, Bluetooth, Wi-Fi. 11. Шкаф по любому из пп. 1-10, в котором сетевой адаптер выполнен в виде сетевого Ethernet-адаптера.11. A cabinet according to any of paragraphs 1-10, in which the network adapter is designed as a network Ethernet adapter.
RU2024134219U 2024-11-15 CABINET FOR STORAGE, CHARGING AND DISTRIBUTION OF USER DEVICES RU232976U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU232976U1 true RU232976U1 (en) 2025-03-31

Family

ID=

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090278495A1 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 Kaye Stephen T Charging and security station for multiple wireless tablets
US20120129577A1 (en) * 2009-07-30 2012-05-24 Orna Vaknin Public cellular telephone charging station
US20130252577A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Econet Wireless Ip Holdings Limited Charging station for mobile electronic devices and an associated system and method
US20150015190A1 (en) * 2010-06-30 2015-01-15 Ergotron, Inc. Electrical load management system and method
US20170025896A1 (en) * 2006-06-01 2017-01-26 Mojo Mobility, Inc. Power source, charging system, and inductive receiver for mobile devices
RU174285U1 (en) * 2016-10-26 2017-10-10 Алексей Анатольевич Тихомиров MOBILE ELECTRONICS BATTERY SUPPORT DEVICE
US10678302B1 (en) * 2015-09-29 2020-06-09 Tech Friends, Inc. Secure charging system for electronic devices
GB2570347B (en) * 2018-01-23 2022-07-13 Zioxi Ltd Mobile device charging system and method
WO2023159194A2 (en) * 2022-02-18 2023-08-24 ChargeItSpot, LLC System and method for providing interconnected and secure mobile device charging stations
RU2829643C1 (en) * 2024-01-22 2024-11-02 Общество с ограниченной ответственностью "Оранж Бизнес Сервисез" Method, device and system for automation of receiving, charging, storing and issuing geolocation rfid tags

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170025896A1 (en) * 2006-06-01 2017-01-26 Mojo Mobility, Inc. Power source, charging system, and inductive receiver for mobile devices
US20090278495A1 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 Kaye Stephen T Charging and security station for multiple wireless tablets
US20120129577A1 (en) * 2009-07-30 2012-05-24 Orna Vaknin Public cellular telephone charging station
US20150015190A1 (en) * 2010-06-30 2015-01-15 Ergotron, Inc. Electrical load management system and method
US20130252577A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Econet Wireless Ip Holdings Limited Charging station for mobile electronic devices and an associated system and method
US10678302B1 (en) * 2015-09-29 2020-06-09 Tech Friends, Inc. Secure charging system for electronic devices
RU174285U1 (en) * 2016-10-26 2017-10-10 Алексей Анатольевич Тихомиров MOBILE ELECTRONICS BATTERY SUPPORT DEVICE
GB2570347B (en) * 2018-01-23 2022-07-13 Zioxi Ltd Mobile device charging system and method
WO2023159194A2 (en) * 2022-02-18 2023-08-24 ChargeItSpot, LLC System and method for providing interconnected and secure mobile device charging stations
RU2829643C1 (en) * 2024-01-22 2024-11-02 Общество с ограниченной ответственностью "Оранж Бизнес Сервисез" Method, device and system for automation of receiving, charging, storing and issuing geolocation rfid tags

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211044398U (en) Portable power source charging module, lease equipment and portable power source
US9680837B2 (en) Systems and methods for access control
JPH09237141A (en) Computer system and expansion unit applicable to computer system
US11783653B2 (en) Power and communication arrangements for an access control system
US20230026304A1 (en) Storage and charging station for storing and charging a plurality of mobile electronic devices, system including the station, and method of communication among the same
US20140253286A1 (en) Wireless Tracking and Security System
US11315373B2 (en) Device storage isolation
CN108664440A (en) Interface server and cabinet
CN109605306A (en) A modular assembled intelligent combination cabinet
CN108429623A (en) A kind of data access method and the first electronic equipment
RU232976U1 (en) CABINET FOR STORAGE, CHARGING AND DISTRIBUTION OF USER DEVICES
WO2008033098A1 (en) Configurable system for electric device storing and tracking
CN108415866B (en) Intelligent platform management controller
CN110096291A (en) Power management chip upgrades circuit, method and the network equipment
US20140159858A1 (en) Wireless Time and Attendance System
US7234013B2 (en) System and method for preventing wake on LAN to protect expansion cards
US20220113787A1 (en) Master-slave interchangeable power supply device and host thereof, master-slave interchangeable power supply method and computer-readable storage medium thereof
US11016919B2 (en) Intelligent switching peripheral connector
CN208607742U (en) A kind of intelligent electric motor-car charging unit
CN213216023U (en) Novel intelligent key cabinet based on wireless communication technology
CN219831882U (en) A two-way management system to prevent accidental entry into live intervals
CN220041170U (en) Portable power source charging module, portable power source leasing equipment and system
CN219287546U (en) Detection device of vehicle-mounted communication equipment
CN108108801A (en) A kind of simulating contact Formulas I C cards realize the device and reading/writing method of reading and writing data
CN113489502A (en) Data transmission device for audio acquisition device