[實用新型]一種多格式信號矩陣混合切換系統

無效

• 申請號: 201020630611.1
• 申請日: 2010-11-29
• 公開（公告）號: CN201986041U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 程鵬;郭坤
• 申請（專利權）人: 大連捷成實業發展有限公司
• 主分類號: H04N5/268
• 分類號: H04N5/268
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

技術領域

本實用新型涉及一種多格式信號矩陣混合切換系統。

背景技術

矩陣就是實現多路音視頻/VGA等信號的切換設備。一般在多路輸入的情況下有多路的輸出選擇，就形成了矩陣結構。即每一路輸出都可與不同的輸入信號“短接”，每路輸出只能接通某一路輸入，但某一路輸入都可(同時)接通不同的輸出。一般習慣中，將形成M×N的結構稱為矩陣，而將M×1的結構稱為切換器或選擇器，1×M的結構稱為分配器。矩陣切換器原理是利用芯片內部電路的導通與關閉進行接通與關斷，并可通過電平進行控制完成信號的選擇。

現有的切換矩陣大都采用模塊化的設計方式，這樣可實現多規模，多格式的信號切換，還可以通過多種類型的模塊板卡混插在同一機箱中來實現多類型的切換矩陣。其基本原理框圖如圖1所示，具體說明如下：

母板：用于整個矩陣切換系統中各部分的連接，包括系統控制板，電源部分，控制器部分以及信號切換部分。它并不決定矩陣的輸入和輸出的信號格式，指示對輸入到母板的信號做了嚴格定義(DVI格式)。

系統控制：整個矩陣的中心控制，負責控制器或者上位機切換軟件與控制板部分的通信。

控制器/切換軟件：控制器/切換軟件是人們使用矩陣的媒介，通過操作它來實現各個信號源與目的之間的切換。不同的地方在于控制器是獨立的，一般由按鍵和液晶組成，可以通過C-BUS或是CAN-BUS與矩陣進行通信。切換軟件是通過RS-232或RS-422，TCP/IP與矩陣進行通信，實現計算機軟件控制。

電源：給矩陣提供電源，矩陣各個部分再由此轉換產生各自所需的電源。

風冷模塊：當電源開始工作時，為機箱提供強制風冷。

問題在于，圖1所示方式的矩陣設備，其母板上的插槽是固定的，它固定了切換板的信號格式以及切換規模，這種在信號格式和切換規模上的局限性，直接導致母板所不兼容的信號格式的切換板不可以與母板連接，從而對矩陣的靈活性產生了直接的影響，限制了矩陣在多信號格式混插方面的發展。而且，如果想設計新的信號格式的矩陣，就必須先設計母板，另外不同格式的信號不能直接切換，比如HD-SDI信號不能切換到SD-SDI的通道上去，限制了矩陣在某些場合的應用范圍。

發明內容

本實用新型針對以上問題的提出，而研制一種嶄新的矩陣系統形態，其目的旨在解決現有矩陣設備信號格式單一，不能實現不同格式的信號混合切換的問題，同時縮短矩陣的研發周期，減少設計成本。

該矩陣系統相對于現有矩陣，母板只負責矩陣設備中各種控制信號、外部接口信號以及電源部分的連接。它提供與信號格式轉換輸入輸出板的接插件，只是它所提供的只有通用的控制信號，外部參考信號以及電源，對矩陣的信號格式進行限制，使用DVI數字信號作為統一的輸入輸出信號。這種形態的矩陣設備的信號格式完全取決于信號格式轉換的輸入輸出板，有助于形成系列矩陣，只需研發所需信號格式轉換的輸入輸出板即可形成相應信號格式的矩陣。本實用新型具體采用的技術手段如下：

一種多格式信號矩陣混合切換系統，包括：

風冷模塊、電源、控制器、接插件、系統控制板和母板；

所述母板上邊設有風冷模塊接口、電源接口、系統控制板接口、控制器接口和切換軟件接口，用于連接風冷模塊、電源、系統控制板、控制器和上位機；所述母板上還設有電源線使電源同各部分相連接進行供電；

其特征在于還包括：

信號格式轉換輸入板和信號格式轉換輸出板，所述信號格式轉換輸入板包括處理器、輸入板信號格式轉換單元和輸入接口；所述信號格式轉換輸出板包括處理器、輸出板信號格式轉換單元和輸出接口；所述母板上還設有總線使系統控制板同插接在各接插件上的信號格式轉換輸入板和信號格式轉換輸出板相連接；其中系統控制板分別同控制器和上位機相連接。

所述系統控制板接口和接插件相對應的為串行通訊接口、SPI通訊接口或CAN通訊接口。

所述輸入板信號格式轉換單元為SDI、DVI或ASI轉DVI芯片，所述輸出板信號格式轉換單元為DVI轉HDMI或VGA芯片。