[實用新型]一種高清視頻混合矩陣控制系統

有效

• 申請號: 201320228814.1
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN203251364U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 肖園;李保玉
• 申請（專利權）人: 深圳市載德光電技術開發有限公司
• 主分類號: H04N5/268
• 分類號: H04N5/268;H04L29/08;H04L12/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及視頻混合矩陣，具體涉及一種高清視頻混合矩陣的控制系統。?

背景技術

隨著高清視頻技術的發展，高清視頻混合矩陣廣泛應用在通信、軍事、電力、安防監控等應急指揮系統中。針對高清視頻行業的需求，該領域內各個公司相繼推出了高清視頻混合矩陣。面對日益復雜的現場應用環境，這就要求現場操作人員具備一定的專業知識，才能保證在突發事件來臨時不會因為矩陣的誤操作帶來的指揮失誤等嚴重后果，同時也要求高清視頻混合矩陣的控制系統提供通俗易懂、易于操作的人機界面，以滿足大眾化使用。?

目前市場上的高清視頻混合矩陣的控制系統中，為了進一步降低成本，一般均采用8051單片機及老式液晶顯示器分別作為控制核心與人機操作界面，配合其他一些外圍電路滿足視頻切換及數據交換功能。由于采用器件的自身硬件性能的限制，決定了這些矩陣設計的操作系統無法滿足上述需求，其原因之一為：由于8051單片機采用復雜指令集，這就直接降低了處理器響應系統操作的能力，導致系統操作的響應速度、執行速度緩慢等問題產生。其原因之二為：?

傳統的液晶顯示器只能提供字符型符號顯示，顯示效果單一，無法為用戶提供多樣且通俗易懂的人機操作界面。?

另外，系統工作時會產生大量的電熱，如果無法及時將熱量排出則會威脅系統的使用壽命及安全，目前廣泛使用的散熱方法有兩種，一種是采用專用的SPWM芯片進行散熱另一種是采用微處理器產生SPWM波形進而驅動開關電路來控制風扇的轉速，實現系統節能及給系統降溫。對于第一種方法，采用專用SPWM芯片為單純的硬件電路實現方法，雖然使用簡單，但欠缺靈活性，難以實現更多功能。對于第二種方法，由于采用單一的微處理器產生SPWM波形實現調速，會導致系統響應速度緩慢，當微處理器響應其他操作請求的同時產生的SPWM波形斷斷續續，使調速風扇出現時開時關的現象。導致這種現象的原因是用微處理器產生SPWM波形需要占用微處理器大量的工作時間，這樣必將降低微處理器響應其他操作請求的能力，當微處理器需要處理其他優先級更高的中斷時，則會產生不連續的SPWM波形。?

由上述描述可知，研發出一種高性能的高清視頻混合矩陣控制系統迫在眉睫。?

實用新型內容

因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種新穎的高清視頻混合矩陣控制系統，對現有的高清視頻矩陣主控板系統架構及電路組成部分進行改進，采用雙微處理器作為高清視頻混合矩陣的控制核心，采用TFT觸摸屏作為人機交互界面，提供通俗易懂、易于操作的人機界面，以滿足大眾化使用；另外，系統還對現有的散熱模塊進行改進，使系統在產生SPWM波形實現調速的同時，不影響系統響應速度，進而解決現有技術之不足。?

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的思路是：滿足新一代的高清視頻混合矩陣功能需求，實現多種信號格式(HDMI、SDI、VGA、DVI)的任意切換；同時采用11.1寸的TFT觸摸屏，提供簡潔、直觀而又豐富的人機操作界面；提供多種控制方式：RS232串口控制、電阻觸摸屏控制以及以太網控制等，其中以太網控制方式還支持WEB?SERVER(網頁服務器)操作方式，使用戶擁有多樣化的操作；同時系統還支持子板卡熱插拔檢測及身份識別、溫度檢測及高溫報警、實時時鐘顯示等功能。?

具體的，本實用新型所采用的技術方案是，一種高清視頻混合矩陣控制系統，包括：?

電源及電源保護電路，為系統提供穩定的供電電源；?

微處理器電路，包括主微處理器、從微處理器和主從微處理器通信電路，主微處理器和從微處理器通過主從微處理器通信電路相互連接；其中主微處理器負責整個高清混合矩陣系統的控制；從微處理器負責子板卡的熱插拔檢測功能；主從微處理器通信電路負責主微處理器和從微處理器之間的相互通信；?

CAN(局域網絡協議控制器)通信電路，檢測子板卡的插入情況，訪問并識別插入的子板卡；?

SPWM(正弦脈寬調制)風扇調速電路，通過風扇調速實現系統散熱；?

人機交互模塊，提供直觀而又豐富的人機操作界面；?

上述電路的連接關系如下：電源及電源保護電路、CAN通信電路、SPWM風扇調速電路和人機交互模塊均電連接至主微處理器。?

進一步的，所述從微處理器至少包括子板卡熱插拔檢查電路和子板卡身份識別電路；其中子板卡熱插拔檢查電路用以檢查矩陣子板卡的熱插拔情況；子板卡身份識別電路用以識別插入從微處理器的端口的子板卡的身份。?