CN108761974A - 多媒体反射式投影系统与地铁多媒体系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多媒体反射式投影系统，包含防护箱体(410)与投影屏幕，所述防护箱体(410)内部形成容纳空间，容纳空间中设置有投影仪(420)与反射镜(430)；投影仪(420)发出的光线束经反射镜(430)反射后到达投影屏幕上。本发明还提供了一种包含上述多媒体反射式投影系统的地铁多媒体系统。本发明中多媒体设备安装在立式的防护箱中，并在投影方向上增加了反射镜，一方面降低了设备安装所需的空间宽度，另一方面增加了投影距离。

Description

多媒体反射式投影系统与地铁多媒体系统

技术领域

本发明涉及地铁传媒领域，具体地，涉及一种多媒体反射式投影系统与地铁多媒体系统。

背景技术

在地铁项目中由于地铁轨道内部本身多种不可避免因素存在，轨道顶部安装有电网作为保障地铁运营供电的唯一来源，设备建设搭建时必须避开电网且距离电网一定距离。在地铁运行中列车进入轨道内，距离轨道墙面距离需达到要求，故设备安装突出面不得高于地铁界限，突出范围必须达到地铁轨道运营标准。

现有的地铁传媒设备，一方面受制于地铁恶劣环境以及有限空间，难以实现投影型多媒体设备的安装，因此多为LED屏(成本高，易损坏)与照明橱窗(内容单调)结构；另一方面，出于安全性的考虑，现有地铁站多采用全封闭式的护栏结构，乘客需要透过一层玻璃才能观看到多媒体画面，体验较差。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多媒体反射式投影系统与地铁多媒体系统。

根据本发明提供的多媒体反射式投影系统，包含防护箱体与投影屏幕，所述防护箱体内部形成容纳空间，容纳空间中设置有投影仪与反射镜；

投影仪发出的光线束经反射镜反射后到达投影屏幕上，光线束在传播途径上形成入射段与反射段：所述入射段位于投影仪与反射镜之间，所述反射段位于反射镜与投影屏幕之间；沿传播方向上，光线束在入射段与反射段上的照射面积均连续增大。

优选地，所述防护箱体呈立式垂直设置；入射段沿上下方向传播，反射段沿前后方向传播。

优选地，还包含散热装置，散热装置包含压缩机与传热件；

所述防护箱体包含相互隔离的容物室与换热室；传热件在延伸方向上同时到达容物室与换热室中，投影仪与反射镜均安装在容物室中，压缩机通过设置的换热管连接至换热室中。

优选地，所述传热件包含以下任一种或全部结构：

--散热片；

--半导体元件；

所述压缩机中还配设有空气滤网。

优选地，还包含集成式光端系统，所述集成式光端系统包含发射机与接收机，接收机与投影仪相连；

所述发射机包含第一DVI接口、第一光电转换器件以及第一控制器，第一DVI接口、第一光电转换器件均连接至第一控制器上；第一光电转换器件包含第一光输出接口与第一光输入接口；

接收机包含第二DVI接口、第二光电转换器件以及第二控制器，第二DVI接口、第二光电转换器件均连接至第二控制器上；第二光电转换器件包含第二光输出接口与第二光输入接口；

第一光输出接口通过设置的第一光纤与第二光输入接口相连，第一光输入接口通过设置的第二光纤线与第二光输出接口相连。

优选地，发射机还包含第一串口接口，接收机还包含第二串口接口；

第一串口接口和/或第二串口接口包含RS232接口和/或RS422接口。

优选地，还包含机房系统，所述机房系统包含控制主机、串口服务器以及拼接融合器；

控制主机、串口服务器、发射机依次通过串口线连接；控制主机、拼接融合器、发射机依次通过DVI线连接。

优选地，所述投影屏幕包含调光玻璃，所述调光玻璃配置有调光电源；

还包含传感器，传感器与控制主机相连；所述传感器包含以下任一个或任多个结构：

--红外线传感器；

--温度传感器；

--湿度传感器。

优选地，所述反射镜包含背板层、反射层以及镜面层；

镜面沿厚度方向的两个端面分别形成第一端面、第二端面；反射层作为镀膜层加工在第一端面上；所述背板层包含吸光材料层，背板层涂敷在反射层上；

镜面层包含浮法玻璃，镜面层厚度为2～15mm；反射层厚度为400～700nm，镀膜参数ravg>90％；

所述第二端面上还设置有遮光材料层。

本发明还提供了一种地铁多媒体系统，包含安装平台，所述安装平台包含地铁站台、防护玻璃以及地铁隧道，还包含上述的多媒体反射式投影系统；

防护玻璃形成所述投影屏幕，防护箱体安装在地铁站台对侧的地铁隧道墙壁上；或者，

防护箱体安装在地铁站台上，投影屏幕安装在地铁站台对侧的地铁隧道墙壁上。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明中多媒体设备安装在立式的防护箱中，并在投影方向上增加了反射镜，一方面降低了设备安装所需的空间宽度，另一方面增加了投影距离。

2、本发明中多媒体设备安装在地铁站台对侧墙壁上，可直接投影到作为防护栏的调光玻璃屏上，画面更加清晰真实。

3、本发明中防护箱为针对地铁隧道内恶劣环境设计的防振、防潮、防尘的“三防”箱体，并配有散热装置，有效保护内部设备，降低了设备损坏概率，使用寿命有效延长。

4、设备整体具有三防功能，包含散热装置、集成式光端系统在内的所有设备接口采用内外相结合形式，内部采用固件连接固定、外部接口均满足三防，具有易操作、稳定、安全的优点。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明整体结构示意图；

图2为反射式投影与直接投影的投影范围比较图，其中α为参考光线入射段与反射镜的夹角，α′为参考光线反射段与反射镜的夹角；

图3为散热装置结构示意图；

图4为集成式光端系统框架图；

图5为本发明应用于地铁传媒时的拓扑图；

图6为反射镜结构示意图；

图7为投影仪与反射镜角度安装示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2所示，本发明提供的多媒体反射式投影系统，包含防护箱体410与投影屏幕，所述防护箱体410内部形成容纳空间，容纳空间中设置有投影仪420与反射镜430；投影仪420发出的光线束经反射镜430反射后到达投影屏幕上，光线束在传播途径上形成入射段与反射段：所述入射段位于投影仪420与反射镜430之间，所述反射段位于反射镜430与投影屏幕之间；沿传播方向上，光线束在入射段与反射段上的照射面积均连续增大。优选地，所述防护箱体410呈立式垂直设置；入射段沿上下方向传播，反射段沿前后方向传播。优选地，在投影屏幕上投影时，若所需投影画面较小，可采用单个投影仪420；当所需投影画面较大时，可以采用多个投影仪420进行联合投影；多个投影仪420可以是位于同一个防护箱体410中的，也可是分别位于不同的防护箱体410中，根据实际需要进行调整。

本发明中还设置有散热装置，所述散热装置包含压缩机450与传热件；所述防护箱体410包含相互隔离的容物室411与换热室412；传热件在延伸方向上同时到达容物室411与换热室412中，投影仪420与反射镜430均安装在容物室411中，压缩机450通过设置的换热管连接至换热室412中。

所述传热件包含半导体元件440，投影仪420在工作过程中会在容物空间中产生大量的热量，所述半导体元件440实际上是半导体换热器，起到热泵的作用，在安装时，冷端位于容物空间中，热端位于换热室412中。半导体元件440密封安装在容物室411与换热室412之间的隔离壁上，以保证容物室411的防潮性能。压缩机450通过换热管连接到换热室412中，进而对热端散发的热量进行高效吸收，从而完成对防护箱体410的整体降温。优选地，可以设置有多个所述半导体元件440，进一步提高热量泵取的效率。优选地，所述传热件还可以是传统的散热片，节约成本，但是散热片一方面占用空间比较大，另一方面也无法对容物室411中的热量进行有效的泵取。所述容物空间和/或换热空间中安装有以下任一种或全部传感器：温度传感器610、湿度传感器。所述防护箱体410中还设置有温湿控制器，温湿控制器与所述传感器相连。优选地，温湿控制器还可以连接到压缩机450、半导体元件440以及投影仪420上，当传感器监测到温度或湿度过高时，温湿控制器根据来自传感器的信号，控制压缩机450、半导体元件440或投影仪420的运行。优选地，所述压缩机450中还配设有空气滤网451，通过空气滤网451的设置，使得在对防护箱体410进行降温的同时，还能够对换热室412中的灰尘进行过滤清除，起到防尘除尘的效果。

本发明还包含集成式光端系统，集成式光端系统包含发射机200与接收机300。所述发射机200包含第一DVI接口21、第一光电转换器件25以及第一控制器26，第一DVI接口21、第一光电转换器件25均连接至第一控制器26上；第一光电转换器件25包含第一光输出接口27与第一光输入接口28。接收机300包含第二DVI接口31、第二光电转换器件35以及第二控制器36，第二DVI接口31、第二光电转换器件35均连接至第二控制器36上；第二光电转换器件35包含第二光输出接口37与第二光输入接口38。第一光输出接口27通过设置的第一光纤51与第二光输入接口38相连，第一光输入接口28通过设置的第二光纤线52与第二光输出接口37相连。

本发明还包含机房系统100与投影仪420；发射机200还包含第一串口接口，接收机300还包含第二串口接口，机房系统100连接到第一串口接口和/或第一DVI接口21上，投影仪420连接到第二串口接口和/或第二DVI接口31上。还包含传感器，一个或多个传感器连接到第一串口接口和/或第二串口接口上。所述传感器包含温度传感器610和/或湿度传感器。

第一串口接口与第一控制器26相连，所述第一串口接口包含第一RS232接口22和/或第一RS422接口23，第二串口接口与第二控制器36相连，所述第二串口接口包含第二RS232接口32和/或第二RS422接口33。发射机200还包含第一电源接口24；接收机300还包含第二电源接口34。

本发明中还包含有机房系统100，所述机房系统100包含控制主机101、串口服务器102以及拼接融合器103；控制主机101、串口服务器102、发射机200依次通过串口线连接；控制主机101、拼接融合器103、发射机200依次通过DVI线连接。

发射机200与接收机300通过光纤线连接；接收机300通过串口线和/或DVI线连接到投影仪420上；投影仪420在投影屏幕上投影。

实施例中，所述串口线包含RS232串口线和/或RS485串口线。述投影屏幕包含调光玻璃500。所述调光玻璃500配置有调光电源510，所述调光电源510通过串口线连接到接收机300上。所述调光玻璃500与控制主机101相连。优选地，所示多媒体系统还包含传感器，传感器与控制主机101相连；所述传感器包含以下任一个或任多个结构：红外线传感器620、温度传感器610、湿度传感器。优选地，还包含云端服务器，控制主机101与云端服务器相连。通过云端服务器能够获得编组联网控制功能，实现多个多处远程终端同步，例如画面的同步播放、设备的同步动作等。优选地，所述投影屏幕还可以是普通的投影膜、投影屏、投影玻璃，投影幕布等结构。本发明采用全电导通形式实现电子屏蔽，所述全电导通即整机导通，采用设备通电连接利用其设备工作性能实现某些特定功能，如上述的电子屏蔽。

反射镜430包含背板层431、反射层432以及镜面层433。镜面层433沿厚度方向的两个端面分别形成第一端面、第二端面；反射层432作为镀膜层加工在第一端面上；所述背板层431包含吸光材料层，背板层431涂敷在反射层432上。镜面层433包含浮法玻璃，镜面层433厚度为2～15mm；反射层432厚度为400～700nm，镀膜参数ravg>90％。所述第二端面上还设置有遮光材料层434。所述反射镜430的面形偏差小于1/4波长，光洁度为60/40，平行度公差小于0.01。

光纤束中沿投影仪420中轴线延伸方向射向反射镜430的光线形成参考光线，参考光线的入射段与参考光线的反射段之间的夹角β满足：70°＜β＜110°；反射镜430相对水平面的布置倾角γ满足：35°≤γ≤55°。优选地，所述投影仪420还配置有补光器件。在环境特定需求情况下，为更好地实现投影成像功能，加入无差异反射补光器件，根据技术原理推算，在相应角度可变换不同位置，达到超短投影发射系统效果。其效果在不影响投影画面本质的前提下，更加安全、美观，并具有相应技术的展示画面效果。

本发明还提供了一种地铁多媒体系统，包含安装平台，所述安装平台包含地铁站台、防护玻璃以及地铁隧道，另外还包含上述的多媒体反射式投影系统；防护玻璃形成所述投影屏幕，防护箱体410安装在地铁站台对侧的地铁隧道墙壁上。另外可配设两组红外线传感器620，分别用于地铁地铁进站、出站的感应，当感应到地铁进站时，控制主机101控制调光玻璃500通电，投影仪420关闭，此时调光玻璃500为透明状态，乘客可以观察到地铁内外的情况；当感应到地铁出站时，控制主机101控制调光玻璃500断电，投影仪420开启，此时调光玻璃500变得不透明并在上面显示投影内容。优选地，所述多媒体反射式投影系统还可以是安装在站台上或者站台所在侧的地铁隧道墙壁上的，以适应不同的场合需求(例如防护玻璃高度较矮，或者使用非透明防护栏，不足以提供投影屏幕安装条件的场合)。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种多媒体反射式投影系统，其特征在于，包含防护箱体(410)与投影屏幕，所述防护箱体(410)内部形成容纳空间，容纳空间中设置有投影仪(420)与反射镜(430)；

投影仪(420)发出的光线束经反射镜(430)反射后到达投影屏幕上，光线束在传播途径上形成入射段与反射段：所述入射段位于投影仪(420)与反射镜(430)之间，所述反射段位于反射镜(430)与投影屏幕之间；沿传播方向上，光线束在入射段与反射段上的照射面积均连续增大。

2.根据权利要求1所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，所述防护箱体(410)呈立式垂直设置；入射段沿上下方向传播，反射段沿前后方向传播。

3.根据权利要求1所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，还包含散热装置，散热装置包含压缩机(450)与传热件；

所述防护箱体(410)包含相互隔离的容物室(411)与换热室(412)；传热件在延伸方向上同时到达容物室(411)与换热室(412)中，投影仪(420)与反射镜(430)均安装在容物室(411)中，压缩机(450)通过设置的换热管连接至换热室(412)中。

4.根据权利要求3所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，所述传热件包含以下任一种或全部结构：

--散热片；

--半导体元件(440)；

所述压缩机(450)中还配设有空气滤网(451)。

5.根据权利要求1所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，还包含集成式光端系统，所述集成式光端系统包含发射机(200)与接收机(300)，接收机(300)与投影仪相连；

所述发射机(200)包含第一DVI接口(21)、第一光电转换器件(25)以及第一控制器(26)，第一DVI接口(21)、第一光电转换器件(25)均连接至第一控制器(26)上；第一光电转换器件(25)包含第一光输出接口(27)与第一光输入接口(28)；

接收机(300)包含第二DVI接口(31)、第二光电转换器件(35)以及第二控制器(36)，第二DVI接口(31)、第二光电转换器件(35)均连接至第二控制器(36)上；第二光电转换器件(35)包含第二光输出接口(37)与第二光输入接口(38)；

第一光输出接口(27)通过设置的第一光纤(51)与第二光输入接口(38)相连，第一光输入接口(28)通过设置的第二光纤线(52)与第二光输出接口(37)相连。

6.根据权利要求5所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，发射机(200)还包含第一串口接口，接收机(300)还包含第二串口接口；

第一串口接口和/或第二串口接口包含RS232接口和/或RS422接口。

7.根据权利要求5所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，还包含机房系统(100)，所述机房系统(100)包含控制主机(101)、串口服务器(102)以及拼接融合器(103)；

控制主机(101)、串口服务器(102)、发射机(200)依次通过串口线连接；控制主机(101)、拼接融合器(103)、发射机(200)依次通过DVI线连接。

8.根据权利要求7所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，所述投影屏幕包含调光玻璃(500)，所述调光玻璃(500)配置有调光电源(510)；

还包含传感器，传感器与控制主机(101)相连；所述传感器包含以下任一个或任多个结构：

--红外线传感器(620)；

--温度传感器(610)；

--湿度传感器。

9.根据权利要求1所述的多媒体反射式投影系统，其特征在于，所述反射镜(430)包含背板层(431)、反射层(432)以及镜面层(433)；

镜面沿厚度方向的两个端面分别形成第一端面、第二端面；反射层(432)作为镀膜层加工在第一端面上；所述背板层(431)包含吸光材料层，背板层(431)涂敷在反射层(432)上；

镜面层(433)包含浮法玻璃，镜面层(433)厚度为2～15mm；反射层(432)厚度为400～700nm，镀膜参数ravg>90％；

所述第二端面上还设置有遮光材料层(434)。

10.一种地铁多媒体系统，包含安装平台，所述安装平台包含地铁站台、防护玻璃以及地铁隧道，其特征在于，还包含权利要求1至9中任一项所述的多媒体反射式投影系统；

防护玻璃形成所述投影屏幕，防护箱体(410)安装在地铁站台对侧的地铁隧道墙壁上；或者，

防护箱体(410)安装在地铁站台上，投影屏幕安装在地铁站台对侧的地铁隧道墙壁上。