CN201332483Y - 通过tv盒与pc盒实现电脑与电视机连接的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，包括计算机、电视机、通信线、TV盒与PC盒，在该系统中的TV盒中，增加了一个特定USB设备，该特定USB设备既与TV盒内的USB hub电路连接，还会根据数据采集的需要，与TV盒内的其它子模块电路相连接，用以实现PC盒和TV盒与电脑主机的操作系统之间的信息交互。

Description

通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统

技术领域

本实用新型涉及一种电视机上网技术，尤其涉及一种通过附件盒(即PC盒和TV盒)将电脑与离电脑距离较远的电视机连接起来的系统。

背景技术

中国发明专利申请公布说明书CN101232565A(公开日2008年7月30日)公开了一种电视机上网和交互娱乐的系统与方法及PC盒与TV盒。中国实用新型专利说明书CN200987202Y(公告日2007年12月5日)公开了一种通过计算机实现电视机上网和交互式娱乐的系统。在该系统中，电脑的显卡视频输出信息可以经PC盒、TV盒输出到电视机，并从经TV盒、PC盒，将与电视机处于相同位置的USB(Universal Serial Bus)设备接入到电脑，从而实现在电视机前远程操作电脑。

以上涉及的系统如图1和图3所示，PC盒获取到计算机主机输出的视频信号和USB数据，将计算机主机输出的视频信号转变为视频数据，和USB数据一起，发送到TV盒，TV盒将收到的USB数据传递给与之连接的外部USB设备，将收到的视频数据转换为视频信号后在电视机中显示出来；在相反方向，TV盒将来自外部USB设备的数据传递给PC盒，PC盒再将该数据传递给计算机主机，从而实现USB设备与计算机之间的远程交互。

因此，电脑主机的操作系统可以识别到TV盒内的USB hub和该USB hub上所连接的所有USB设备。

如图2所示的系统与图1类似，只是在外型设计上，PC盒和TV盒带有附件。带有附件和不带有附件的PC盒、TV盒，其功能和原理是相同的，如图3所示。

图1、图2和图3中的通信网络，可以是以太网，也可以是其它联网方式，比如电力线通信网络或无线通信网络。

图4为该系统中的TV盒的内部模块的示意图。如图4所示，该TV盒包括视频数据接收电路、视频信号转换电路、USB驱动收发电路、USB hub电路、通信网络TV侧接口、视频接口、音频接口、USB声卡、USB设备、USB接口、麦克风接口；视频数据接收电路一端连接通信网络TV侧接口，另一端连接视频信号转换电路，视频信号转换电路连接视频接口；USB驱动收发电路的一端连接通信网络TV侧接口，另一端连接USB hub电路；USB设备连接USB hub电路，USB接口连接USB hub电路；其中的USB设备指的是USB声卡等置于TV盒内部的USB设备。该USB声卡连接USB hub电路，该USB声卡集成有音频接口和麦克风接口。

在以上所涉及的系统中，PC盒和TV盒的作用有两个：1、把电脑的视频输出透明地传给距离较远处的电视机；2、在电脑与USB设备之间进行长距离USB数据的透明传递，也叫USB延长作用。所谓透明传递，是指不管电脑与USB设备之间是直接连接，还是间隔着PC盒和TV盒，电脑和USB设备之间的USB数据交互都是遵循标准USB协议进行，而与本系统中的PC盒和TV盒并没有直接联系。电脑和USB设备在进行USB数据交互时，并不知道有PC盒和TV盒的存在，电脑通过USB接口所发出来的数据的目的地都是USB设备，而不是PC盒和TV盒。当USB设备与电脑之间间隔着PC盒和TV盒时，USB设备与电脑均不需做任何改动，就可以如同USB设备与电脑直接连接一样正常工作。

同样地，电脑和电视机并不知道有PC盒和TV盒的存在。尽管电视机与电脑之间的连接间隔着PC盒和TV盒，但是电视机与电脑均不需做任何改动，就可以如同电视机的输入与电脑的输出直接连接一样，电视机正常显示电脑的视频输出。

综上，PC盒和TV盒只起数据传递作用，它们自身不属于计算机的标准外部设备，不能被电脑的操作系统识别到，电脑的操作系统也就无法直接对这两个盒子进行管理。电脑中发出来的数据的目的地是USB设备或电视机，而不是PC盒和TV盒。实际应用中，由于PC盒和TV盒与当前所服务的电脑不能直接进行信息交互，给所涉及的系统带来了诸多不便，比如：

1、PC盒和TV盒在将电脑的视频输出传给电视机的过程中，需要先将电脑的视频输出转换为视频数据，这就需要获得电脑视频输出的分辨率和刷新率等信息，而这些信息目前只能通过对电脑的视频输出信息进行分析的方法来获得，无法直接通过与电脑主机进行通信的方式获得。

2、另一方面，PC盒和TV盒的实时运行情况，如PC盒和TV盒所处的实时网络环境的带宽，PC盒和TV盒本身是否存在故障等信息，对电脑主机也很重要，电脑主机需要这些信息来对自己的输出进行必要的调整，或将这些信息展示给用户。而目前，PC盒和TV盒无法将这些信息传递给电脑主机。

因此，目前该系统存在的最大问题就是PC盒和TV盒与当前所服务的电脑不能直接进行信息交互。

为解决上述问题，目前已有在上述系统的PC盒中增加一个USB hub和一个特定的USB设备来实现PC盒和TV盒与电脑主机的操作系统之间的信息交互。但是，由于要增加一个USB hub和一个特定的USB设备，也增加了设计成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，使PC盒和TV盒与当前所服务的电脑能直接进行信息交互，且降低了设计成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，包括计算机、电视机、通信线、TV盒与PC盒；

所述的PC盒体内安装有计算机接口模块，所述的计算机接口模块集成有：PC视频信号发送驱动电路、通信线PC侧接口、PC端显卡接口、PC端USB驱动收发电路和PC端USB接口；PC视频信号发送驱动电路的一端连接PC端显卡接口，其另一端连接通信线PC侧接口；PC端USB驱动收发电路的一端连接PC端USB接口，其另一端连接通信线PC侧接口；

所述的TV盒体内安装有电视机接口模块，所述的电视机接口模块集成有：TV视频信号接收电路、TV端USB驱动收发电路、USB Hub电路、通信线TV侧接口和TV端视频接口；TV视频信号接收电路的一端连接TV端视频接口，其另一端连接通信线TV侧接口；TV端USB驱动收发电路的一端连接系统中的USB Hub电路，其另一端连接通信线TV侧接口；

计算机的显卡接口A连接PC盒的PC端显卡接口；计算机的USB接口连接PC端USB接口；PC盒的通信线PC侧接口通过通信线与TV盒的通信线TV侧接口相连接；TV盒的TV端视频接口连接电视机的视频输入接口B；TV端音频接口连接电视机音频接口B；

所述的TV盒内还设有一个特定USB设备，该特定USB设备既与TV盒内的USB hub电路相连接，还会根据数据采集的需要，与TV盒内的其它子模块电路相连接，用于实现计算机与TV盒、PC盒之间的信息交互。

所述的特定USB设备可以是一个支持USB协议的单片机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过在已有系统的TV盒中增加一个特定的USB设备来实现PC盒和TV盒与电脑主机的操作系统之间的信息交互。由于所述系统的TV盒中原本就包含有USBhub，而PC盒中原先并不包含USB hub，所以本实用新型与现有的通过在PC盒中增加一个USB hub和一个特定的USB设备的技术方案相比，不需要多增加一个USB hub，这显然会降低设计成本。

附图说明

图1为现有的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的应用场景示意图A；

图2为现有的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的应用场景示意图B；

图3为现有的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的原理示意图；

图4为现有的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的TV盒内部模块示意图；

图5为本实用新型通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的结构示意图；

图6为本实用新型通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的TV盒内部模块示意图；

图7为本实用新型通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统的原理示意图。

具体实施方式

如图5所示，本实用新型通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统包括计算机10、PC盒30、通信线32、TV盒40、电视机20和外部USB设备60。其中：PC盒30内安置有计算机接口模块31、TV盒40内安置有电视机接口模块41。

计算机接口模块31具有PC视频信号转换电路311、PC视频信号发送驱动电路312、通信线PC侧接口316、PC端显卡接口317、VGA信号复用电路314、VGA输出接口318、PC端USB驱动收发电路313和PC端USB接口315；PC视频信号转换电路311的一端通过PC端显卡接口317连接计算机的显卡接口A11，其另一端通过PC视频信号发送驱动电路312连接通信线PC侧接口316；VGA输出接口318一端可连接显示器，另一端通过VGA信号复用电路314与PC端显卡接口317相连接；PC端USB驱动收发电路313的一端通过PC端USB接口315连接计算机的USB接口12，其另一端连接通信线PC侧接口316。

电视机具有视频输入接口B21和音频接口B22，音频接口B22又分另左声道音频接口221和右声道音频接口222。

电视机接口模块41具有TV视频信号转换电路411、TV视频信号接收电路412、TV端USB驱动收发电路413、USB Hub电路414、TV端USB接口4191、通信线TV侧接口416、TV端视频接口417、USB声卡415、TV端麦克风接口4192和TV端音频接口418；TV视频信号转换电路411的一端通过TV端视频接口417连接电视机的视频输入接口B21，其另一端通过TV视频信号接收电路412连接通信线TV侧接口416；TV端USB驱动收发电路413的一端连接系统中的USB Hub电路414，其另一端连接通信线TV侧接口416；通信线TV侧接口416与通信线PC侧接口316通过通信线连接；USB Hub电路414、USB声卡415、TV端音频接口418依次连接，TV端音频接口418又分为TV端左声道音频接口4181和TV端右声道音频接口4182，分别与电视机的左声道音频接口221和右声道音频接口222对应连接；外部USB设备60接收遥控设备61的信号，并通过TV端USB接口4191连接至USB Hub电路414；麦克风50通过TV端麦克风接口4192连接USB声卡415。在电视机接口模块41内集成有USB设备601，该USB设备601连接USB Hub电路414。

PC端USB驱动收发电路313一方面接收计算机发往USB设备的USB第一信号，经驱动后通过通信线PC侧接口进行信号输出；另一方面通过通信线PC接口接收来自通信线的USB第二信号并输送到计算机内。

TV端USB驱动收发电路413一方面接收USB Hub电路转发的USB设备发出的USB第二信号，经驱动后通过通信线TV侧接口进行信号输出；另一方面通过通信线接口接收来自通信线的USB第一信号并转发给USB Hub电路。

显卡接口A11、视频输入接口B21和TV端视频接口417或PC端显卡接口317为VGA、S-Video、复合视频Composite Video及DVI接口之一。通信线3为普通CAT5五类线、CAT5E超五类线或由4对双绞线组成的连接线。

系统中，外部USB设备60为USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备之一或其组合；USB音视频采集压缩设备用于将电视音视频信号源发出的电视音视频信号进行数字化采集压缩后通过USB接口12发送到计算机，其中信号源包括有线数字电视机顶盒、模拟电视调谐器；USB红外接收器用于接收遥控器发射出的红外信号；USB射频接收器用于接收射频信号；USB接口包括规范的USB1.0接口、USB1.1接口和USB2.0接口。

USB设备中USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备，既可以作为电视机接口模块的内置设备，也可以作为外置设备连接本系统。

请一并参阅图5和图6，本实用新型在TV盒40的电视机接口模块41内还集成有一个特定USB设备70，该特定USB设备70可以是一个支持USB协议的单片机，与USB hub电路414相连，与其它USB设备一样，该特定USB设备70可以被电脑主机中的操作系统识别到，识别为某一类型的USB设备，电脑主机的操作系统可以与该特定USB设备进行信息交互；除了与USB hub电路414相连外，该特定USB设备还会根据数据采集的需要，与TV盒中的其它子模块电路相连，在图6中，该特定子模块除了与USB hub电路414相连外，还与通信数据转发子模块相连，从而可以采集到TV盒所处的实时网络带宽数据。该特定USB设备实现PC盒和TV盒与电脑主机的操作系统之间的信息交互，也就是说，通过该特定USB设备，PC盒和TV盒在运行过程中产生的数据可以被传到电脑主机内的操作系统进行处理，而操作系统也可以将当前的运行过程中的一些数据传给PC盒和TV盒。

计算机的USB接口12与电视机接口模块41内的USB hub电路414、特定USB设备70、USB设备601和外部USB设备60构成一个USB系统。

如图7所示，本实用新型的工作原理如下：PC盒获取到计算机主机输出的视频信号息和USB数据，将计算机主机的输出的视频信号息转变为视频数据，和USB数据一起，发送到TV盒，TV盒将收到的USB数据传递给与之连接的外部USB设备，将收到的视频数据转换为视频信号后在电视机中显示出来，并将收到的视频数据和USB数据一起发送到特定的USB设备；在相反方向，TV盒将来自外部USB设备的数据、来自特定的USB设备的数据及来自TV的视频数据传递给PC盒，PC盒再将该数据传递给计算机主机，从而实现USB设备与计算机之间的远程交互。

由于该特定USB设备处于TV盒中，所以，TV盒中的各个子模块在运行时所产生的信息，均可以通过相应的接口(如串口)直接传给该特定USB设备，PC盒也可以把运行情况通过数据发送给TV盒中的通信数据转发子模块，然后再传给该特定USB设备。

该特定USB设备把上述这些数据经USB hub电路传递给电脑主机的操作系统。运行在电脑主机中的软件应用程序就可以获得这些数据，从而就可以知道目前的TV盒和PC盒的运行情况(如PC盒和TV盒所处的实时网络带宽、PC盒和TV盒的运行环境参数等)。

在相反的方向，电脑主机中的软件应用程序可以把电脑当前的一些数据(如计算机视频输出信号的分辨率、刷新率等)通过USB协议传递给特定USB设备，然后通过该特定USB设备传递给TV盒内部的各个子模块，或传递给PC盒。

综上，该特定USB设备就实现了PC盒和TV盒与电脑主机的操作系统之间的信息交互。

Claims (10)

1、一种通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，包括计算机(10)、电视机(20)、通信线(32)、TV盒与PC盒；

所述的PC盒体内安装有计算机接口模块(31)，所述的计算机接口模块(31)集成有：PC视频信号发送驱动电路(312)、通信线PC侧接口(316)、PC端显卡接口(317)、PC端USB驱动收发电路(313)和PC端USB接口(315)；PC视频信号发送驱动电路(312)的一端连接PC端显卡接口(317)，其另一端连接通信线PC侧接口(316)；PC端USB驱动收发电路(313)的一端连接PC端USB接口(315)，其另一端连接通信线PC侧接口(316)；

所述的TV盒体内安装有电视机接口模块(41)，所述的电视机接口模块(41)集成有：TV视频信号接收电路(412)、TV端USB驱动收发电路(413)、USB Hub电路(414)、通信线TV侧接口(416)和TV端视频接口(417)；TV视频信号接收电路(412)的一端连接TV端视频接口(417)，其另一端连接通信线TV侧接口(416)；TV端USB驱动收发电路(413)的一端连接系统中的USB Hub电路(414)，其另一端连接通信线TV侧接口(416)；

计算机的显卡接口A(11)连接PC盒的PC端显卡接口(317)；计算机的USB接口(12)连接PC端USB接口(315)；PC盒的通信线PC侧接口(316)通过通信线(32)与TV盒的通信线TV侧接口(416)相连接；TV盒的TV端视频接口(417)连接电视机的视频输入接口B(21)；TV端音频接口(418)连接电视机音频接口B(22)；

其特征在于：所述的TV盒内还设有一个特定USB设备(70)，该特定USB设备(70)与TV盒内的USB hub电路(414)相连接，用于实现计算机(10)与TV盒、PC盒之间的信息交互。

2、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，所述的特定USB设备是一个支持USB协议的单片机。

3、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，所述PC盒体内计算机接口模块(31)内还集成有VGA信号复用电路(314)和VGA输出接口(318)，VGA输出接口(318)通过VGA信号复用电路(314)连接PC端显卡接口(317)。

4、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于：所述PC盒体内计算机接口模块(31)内还集成有PC视频信号转换电路(311)，其一端连接PC端显卡接口(317)，另一端连接PC视频信号发送驱动电路(312)。

5、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，所述TV盒体内电视机接口模块(41)还集成有TV视频信号转换电路(411)，其一端连接TV端视频接口(417)，另一端连接TV视频信号接收电路(412)。

6、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，所述TV盒体内电视机接口模块(41)集成有：USB设备(601)、TV端USB接口(4191)，所述的USB设备(601)连接USB Hub电路(414)，TV端USB接口(4191)连接USB Hub电路(414)。

7、如权利要求6所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于：所述的USB设备(601)为USB声卡(415)，USB声卡(415)连接USB Hub电路(414)，其中，所述的USB声卡集成有TV端音频接口(418)和TV端麦克风接口(4192)。

8、如权利要求6所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于：所述的USB设备(601)为USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备之一或其组合。

9、如权利要求1所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，该系统还包括外部USB设备(60)，所述的外部USB设备(60)与TV端USB接口(4191)相连接。

10、如权利要求1-9任一项所述的通过TV盒与PC盒实现电脑与电视机连接的系统，其特征在于，计算机的USB接口(12)与电视机接口模块(41)内的USB hub电路(414)、特定USB设备(70)、USB设备(601)和外部USB设备(60)构成一个USB系统。

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