CN212677260U - 一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，包括工控机、视频处理板卡和SDI控屏板卡；SDI控屏板卡包括SDI解码电路、SDI编码电路、SDI驱动电路、BNC接口、光电/电光转换电路和微处理器控制电路；工控机采用基于x86架构的处理器；工控机的PCIE接口连接到视频处理板卡的输入端；视频处理板卡的输出端通过SDI解码电路连接到SDI编码电路。优点：播放控制器内部配置光电/电光转换电路等电路，因此，播放控制器通过一根单芯双向光纤与远程的显示终端双向通信连接，可以向下传输SDI音视频信号及控屏信号，也可以接收显示终端反馈的状态信号，具有布线简单、易安装部署以及成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于轨道交通地面PIS系统技术领域，具体涉及一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器。
背景技术
在视频传输领域，例如地铁PIS的车站显示子系统，主要包括播放控制器和显示终端，其中，播放控制器布置于控制机房，显示终端布置于地铁出入口、站厅或站台等区域。现有技术中，播放控制器和显示终端之间只可以进行单向高清视频信号的远距离传输，即：播放控制器将SDI格式的高清视频信号传输给显示终端，由显示终端播放视频。目前，地铁运营方越来越多地提出对显示终端状态进行控制和查询的需求，例如控制或查询显示屏电源状态、音量大小等。因此，为实现播放控制器和显示终端之间信号的双向传输，如果再额外布置一条通信线缆，具有线缆繁杂，不易安装部署，增加成本等问题。因此，目前急需解决这一技术问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，包括：工控机、视频处理板卡和SDI控屏板卡；
所述SDI控屏板卡包括SDI解码电路、SDI编码电路、SDI驱动电路、BNC接口、光电/电光转换电路和微处理器控制电路；
所述工控机采用基于x86架构的处理器；所述视频处理板卡采用PCIE播放卡；所述工控机的PCIE接口连接到所述视频处理板卡的输入端；所述视频处理板卡的输出端与所述SDI解码电路的输入端连接；所述SDI解码电路的输出端连接到所述SDI编码电路的输入端；
所述工控机的串口与所述微处理器控制电路的第1串口双向连接；所述微处理器控制电路的I/O口与所述SDI编码电路的I/O口双向连接；所述SDI编码电路的输出端连接到所述SDI驱动电路的输入端；所述SDI驱动电路具有n个输出接口，n≥2，所述SDI驱动电路的一个输出接口与BNC接口单向连接；所述SDI驱动电路的其他n-1个输出接口分别独立连接到一个所述光电/电光转换电路的输入端；每个所述光电/电光转换电路的输出端均连接到所述微处理器控制电路的第2串口；每个所述光电/电光转换电路的的光模块的LC接口用于连接单芯双向光纤的一端，所述光电/电光转换电路通过所述单芯双向光纤与显示终端双向通信连接，所述光电/电光转换电路的光模块为具备非对称速率双向传输的光模块。优选的，所述工控机的主板的供电端与所述SDI控屏板卡的用电端连接。
优选的，所述工控机的用于与所述微处理器控制电路连接的串口为RS232接口。
本实用新型提供的一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器具有以下优点：
播放控制器内部配置光电/电光转换电路等电路，因此，播放控制器通过一根单芯双向光纤与远程的显示终端双向通信连接，可以向下传输SDI音视频信号及控屏信号，也可以接收显示终端反馈的状态信号，具有布线简单、易安装部署以及成本低等优点。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器的电路原理示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，参考图1，包括：工控机、视频处理板卡和SDI控屏板卡；
所述SDI控屏板卡包括SDI解码电路、SDI编码电路、SDI驱动电路、BNC接口、光电/电光转换电路和微处理器控制电路；
所述工控机采用基于x86架构的处理器；所述视频处理板卡采用PCIE播放卡；所述工控机的PCIE接口连接到所述视频处理板卡的输入端；所述视频处理板卡的输出端与所述SDI解码电路的输入端连接；所述SDI解码电路的输出端连接到所述SDI编码电路的输入端；
所述工控机的串口，例如RS232接口与所述微处理器控制电路的第1串口双向连接；所述微处理器控制电路的I/O口与所述SDI编码电路的I/O口双向连接；所述SDI编码电路的输出端连接到所述SDI驱动电路的输入端；所述SDI驱动电路具有n个输出接口，n≥2，所述SDI驱动电路的一个输出接口与BNC接口单向连接；所述SDI驱动电路的其他n-1个输出接口分别独立连接到一个所述光电/电光转换电路的输入端；每个所述光电/电光转换电路的输出端均连接到所述微处理器控制电路的第2串口；每个所述光电/电光转换电路的的光模块的LC接口用于连接单芯双向光纤的一端，所述光电/电光转换电路通过所述单芯双向光纤与显示终端双向通信连接，所述光电/电光转换电路的光模块为具备非对称速率双向传输的光模块，发送高达3Gbps，接收可低至9600bps。
上述工控机、视频处理板卡和SDI控屏板卡的工作原理为：
(1)播放控制器向显示终端传输数据，方式为：
由于工控机采用x86架构，不能直接输出SDI信号，只能够输出视频信号，因此，工控机的PCIE接口连接到视频处理板卡，视频处理板卡是一款PCIE播放卡，经视频处理板卡对视频信号进行处理，视频处理板卡输出电SDI信号，并将电SDI信号传输给SDI解码电路；SDI解码电路对电SDI信号解码后，得到原始并行视频数据、同步时钟信号和IIS音频数据，并传输给SDI编码电路；
另外，工控机通过串口向微处理器控制电路发送控屏数据，微处理器控制电路再将控屏数据发送给SDI编码电路；
SDI编码电路将SDI解码电路传输的原始并行视频数据、同步时钟信号和IIS音频数据编码成SDI信号，并将控屏数据打包后嵌入到SDI信号，得到编码后的SDI信号；再将编码后的SDI信号以高速差分信号输出给SDI驱动电路，由此实现控屏数据连同音视频信号以SDI格式一起下发。
SDI驱动电路将SDI编码电路输出的SDI信号进行扩展驱动，SDI驱动电路输出的路数可以根据实际需要进行调整。在附图中，共输出2路光SDI信号和1路电SDI信号。其中一路SDI差分对发送给BNC接口，进行本地显示。其他路的SDI差分对处理方式相同，均为：将SDI差分对发送给光电/电光转换电路，光电/电光转换电路将接收到的SDI差分对(电SDI信号，内嵌控屏数据)转换成光SDI信号，并通过单芯双向光纤发送给显示端。
由此实现工控机向显示端发送数据。
(2)显示终端向播放控制器返回数据的传输方式为：
显示屏的状态信息通过单芯双向光纤首先发送到光电/电光转换电路；光电/电光转换电路将光串口信号转换成电信号后，发送给微处理器控制电路的第2串口。微处理器控制电路再通过第1串口将电信号上传给工控机，由此实现工控机获得显示屏状态数据的效果。
实际应用中，光电/电光转换电路采用SFP接口，可发送3G SDI光信号，波长为1310nm，光功率高达-5dBm。光串口接收波长为1550nm，接收灵敏度高达-20dBm，速率可低至9600bps。每一路光输出可以接一个8路无源光分，以便驱动较多的显示终端。
工控机主板给控屏板卡提供12V直流电源，SDI控屏板卡与主板通过RS232接口通信控屏数据。
本实用新型提供基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，是一种基于X86平台的支持单纤双向传输的、实现SDI光传输及控屏功能的播放控制器，具有以下优点：
(1)播放控制器内部配置光电/电光转换电路等电路，因此，播放控制器通过一根单芯双向光纤与远程的显示终端双向通信连接，进而可实现音视频信号传输和对显示终端进行远程控制和状态查询的功能，具有布线简单、易安装部署以及成本低等优点。
(2)简化视频传输系统的设备构成，实现远程显示与远程控制的高度集成，降低功耗，减小系统安装、维护难度及成本，提高系统稳定性和运营效率。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，其特征在于，包括：工控机、视频处理板卡和SDI控屏板卡；
所述SDI控屏板卡包括SDI解码电路、SDI编码电路、SDI驱动电路、BNC接口、光电/电光转换电路和微处理器控制电路；
所述工控机采用基于x86架构的处理器；所述视频处理板卡采用PCIE播放卡；所述工控机的PCIE接口连接到所述视频处理板卡的输入端；所述视频处理板卡的输出端与所述SDI解码电路的输入端连接；所述SDI解码电路的输出端连接到所述SDI编码电路的输入端；
所述工控机的串口与所述微处理器控制电路的第1串口双向连接；所述微处理器控制电路的I/O口与所述SDI编码电路的I/O口双向连接；所述SDI编码电路的输出端连接到所述SDI驱动电路的输入端；所述SDI驱动电路具有n个输出接口，n≥2，所述SDI驱动电路的一个输出接口与BNC接口单向连接；所述SDI驱动电路的其他n-1个输出接口分别独立连接到一个所述光电/电光转换电路的输入端；每个所述光电/电光转换电路的输出端均连接到所述微处理器控制电路的第2串口；每个所述光电/电光转换电路的光模块的LC接口用于连接单芯双向光纤的一端，所述光电/电光转换电路通过所述单芯双向光纤与显示终端双向通信连接，所述光电/电光转换电路的光模块为具备非对称速率双向传输的光模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，其特征在于，所述工控机的主板的供电端与所述SDI控屏板卡的用电端连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于x86架构的支持单纤双向传输的播放控制器，其特征在于，所述工控机的用于与所述微处理器控制电路连接的串口为RS232接口。
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2020
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