CN213028434U - 一种具有uart与485转换接口模块的背景音乐主机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及背景音乐系统技术领域，公开了一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，包括主控芯片、数字功放器以及UART与485转换接口模块；主控芯片同时与数字功放器以及UART与485转换接口模块电连接；主控芯片能够解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给数字功放器，数字功放器用于播放音频文件；UART与485转换接口模块用于电连接外设设备；本申请提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，通过使数字功放器播放音频文件，实现了主机系统播放音频的功能；通过使UART与485转换接口模块电连接外设设备，实现了背景音乐系统和外设设备之间的数据交互，达到了背景音乐系统与外设设备之间协同工作的目的。

Description

一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统

技术领域

本实用新型涉及背景音乐系统技术领域，尤其涉及一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统。

背景技术

背景音乐系统，是智能家居的组成部分，即在任何一间房间里包括客厅、卧室、厨房及卫生间等，均可布上音乐线，通过一个或多个音源，使每个房间都可以播放音乐。随着人们对生活质量要求的提高，人们对背景音乐系统与其他智能外设设备之间的交互也提出了更高的要求。

现有技术中，背景音乐系统一般无法和其他智能外设设备连接，影响了背景音乐系统和其他智能设备的交互与融入，进而影响了使用者的使用体验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，旨在解决现有技术中，背景音乐系统一般无法和其他智能外设设备连接，影响了背景音乐系统和其他智能设备的交互与融入，进而影响了使用者的使用体验的问题。

本实用新型是这样实现的，提供一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，包括主控芯片、数字功放器以及UART与485转换接口模块；所述主控芯片同时与所述数字功放器以及所述UART与485转换接口模块电连接；所述主控芯片能够解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给所述数字功放器，所述数字功放器用于播放所述音频文件；所述UART与485转换接口模块用于电连接外设设备；所述UART与485转换接口模块用于将所述主控芯片传输到所述UART与485转换接口模块的UART数据转换成485数据，再将所述485数据传输给所述外设设备，或者将所述外设设备传输到所述UART与485转换接口模块的485数据转换成UART数据，再将所述UART数据传输给所述主控芯片。

进一步地，所述主控芯片与所述数字功放器通过I2S音频总线电连接，所述主控芯片将所述音频文件解码为数字音频信号，所述主控芯片将所述数字音频信号通过I2S音频总线发送到所述数字功放器。

进一步地，所述主控芯片与所述数字功放器通过I2C数据控制总线电连接，所述主控芯片通过I2C数据控制总线来控制所述数字功放器工作。

进一步地，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的HDMI接口，所述HDMI接口用于电连接第一显示屏，以实现所述主控芯片与所述第一显示屏的电连接；所述主控芯片还能够解码待播放视频文件并将解码后的视频文件通过所述HDMI接口发送给所述第一显示屏播放。

进一步地，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的显示接口，所述显示接口用于电连接能够显示所述主控芯片所运行的系统界面的第二显示屏，以实现所述主控芯片与所述第二显示屏的电连接。

进一步地，所述显示接口为RGB接口、LVDS接口以及MIPI接口中的一种或多种。

进一步地，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的USB接口，所述USB接口用于电连接外接USB设备，以实现所述主控芯片与所述外接USB设备的电连接。

进一步地，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的SDCard接口，所述SDCard接口用于电连接外接SDCard存储设备，以实现所述主控芯片与所述SDCard存储设备的电连接。

进一步地，所述数字功放器包括喇叭；所述数字功放器将所述数字音频信号转换成模拟音频信号，所述数字功放器处理所述模拟音频信号并发送给所述喇叭，所述喇叭发出声音。

与现有技术相比，本实用新型主要有以下有益效果：

上述提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，通过使主控芯片1同时与数字功放器2以及UART与485转换接口模块3电连接，主控芯片1解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给数字功放器2，并使数字功放器2播放音频文件，实现了主机系统播放音频的功能；通过使主控芯片1通过UART数据总线与UART与485转换接口模块3电连接，UART与485转换接口模块3通过485数据总线与外设设备电连接，实现了背景音乐系统和外设设备之间的数据交互，达到了背景音乐系统与外设设备之间协同工作的目的。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统的电路图；

图3是本实用新型实施例提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统的电源图。

附图标记：主控芯片1，I2S音频总线11，I2C数据控制总线12，数字功放器2，UART与485转换接口模块3，HDMI接口4，显示接口5，USB接口6，SDCard接口7。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

请参阅图1，图1示出了本实用新型提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统的示意图，同时参阅图2及图3，本实施例提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，包括主控芯片1、数字功放器2以及UART与485转换接口模块3；主控芯片1同时与数字功放器2以及UART与485转换接口模块3电连接；主控芯片1能够解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给数字功放器2，数字功放器2用于播放音频文件；UART与485转换接口模块3用于电连接外设设备；UART与485转换接口模块3用于将主控芯片1传输到UART与485转换接口模块3的UART数据转换成485数据，再将485数据传输给外设设备，或者将外设设备传输到UART与485转换接口模块3的485数据转换成UART数据，再将UART数据传输给主控芯片1。

具体地，主控芯片1是主板或者硬盘的核心组成部分，是联系各个设备之间的桥梁，也是控制设备运行工作的大脑。主控芯片1一方面可以加载和运行操作系统，另一方面可以进行各种文件的解码，比如TXT文件、图片文件、音乐文件以及视频文件等。

这里的主控芯片的型号是RK3128。

这里的待播放音频文件，包括但不限于网络音频文件以及存储介质上的本地音频文件。

数字功放器2用于接收主控芯片1所解码并发送的数字音频信号，数字功放器2将数字音频信号转换成模拟音频信号，并将模拟音频信号进行信号整形和放大处理，通过可以播放声音的元件如喇叭、音响等将声音放出。

在这里，外设设备包括但不限于智能家居的中央控制系统、空调、工业设备、控制面板、开关以及门禁等。

UART与485转换接口模块3用于分别与主控芯片1以及外设设备电连接，使主控芯片1和外设设备之间可以相互传输数据以及交互控制。

主控芯片1通过UART数据总线与UART与485转换接口模块3电连接，UART与485转换接口模块3通过485数据总线与外设设备电连接。

UART与485转换接口模块3中设置有数据转换芯片，数据转换芯片负责进行数据转换。

主控芯片1将UART数据通过UART数据总线发送到UART与485转换接口模块3，UART与485转换接口模块3将UART数据转换成485数据，再通过485数据总线发送给外设设备；或者外设设备将485数据通过485数据总线发送到UART与485转换接口模块3，UART与485转换接口模块3将485数据转换成UART数据，再通过UART数据总线发送给主控芯片1。

上述提供的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，通过使主控芯片1同时与数字功放器2以及UART与485转换接口模块3电连接，主控芯片1解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给数字功放器2，并使数字功放器2播放音频文件，实现了主机系统播放音频的功能；通过使主控芯片1通过UART数据总线与UART与485转换接口模块3电连接，UART与485转换接口模块3通过485数据总线与外设设备电连接，实现了背景音乐系统和外设设备之间的数据交互，达到了背景音乐系统与外设设备之间协同工作的目的。

需要说明的是，UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，是一种通用串行数据总线，用于异步电。该总线双向电，可以实现全双工传输和接收。

485，串行总线标准，RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。

主控芯片1通过GPIO引脚的高低电平来控制UART与485转换接口模块3的数据发送接收模式。具体地，发送数据前，将GPIO引脚置为高电平，发送数据后，GPIO引脚置为低电平。

主机系统与外设设备之间的数据交互只依靠UART与485转换接口模块3处理电信号，数据交互的逻辑实现是通过主控芯片1上的应用进行的。

优选地，主控芯片1与数字功放器2通过I2S音频总线11电连接，主控芯片1将音频文件解码为数字音频信号，主控芯片1将数字音频信号通过I2S音频总线11发送到数字功放器2。

具体地，I2S(Inter—IC Sound)总线是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准，该总线专责于音频设备之间的数据传输，广泛应用于各种多媒体系统。

可选地，主控芯片1与数字功放器2通过I2C数据控制总线12电连接，主控芯片1通过I2C数据控制总线12来控制数字功放器2工作。

具体地，I2C(Inter－Integrated Circuit)总线，是由飞利浦公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子电控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步电的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，电速率较高等优点。

在这里，主控芯片1控制数字功放器2进行开始播放以及停止播放等动作。

在一个实施例中，主控芯片1上设置有与主控芯片1电连接的HDMI接口4，HDMI接口4用于电连接第一显示屏，以实现主控芯片1以及第一显示屏的电连接，主控芯片1还能够解码待播放视频文件并将解码后的视频文件通过HDMI接口4发送给第一显示屏播放。

具体地，HDMI(High Definition Multimedia Interface)，高清晰度多媒体接口，是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影像信号，最高数据传输速度为2.25GB/s，同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。

在这里，主控芯片1将视频文件解码为数字视频/音频信号，并通过HDMI接口4传输给第一显示屏，第一显示屏对文件进行播放。

这里的待播放视频文件，包括但不限于网络视频文件以及存储介质中的本地视频文件。

在一些实施方式中，主控芯片1上设置有与主控芯片1电连接的显示接口5，显示接口5用于电连接能够显示主控芯片1所运行的系统界面的第二显示屏，以实现主控芯片1与第二显示屏的电连接。

具体地，显示接口5为RGB接口、LVDS接口以及MIPI接口中的一种或多种。

RGB色彩模式(也翻译为"红绿蓝"，比较少用)是工业界的一种颜色标准，是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是运用最广的颜色系统之一。所以RGB接口就是分三原色输入的视频接口。

LVDS(Low Voltage Differential Signalin)，是一种低压差分信号技术接口。它是美国国家半导体公司为克服以TTL电平方式传输宽带高码率数据时功耗大、EMI电磁干扰大等缺点而研制的一种数字视频信号传输方式。具有低噪声和低功耗的特点。目前，LVDS输出接口在17in及以上液晶显示器中得到了广泛的应用。

MIPI(Mobile Industry Processor Interface)，移动行业处理器接口，是MIPI联盟发起的为移动应用处理器制定的开放标准。

在这里，这三种接口都可以使主控芯片1以及第二显示屏电连接，第二显示屏可以显示主控芯片1的系统界面。

再者，主控芯片1上设置有与主控芯片1电连接的USB接口6，USB接口6用于电连接外接USB设备，以实现主控芯片1与外接USB设备的电连接。

具体地，USB(Universal Serial Bus)，通用串行总线，是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其他相关领域。

进一步地，主控芯片1上设置有与主控芯片1电连接的SDCard接口7，SDCard接口7用于电连接外接SDCard存储设备，以实现主控芯片1与外接SDCard存储设备的电连接。

具体地，SD卡(Secure Digital Memory Card)是一种基于半导体闪存工艺的存储卡，用于为主机系统提供存储空间或者拓展存储空间。

在一个实施例中，数字功放器2包括喇叭；数字功放器2将数字音频信号转换成模拟音频信号，数字功放器2将数字音频信号转换成模拟音频信号，并将模拟音频信号进行信号整形和放大处理，输出给喇叭，推动喇叭发出声音。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，包括主控芯片、数字功放器以及UART与485转换接口模块；所述主控芯片同时与所述数字功放器以及所述UART与485转换接口模块电连接；所述主控芯片能够解码待播放音频文件并将解码后的音频文件发送给所述数字功放器，所述数字功放器用于播放所述音频文件；所述UART与485转换接口模块用于电连接外设设备；所述UART与485转换接口模块用于将所述主控芯片传输到所述UART与485转换接口模块的UART数据转换成485数据，再将所述485数据传输给所述外设设备，或者将所述外设设备传输到所述UART与485转换接口模块的485数据转换成UART数据，再将所述UART数据传输给所述主控芯片。

2.根据权利要求1所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片与所述数字功放器通过I2S音频总线电连接，所述主控芯片将所述待播放音频文件解码为数字音频信号，所述主控芯片将所述数字音频信号通过I2S音频总线发送到所述数字功放器。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片与所述数字功放器通过I2C数据控制总线电连接，所述主控芯片通过I2C数据控制总线来控制所述数字功放器工作。

4.根据权利要求1所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的HDMI接口，所述HDMI接口用于电连接第一显示屏，以实现所述主控芯片与所述第一显示屏的电连接；所述主控芯片还能够解码待播放视频文件并将解码后的视频文件通过所述HDMI接口发送给所述第一显示屏播放。

5.根据权利要求1所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的显示接口，所述显示接口用于电连接能够显示所述主控芯片所运行的系统界面的第二显示屏，以实现所述主控芯片与所述第二显示屏的电连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述显示接口为RGB接口、LVDS接口以及MIPI接口中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的USB接口，所述USB接口用于电连接外接USB设备，以实现所述主控芯片与所述外接USB设备的电连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述主控芯片上设置有与所述主控芯片电连接的SDCard接口，所述SDCard接口用于电连接外接SDCard存储设备，以实现所述主控芯片与所述SDCard存储设备的电连接。

9.根据权利要求2所述的一种具有UART与485转换接口模块的背景音乐主机系统，其特征在于，所述数字功放器包括喇叭；所述数字功放器将所述数字音频信号转换成模拟音频信号，所述数字功放器处理所述模拟音频信号并发送给所述喇叭，所述喇叭发出声音。

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