CN215416773U - 一种采用hdmi接口显示屏的智能门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁，包括设于门外的前锁板、设于门内的后锁板以及安装在门板内的锁体锁芯，前锁板内设有视频主板，视频主板的一侧连接有摄像头，视频主板的另一侧设有第一HDMI接口；后锁板内设有接口转接板，接口转接板的一侧连接有显示屏，接口转接板的另一侧设有第二HDMI接口；第一HDMI接口和第二HDMI接口之间插接有HDMI传输线，视频主板通过HDMI传输线与接口转接板连接。本实用新型在不增加额外的转换芯片，且不对显示屏的接口信号进行协议转换的情况下，采用HDMI接口和HDMI传输线进行视频信号的传输，该传输线的线路损耗较低，且干扰较小，能够保证视频信号可传输到50cm以上的距离，满足显示屏的信号传输距离要求和信号传输质量。

Description

一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁

技术领域

本实用新型属于智能门锁技术领域，具体涉及一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁。

背景技术

近年来，智能门锁在人们的日常生活中得到了广泛应用。智能门锁主要由门外的前锁板、门内的后锁板以及安装在门板里的所提锁芯组成。其中，在前锁板内设有用于处理视频信息的视频主板和用于拍摄视频图像的摄像头，在后锁板内还设有用于显示信息的显示屏。

智能门锁的显示屏通常采用MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)接口、RGB(Red-Green-Blue,三原色)接口或者MIPI-DSI((Mobile Industry Processor Interface-digital-speech interpolation，移动产业处理器接口联盟-数字语音内插)接口。其中，通用的MCU接口有30个信号线，RGB接口有40个信号线，MIPI-DSI四通道的接口有25个信号线，而在如此多的信号线的情况下把显示屏的信号从前锁板连接到后锁板，存在以下问题：1)如何选择连接线的类型；2)硬件成本较高；3)信号传输质量难以保证；4)安装困难：由于锁孔大小限制，对门内内外之间的连接线束的尺寸有一定要求。

现有技术中，为了解决上述问题，主要有以下两种技术方案：

1)使用SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)接口。如图1所示，在后锁板上额外增加接口转换芯片，视频主板和接口转换芯片通过SPI接口连接，接口转换芯片与显示屏之间采用MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口连接。但这种方式需要额外增加专门的接口转换芯片，成本增加，且SPI接口的速率较低，只能支持分辨率较小的显示屏。

2)使用接口传输协议转换芯片。如图2所示，在视频主板上设置DSP芯片，在后锁板上设置接口转换芯片，DSP芯片和接口转换芯片通过USB接口连接，接口转换芯片与显示屏之间采用MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口连接。但这种方式需要额外增加接口转换芯片，成本增加；而增加一颗芯片，也会增加系统的复杂性和整体的功耗。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁，用于解决现有技术中存在的至少一个问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁，包括设于门外的前锁板、设于门内的后锁板以及安装在门板内的锁体锁芯，

所述前锁板内设有视频主板，所述视频主板的一侧连接有摄像头，所述视频主板的另一侧设有第一HDMI接口；

所述后锁板内设有接口转接板，所述接口转接板的一侧连接有显示屏，所述接口转接板的另一侧设有第二HDMI接口；

所述第一HDMI接口和所述第二HDMI接口之间插接有HDMI传输线，所述视频主板通过HDMI传输线与所述接口转接板连接。

在一种可能的设计中，所述HDMI传输线为19芯HDMI传输线。

在一种可能的设计中，所述第一HDMI接口和所述第二HDMI接口均设有19个第一接线引脚，所述第一接线引脚依次定义为：第一引脚为热插拔检测引脚、第二引脚为保留引脚、第三引脚至第十一引脚均为TMDS数据传输引脚、第十二引脚至第十四引脚为TMDS时钟信号引脚、第十五引脚为HDMI功能扩展引脚、第十六引脚为接地引脚、第十七引脚和第十八引脚为I2C引脚以及第十九引脚为5V的AC引脚。

在一种可能的设计中，所述显示屏设有数据接口，所述数据接口设有至少19个第二接线引脚，所述第二接线引脚依次定义为：第一引脚至第八引脚均为信号线引脚、第九引脚为寄存器选择引脚、第十引脚为片选引脚、第十一引脚为写引脚、第十二引脚为读引脚、第十三引脚为输出引脚、第十四引脚为电源引脚、第十五引脚至第十七引脚为I/O状态引脚、第十八引脚为复位引脚以及第十九引脚为电压引脚；

其中，所述第二接线引脚的输入输出信号与所述第一接线引脚的输入输出信号在引脚编号上一一对应。

在一种可能的设计中，所述数据接口为MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口。

在一种可能的设计中，所述接口转接板的一侧设有FPC插接座，所述FPC插接座上插设有FPC排线的一端，所述FPC排线的另一端插接在所述显示屏上。

在一种可能的设计中，所述显示屏支持的分辨率至少包括320*480、480*800和720*1280。

在一种可能的设计中，所述摄像头通过FPC排线与所述视频主板电连接。

有益效果：

1.本实用新型通过在智能门锁的视频主板的另一侧设有第一HDMI接口；在后锁板内设有接口转接板，接口转接板的一侧连接有显示屏，接口转接板的另一侧设有第二HDMI接口；第一HDMI接口和第二HDMI接口之间插接有HDMI传输线，视频主板通过HDMI传输线与接口转接板连接。本实用新型在不增加额外的转换芯片，且不对显示屏的接口信号进行协议转换的情况下，采用HDMI接口和HDMI传输线进行视频信号的传输，该传输线的线路损耗较低，且干扰较小，能够保证视频信号可传输到50cm以上的距离，充分满足显示屏的信号传输距离要求和信号传输质量；此外，HDMI传输线具有生产简单，成本较低的优势。

2.本实用新型通过将HDMI接口的引脚进行重新分配定义，以适用于现有的显示屏的数据接口的接口信号规范，实现视频主板与显示屏之间的有效连接，进而能够完全满足显示屏接口的信号数量要求和信号传输的性能要求。

附图说明

图1为现有技术的智能门锁的接线原理图；

图2为现有技术的智能门锁的另一接线原理图；

图3为本实施例的采用HDMI接口显示屏的智能门锁的接线原理图；

图4为本实施例的HDMI引脚与数据接口引脚的对应关系示意图。

其中，1-视频主板；2-摄像头；3-第一HDMI接口；4-接口转接板；5-显示屏；6-第二HDMI接口；7-HDMI传输线；8-FPC插接座。

具体实施方式

为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1-4所示，本实施例提供一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁，包括设于门外的前锁板、设于门内的后锁板以及安装在门板内的锁体锁芯，所述前锁板内设有视频主板1，所述视频主板1的一侧连接有摄像头2，所述视频主板1的另一侧设有第一HDMI接口3；所述后锁板内设有接口转接板4，所述接口转接板4的一侧连接有显示屏5，所述接口转接板4的另一侧设有第二HDMI接口6；所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6之间插接有HDMI传输线7，所述视频主板1通过HDMI传输线7与所述接口转接板4连接。

其中，需要说明的是，所述HDMI接口(High Definition Multimedia Interface，高清多媒体接口)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转换。HDM接口的体积较小，且仅需一条HDMI传输线7，就可以取代最多13条模拟传输线。HDMI是数字接口，由于所有的模拟连接(例如分量视频或S-video)要求在从模拟转换为数字时没有损失，因此它能提供最佳的视频质量。这种差别在更高分辨率，例如1080p时尤为明显。

其中，需要说明的是，所述显示屏5为LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏5)显示屏5或LED(light-emitting diode，发光二级管)显示屏5，此处不做限定。

基于上述公开的内容，通过在智能门锁的视频主板1的另一侧设有第一HDMI接口3；在后锁板内设有接口转接板4，接口转接板4的一侧连接有显示屏5，接口转接板4的另一侧设有第二HDMI接口6；第一HDMI接口3和第二HDMI接口6之间插接有HDMI传输线7，视频主板1通过HDMI传输线7与接口转接板4连接。本实用新型在不增加额外的转换芯片，且不对显示屏5的接口信号进行协议转换的情况下，采用HDMI接口和HDMI传输线7进行视频信号的传输，该传输线的线路损耗较低，且干扰较小，能够保证视频信号可传输到50cm以上的距离，充分满足显示屏5的信号传输距离要求和信号传输质量；此外，HDMI传输线7具有生产简单，成本较低的优势。

在一种可选的实施方式中，所述HDMI传输线7为19芯HDMI传输线7，则所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6对应设置为19芯HDMI接口，优选的，所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6为19芯D型HDMI接口。具体的，所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6均设有19个第一接线引脚，所述第一接线引脚依次定义为：第一引脚为热插拔检测引脚、第二引脚为保留引脚、第三引脚至第十一引脚均为TMDS数据传输引脚、第十二引脚至第十四引脚为TMDS时钟信号引脚、第十五引脚为HDMI功能扩展引脚、第十六引脚为接地引脚、第十七引脚和第十八引脚为I2C引脚以及第十九引脚为5V的AC引脚。

其中，需要说明的是，第三引脚至第十一引脚作为TMDS数据传输引脚，对应有9个TMDS传输通道，用于传输数据；第十二引脚至第十四引脚作为TMDS时钟信号引脚，用于保证信号传输时的所需的统一时序。在一个时钟周期内，每个TMDS通道都能传送多个bit的数据流，第一HDMI接口3将视频信号以R、G、B、H或V五种信号用TMDS技术进行编码。TMDS传输通道传输R、G和B三原色。

在本实施例中HDMI输入的源编码格式包括视频像素数据、控制数据和数据包。其中数据包中包含有音频数据和辅助信息数据。

作为其中一种与所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6适配的数据传输接口，在一种可选的实施方式中，所述显示屏5对应设有数据接口，所述数据接口设有至少19个第二接线引脚，所述第二接线引脚依次定义为：第一引脚至第八引脚均为信号线引脚、第九引脚为寄存器选择引脚、第十引脚为片选引脚、第十一引脚为写引脚、第十二引脚为读引脚、第十三引脚为输出引脚、第十四引脚为电源引脚、第十五引脚至第十七引脚为I/O状态引脚、第十八引脚为复位引脚以及第十九引脚为电压引脚；其中，所述第二接线引脚的输入输出信号与所述第一接线引脚的输入输出信号在引脚编号上一一对应。

其中，需要说明的是，所述数据接口包括但不限于MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口等常用的显示屏5接口。

其中，MCU接口可采用8080模式和6800模式的接口。数据位传输有8位，9位，16位，18位和24位，在本实施例中，为了适配19芯的HDMI接口，这里的MCU接口采用24位的接口。该接口的连线分为：CS(片选)，RS(寄存器选择)，RD(读)，WR(写)以及数据线。MCU接口具有控制简单方便，无需时钟和同步信号的优势，通过对视频主板1发送的数据/命令进行变换，形成每个象素的RGB数据，并在显示屏5上进行显示。

其中，RGB接口的数据位传输也有6位，16位和18位和24位，在本实施例中，为了适配19芯的HDMI接口，这里的RGB接口采用24位的接口。该接口的连线一般有：VSYNC，HSYNC，DOTCLK，CS、RESET、RS和数据线。对于RGB接口的显示屏5，视频主板1输出的直接是每个象素的RGB数据，不需要进行变换，对于RGB接口，需要在视频主板1设置显示屏5控制器，以产生RGB数据以及点、行和帧同步信号。

其中，MIPI-DSI接口能够兼容DPI(显示像素接口，Display Pixel Interface)、DBI(显示总线接口，Display Bus Interface)和DCS(显示命令集，Display Command Set)，以串行的方式发送像素信息或指令给视频主板1，而且从视频主板1中读取状态信息或像素信息，而且在传输的过程中享有自己独立的通信协议，包括数据包格式和纠错检错机制。MIPI-DSI具备高速模式和低速模式两种工作模式，全部数据通道都可以用于单向的高速传输，但只有第一个数据通道才可用于低速双向传输，从属端的状态信息和像素等格式通过该数据通道返回。

基于上述公开的内容，本实施例通过将所述第一HDMI接口3和所述第二HDMI接口6的引脚进行自定义，以引脚进行重新分配定义，以适用于现有的显示屏5的数据接口的接口信号规范，实现视频主板1与显示屏5之间的有效连接；其中，优选的，采用上述适配关系将视频主板1与显示屏5之间进行连接时，所述显示屏5支持的分辨率至少包括320*480、480*800和720*1280等较大分辨率，并支持将数据接口设为MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口等常用的显示屏5接口；其中，采用HDMI传输线7具有生产简单、成本较低、连接可靠、传输信号稳定以及传输功耗低的优势。

作为一种可选的实施方式，所述接口转接板4的一侧设有FPC(Flexible PrintedCircuit，柔性电路板)插接座，所述FPC插接座8上插设有FPC排线的一端，所述FPC排线的另一端插接在所述显示屏5上。本实施例通过在视频主板1和显示屏5之间设置接口转接板4，实现视频主板1上的第一HDMI接口3与所述显示屏5上的数据接口之间的转接，从而实现二者的信号传输；相较于传统的需要额外增加接口转换芯片，本实施例仅采用接口转接板4在保证了视频信号的传输质量的同时，能够降低智能门锁的生产成本。

作为一种可选的实施方式，所述摄像头2通过FPC排线与所述视频主板1电连接；通过所述摄像头2，能够获取门外的场景信息，并通过所述视频主板1传输至所述显示屏5进行显示。

其中，需要说明的是，本实施例的采用HDMI接口显示屏5的智能门锁的工作原理如下：

通过摄像头2获取门外的场景信息，并通过FPC排线将视频信息和音频信息传输至视频主板1，视频主板1对视频信息和音频信息进行处理后，通过HDMI传输线7将视频信息和音频信息传输至接口转接板4，接口转接板4通过FPC排线，将视频信息和音频信息传输至显示屏5，显示屏5对视频信息和音频信息进行实时显示，以供门内用户实时获取门外的场景信息。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种采用HDMI接口显示屏的智能门锁，包括设于门外的前锁板、设于门内的后锁板以及安装在门板内的锁体锁芯，其特征在于，

所述前锁板内设有视频主板，所述视频主板的一侧连接有摄像头，所述视频主板的另一侧设有第一HDMI接口；

所述后锁板内设有接口转接板，所述接口转接板的一侧连接有显示屏，所述接口转接板的另一侧设有第二HDMI接口；

所述第一HDMI接口和所述第二HDMI接口之间插接有HDMI传输线，所述视频主板通过HDMI传输线与所述接口转接板连接。

2.根据权利要求1所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述HDMI传输线为19芯HDMI传输线。

3.根据权利要求2所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述第一HDMI接口和所述第二HDMI接口均设有19个第一接线引脚，所述第一接线引脚依次定义为：第一引脚为热插拔检测引脚、第二引脚为保留引脚、第三引脚至第十一引脚均为TMDS数据传输引脚、第十二引脚至第十四引脚为TMDS时钟信号引脚、第十五引脚为HDMI功能扩展引脚、第十六引脚为接地引脚、第十七引脚和第十八引脚为I2C引脚以及第十九引脚为5V的AC引脚。

4.根据权利要求3所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述显示屏设有数据接口，所述数据接口设有至少19个第二接线引脚，所述第二接线引脚依次定义为：第一引脚至第八引脚均为信号线引脚、第九引脚为寄存器选择引脚、第十引脚为片选引脚、第十一引脚为写引脚、第十二引脚为读引脚、第十三引脚为输出引脚、第十四引脚为电源引脚、第十五引脚至第十七引脚为I/O状态引脚、第十八引脚为复位引脚以及第十九引脚为电压引脚；

其中，所述第二接线引脚的输入输出信号与所述第一接线引脚的输入输出信号在引脚编号上一一对应。

5.根据权利要求4所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述数据接口为MCU接口、RGB接口或MIPI-DSI接口。

6.根据权利要求1所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述接口转接板的一侧设有FPC插接座，所述FPC插接座上插设有FPC排线的一端，所述FPC排线的另一端插接在所述显示屏上。

7.根据权利要求1所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述显示屏支持的分辨率至少包括320*480、480*800和720*1280。

8.根据权利要求1所述的采用HDMI接口显示屏的智能门锁，其特征在于，所述摄像头通过FPC排线与所述视频主板电连接。

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