CN217008117U - 一种可升级式一体机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可升级式一体机，包括外壳、至少一个显示器硬件模块、多合一电源板和插拔式主机；各所述显示器硬件模块均设置在所述外壳的内部；所述多合一电源板设置在所述外壳的内部；所述多合一电源板集成有电源模块、转接卡、中低音模块和各类转接，所述电源模块和所述转接卡电连接，所述转接卡和各所述显示器硬件模块电或信号连接；所述插拔式主机内集成有电连接的OPS电脑和主板，所述OPS电脑和所述主板分别与所述转接卡电连接，使所述电源模块能够通过所述转接卡为所述OPS电脑供电，使所述主板能够通过所述转接卡控制所述显示器硬件模块；本申请主要解决现有一体机电脑存在的不便于维护、保养和整机升级换代的技术问题。

Description

一种可升级式一体机

技术领域

本申请属于电脑领域，更具体地说，是涉及一种便于整机升级，维护和保养的一体机。

背景技术

现有传统的显示器大都和电脑插拔式主机是分体连接的，显示器内具有一块控制液晶显示屏工作的主板，显示器内还有一块电源板，以为主板的工作提供电能。但是这块主板由于和分体的电脑插拔式主机连接的线路较长，所以会对高速信号造成一定的衰减，不满足部分用户的需求。

当然，市面上也有将显示器和电脑插拔式主机集成为一体的一体机，请参阅图1，现有的这种一体机的内部也设置有上述用于控制显示屏工作的主板及用于供电的电源板，一体机的内部还设置有OPS(Open Pluggable Specification，开放式可插拔规范)插拔式主机，为了将OPS插拔式主机和主板之间实现连接，一体机的内部还会设置有OPS转接卡，以实现OPS插拔式主机和主板之间的信号传递，并且OPS转接卡也连接到电源板，从而使得电源板也能够通过OPS转接卡为OPS插拔式主机供电。

现有的这种一体机通常都以与电源板直连的主板作为主控的控制方式，进而让该主板去控制各个显示器硬件模块(如喇叭、按键模组、触控模组等等)的工作，当长时间使用后，会导致OPS插拔式主机开关机十分缓慢，进而容易导致OPS插拔式主机强行断电，从而损坏到OPS插拔式主机内部的硬件(如CPU、硬盘、内存、散热系统、WIFI模块或蓝牙模块等等)。

由上可知，传统的带有OPS插拔式主机的一体机电脑的接线过于复杂，非常不便于维护和保养。例如：当一体机内部的主板需要维修或更换时，维修人员还要拆卸部分的后盖才能将主板取出来。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种可升级式一体机，以解决现有技术的一体机电脑存在的不便于维护、保养和整机升级换代的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种可升级式一体机，包括：

外壳；

至少一个显示器硬件模块，各所述显示器硬件模块均设置在所述外壳的内部；

多合一电源板，所述多合一电源板设置在所述外壳的内部；所述多合一电源板集成有电源模块和转接卡，所述电源模块和所述转接卡电连接，所述转接卡和各所述显示器硬件模块电或信号连接；

插拔式主机，所述插拔式主机与所述多合一电源板上的转接卡插拔连接，所述插拔式主机内集成有电连接的OPS电脑和主板，所述OPS电脑和所述主板分别与所述转接卡电连接，使所述电源模块能够通过所述转接卡为所述OPS电脑供电，使所述主板能够通过所述转接卡控制所述显示器硬件模块；

其中所述插拔式主机和所述多合一电源板的连接采用规范化的OPS定义，以使不同型号不同规格的插拔式主机能够使用所述OPS定义相互替换使用。

在其中一个实施例中，所述插拔式主机为包括用于驱动各所述显示器硬件模块的X86系统模块、独立显示模块、安卓系统模块或鸿蒙系统模块的盒子结构。

在其中一个实施例中，所述插拔式主机和所述多合一电源板之间设有防误插接口。

在其中一个实施例中，所述转接卡固定于所述电源模块上或与所述电源模块插拔连接。

在其中一个实施例中，所述转接卡包括中音对接模块、低音对接模块、显示对接模块、人机交互对接模块、电脑供电模块、背光供电模块、主板供电模块和前置交互对接模块。

在其中一个实施例中，所述显示器硬件模块包括显示屏模块，所述显示屏模块包括TCON板和液晶显示屏，所述TCON板分别与所述液晶显示屏和所述转接卡电连接；所述转接卡上设置有与所述主板电连接的第一接口，所述第一接口与所述TCON板电连接。

在其中一个实施例中，所述显示器硬件模块包括人机交互模块，所述人机交互模块包括按键模块和触控模块，所述转接卡上设置第二接口和第三接口，所述插拔式主机、所述第二接口和所述触控模块依次电连接，所述插拔式主机、所述第三接口和所述按键模块依次电连接。

在其中一个实施例中，所述显示器硬件模块包括喇叭，所述转接卡上设置有第四接口，所述插拔式主机、所述第四接口和所述喇叭依次电连接。

在其中一个实施例中，所述显示器硬件模块包括背光模块，所述电源模块与所述背光模块电连接。

在其中一个实施例中，所述转接卡上设置有第一电源输出接口和第二电源输出接口，所述第一电源输出接口分别与所述插拔式主机和所述电源模块电连接，所述第二电源输出接口分别与所述插拔式主机和所述电源模块电连接。

与现有技术相比，本申请提供的电脑至少具有以下的益效果在于：

本技术方案将OPS电脑和主板集成在插拔式主机内，当以OPS电脑作为主控时，能够避免OPS电脑由于开机过慢而损坏到内部硬件(如CPU、硬盘、内存、散热系统、WIFI模块或蓝牙模块等)；

其次，对于不同的插拔式主机，采用相同的OPS接口定义即可直接替换，而无需更换内部连接线、板卡端子或固定架等等，从而方便整机硬件的升级或维护；

另外，本技术方案的一体机电脑除了各个所需的显示器硬件模块外，仅仅还有一块可插拔的插拔式主机和一块多合一电源板，而没有其他多余的转接板或功能板，也没有过多的连接线，提高了一体机的装配效率，实现了机内高度的集中化，因此，本技术方案的一体机电脑具有结构简单，极其便于维护、保养和整机升级换代的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一体机电脑的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种可升级式一体机的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种可升级式一体机在去掉外壳后各个模块间的连接示意图。

其中，图中各附图标记：

1、外壳；

2、显示器硬件模块；21、显示屏模块；211、TCON板；212、液晶显示屏；22、人机交互模块；221、按键模块；222、触控模块；23、喇叭；24、背光模块；

3、多合一电源板；31、电源模块；32、转接卡；321、第一接口；322、第二接口；323、第三接口；324、第四接口；325、第一电源输出接口；326、第二电源输出接口；327、第三电源输出接口；

4、插拔式主机；41、壳体；42、OPS电脑；43、主板。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、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，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图2和图3，本实施例提供的一种可升级式一体机，包括外壳1、至少一个显示器硬件模块2、多合一电源板3和插拔式主机4。

其中各个显示器硬件模块2和多合一电源板3分别安装在外壳1的内部，而插拔式主机4能够和多合一电源板3可插拔连接。

本实施例的显示器硬件模块2为实现显示器常规显示功能所需的硬件模块，例如，请参阅图3，显示器硬件模块2可以包括显示屏模块21、人机交互模块22、喇叭23和背光模块24等等中的一种或者多种。

于本实施例中，显示屏模块21包括TCON板211和液晶显示屏212，TCON板211是现有技术，TCON板211叫逻辑板，TCON板211也叫屏驱动板或中心控制板等等。TCON板211的作用是把数字板送来的LVDS图像数据输入信号(输入信号包含RGB数据信号、时钟信号、控制信号三类信号)通过处理后转换成能驱动液晶显示屏212的LVDS信号，再直接送往液晶显示屏212内的LVDS接收芯片。

于本实施例中，人机交互模块22包括按键模块221和触控模块222，使得用户可以通过按键和触控的方式去控制液晶显示屏212。其中按键模块221的作用不限于满足用户能够通过操作外壳1上的按键来控制，用户也可以通过遥控器上的按键和按键模块221进行信号传递，来实现无线控制的功能。当然，在其他实施例中，人机交互模块22也可以单独为按键模块221或单独为触控模块222。

本实施例的多合一电源板3集成了电源模块31和转接卡32，电源模块31和转接卡32电连接，电源模块31能够通过转接卡32的转接为各个显示器硬件模块2和插拔式主机4提供所需的电能。转接卡32可以包括中音对接模块、低音对接模块、显示对接模块、人机交互对接模块、电脑供电模块、背光供电模块、主板供电模块和前置交互对接模块等等。而且转接卡32可以直接集成固定在电源模块31上，转接卡32也可以与电源模块31插拔连接。

本实施例的插拔式主机4作为主控，并且当多合一电源板3接入外部电源时，并且插拔式主机4和多合一电源板3相互插接后，电源模块31能够为插拔式主机4提供所需的电能，此时插拔式主机4能够通过多合一电源板3上的转接卡32去控制各个显示器硬件模块2的工作。并且，插拔式主机4和多合一电源板3通过新定义的防误插接口进行对接，使得当插拔式主机4插入到多合一电源板3上的方向不正确时，插拔式主机4不会出现短路烧毁的现象。

插拔式主机4包括壳体41、OPS电脑42和主板43，即OPS电脑42和主板43集成到壳体41的内部。

其中OPS电脑42是现有技术，OPS的英文名称为Open Pluggable Specification，OPS的中文名称又为开放式可插拔规范，OPS电脑42是一台基于X86架构的迷你电脑，OPS电脑42的操作系统可以是单独的安卓系统、或单独的Windows系统、又或者是安卓和Windows双系统。OPS电脑42的内部也像家用电脑一样具有CPU、硬盘、内存、散热系统、WIFI模块或蓝牙模块等等，只不过OPS电脑42可以在配套的显示屏上进行插拔，从而便于维护或保养，OPS电脑42专注于自动化、数字标牌、网络安全、销售点、交通运输等行业，OPS电脑42具有高性能、更可靠、更安全和易于管理的优点。但是，插拔式主机4不限于只采用X86架构，插拔式主机4也可以包括用于驱动各个显示器硬件模块2(如液晶显示屏)的X86系统模块、安卓系统模块或鸿蒙系统模块中的一种或多种组合的盒子。

其中主板43为现有的用于控制各显示器硬件模块2运动和对外数据传递的控制板，其中主板43内含有CPU、内存、4K显示模块和功放IC，以使显示屏模块21实现常规的显示功能。

需要说明的是，OPS电脑42和主板43可以分为分体地布置在壳体41的内部，OPS电脑42和主板43也可以集成在同一块电路板上。特别地，当OPS电脑42和主板43集成在同一块电路板上时，可以更进一步地缩短OPS电脑42和主板43的连接距离，从而能够减少OPS电脑42和主板43间传输的高速信号的衰减，满足高性能电脑的使用需求。

总而言之，由于本技术方案的电脑将原有的主板43的功能集成到插拔式主机4的内部，使得维修人员只需将插拔式主机4拔下来即可对OPS电脑42或主板43进行维修或更换，维修时，维修人员不再需要对外壳1进行拆卸，从而大幅提高了维修人员的维修效率。而且本技术方案将插拔式主机4作为主控，从而能够很好地保护插拔式主机4，避免插拔式主机4由于开机过慢而损坏到内部硬件。

在一个实施例中，各个显示器硬件模块2也都和转接卡32为可插拔的连接，如此一来，当多合一电源板3需要维修或保养时，可以先将各个显示器硬件模块2的插接头从多合一电源板3上的转接卡32拔下来，然后直接将多合一电源板3从外壳1上取下来，此时便于维修人员对电源模块31或进行转接卡32进行维修。

请参阅图3，在一个具体的实施例中，转接卡32上设置有第一接口321、第二接口322、第三接口323和第四接口324。

其中第一接口321的一端与主板43电连接，以接收主板43的控制信号，该第一接口321的另一端与显示屏模块21内的TCON板211电连接，以实现主板43和TCON板211之间的信息传递，进而使得主板43能够控制液晶显示屏212的工作。

其中第二接口322的一端与主板43电连接，以接收主板43的控制信号，该第二接口322的另一端与人机交互模块22内的触控模块222电连接，以实现触控模块222的信号能够传递到主板43内。

其中第三接口323的一端与主板43电连接，以接收主板43的控制信号，该第三接口323的另一端与人机交互模块22内的按键模块221电连接，以实现按键模块221的信号能够传递到主板43内。

其中第四接口324的一端与主板43电连接，以接收主板43的控制信号，该第四接口324的另一端与喇叭23电连接，进而使得主板43能够控制喇叭23的工作。

请参阅图3，于本实施例中，转接卡32上还设置有分别与电源模块31电连接的第一电源输出接口325和第二电源输出接口326，使得电源模块31能够通过第一电源输出接口325和第二电源输出接口326将所需的电能供应到插拔式主机4的内部。

请参阅图3，于本实施例中，多合一电源板3上还设置有第三电源输出接口327，该第三电源输出接口327的一端电连接到电源模块31上，该第三电源输出接口327的另一端电连接到背光模块24，以为背光模块24提供所需的电能。

请参阅以下的表格，本实施例的多合一电源板3上的转接卡32的所有管脚的定义为如下：

上表中1-24、63和65管脚连接4K屏，25-32及67-72管脚为HDMI的输入，33-40、52-53、61-62及73-80管脚连接电源。由上表可知，转接卡32的输出分别是：4K信号输出、喇叭输出、指示灯输出和遥控电源输出。转接卡32的输入分别是：1路HDMI输入、2路USB输入、19V可控电源输入、12V长供电输入、按键及遥控输入和电源及其他控制信号。插拔式主机4和多合一电源板3的连接采用上述规范化的OPS定义，以使不同型号不同规格的插拔式主机4能够使用所述OPS定义相互替换使用。

综上所述，本技术方案的一体机电脑除了各个所需的显示器硬件模块2(如显示屏模块21、人机交互模块22、喇叭23和背光模块24)外，仅仅还有一块可插拔的插拔式主机4和一块多合一电源板3，而没有其他多余的转接板或功能板，也没有过多的连接线，提高了一体机的装配效率，实现了机内高度的集中化。另外，对于不同的插拔式主机4，用户可以直接替换，而无需更换内部连接线、板卡端子或固定架等等，从而方便整机硬件的升级或维护。

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

Claims (10)

1.一种可升级式一体机，其特征在于，包括：

外壳(1)；

至少一个显示器硬件模块(2)，各所述显示器硬件模块(2)均设置在所述外壳(1)的内部；

多合一电源板(3)，所述多合一电源板(3)设置在所述外壳(1)的内部；所述多合一电源板(3)集成有电源模块(31)和转接卡(32)，所述电源模块(31)和所述转接卡(32)电连接，所述转接卡(32)和各所述显示器硬件模块(2)电或信号连接；

插拔式主机(4)，所述插拔式主机(4)与所述多合一电源板(3)插拔连接，所述插拔式主机(4)内集成有电连接的OPS电脑(42)和主板(43)，所述OPS电脑(42)和所述主板(43)分别与所述转接卡(32)电连接，使所述电源模块(31)能够通过所述转接卡(32)为所述OPS电脑(42)供电，使所述主板(43)能够通过所述转接卡(32)控制所述显示器硬件模块(2)。

2.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述插拔式主机(4)为包括用于驱动各所述显示器硬件模块(2)的X86系统模块、独立显示模块、安卓系统模块或鸿蒙系统模块中的一种或多种组合的盒子结构。

3.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述插拔式主机(4)和所述多合一电源板(3)之间设有防误插接口。

4.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述转接卡(32)固定于所述电源模块(31)上或与所述电源模块(31)插拔连接。

5.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述转接卡(32)包括中音对接模块、低音对接模块、显示对接模块、人机交互对接模块、电脑供电模块、背光供电模块、主板供电模块和前置交互对接模块。

6.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述显示器硬件模块(2)包括显示屏模块(21)，所述显示屏模块(21)包括TCON板(211)和液晶显示屏(212)，所述TCON板(211)分别与所述液晶显示屏(212)和所述转接卡(32)电连接；所述转接卡(32)上设置有与所述主板(43)电连接的第一接口(321)，所述第一接口(321)与所述TCON板(211)电连接。

7.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述显示器硬件模块(2)包括人机交互模块(22)，所述人机交互模块(22)包括按键模块(221)和触控模块(222)，所述转接卡(32)上设置第二接口(322)和第三接口(323)，所述插拔式主机(4)、所述第二接口(322)和所述触控模块(222)依次电连接，所述插拔式主机(4)、所述第三接口(323)和所述按键模块(221)依次电连接。

8.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述显示器硬件模块(2)包括喇叭(23)，所述转接卡(32)上设置有第四接口(324)，所述插拔式主机(4)、所述第四接口(324)和所述喇叭(23)依次电连接。

9.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述显示器硬件模块(2)包括背光模块(24)，所述电源模块(31)与所述背光模块(24)电连接。

10.如权利要求1所述的可升级式一体机，其特征在于，所述转接卡(32)上设置有第一电源输出接口(325)和第二电源输出接口(326)，所述第一电源输出接口(325)分别与所述插拔式主机(4)和所述电源模块(31)电连接，所述第二电源输出接口(326)分别与所述插拔式主机(4)和所述电源模块(31)电连接。

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