CN220325678U - 一种兼容多种网络的投影仪设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种兼容多种网络的投影仪设备，其包括信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块、投射模块及供电模块；信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块和投射模块依次电性连接，供电模块与投影仪处理模块电性连接；信号接入模块包括WIFI网络输入接口、4G网络输入接口和有线网络输入接口，信号处理模块包括视频信号解调单元和音频信号解调单元；投影仪处理模块包括视频信号解码单元和音频信号解码单元，音视频信号通过所述信号接入模块传输给信号处理模块，信号处理模块将所述音视频信号解调后传输至所述投影仪处理模块进行解码，并经由投射模块将音视频信号投影播放出来。
Description
技术领域
本实用新型属于电子信息技术领域，具体是一种兼容多种网络的投影仪设备。
背景技术
投影仪目前广泛应用于演示和家庭影院中，通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、BD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号。在这种情况下，投影仪设备始终是设备端，必须通过主机才能实现功能转换，否则投影仪将无作用，这势必限制了投影仪设备的适用范围。此外，投影仪。
实用新型内容
在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种兼容多种网络的投影仪设备，包括信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块、投射模块及供电模块；所述信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块和投射模块依次电性连接，供电模块与投影仪处理模块电性连接；其中，所述信号接入模块包括WIFI网络输入接口、4G网络输入接口和有线网络输入接口，所述信号处理模块包括视频信号解调单元和音频信号解调单元；所述投影仪处理模块包括视频信号解码单元和音频信号解码单元，音视频信号通过所述信号接入模块传输给信号处理模块，信号处理模块将所述音视频信号解调后传输至所述投影仪处理模块进行解码，并经由投射模块将音视频信号投影播放出来。投影仪处理模块和投射模块均采用现有技术实现，并非本申请的改进之处，这里不再详述。
另外，除了WIFI网络输入接口、4G网络输入接口等无线接口，还可根据需要选择蓝牙、5G、GPS网络和广播网络等等无线接口。
进一步的，所述投影仪处理模块采用型号为S905X4的SoC主控芯片实现。
进一步的，所述信号接入模块包括RJ45端口，所述信号处理模块包括以太网PHY芯片(PHY IC)，有线的以太网网络通过网线由RJ45端口接入，经过太网PHY芯片将网络差分信号调制或解调成SoC主控芯片可识别的数字信号。以太网PHY芯片通过4对差分信号分别与RJ45端口的8个端子分别相连：差分信号MDI_0+对应RJ45_1，差分信号MDI_0-对应RJ45_2，差分信号MDI_1+对应RJ45_3，差分信号MDI_1-对应RJ45_4，差分信号MDI_2+对应RJ45_7，差分信号MDI_2-对应RJ45_8，差分信号MDI_3+对应RJ45_9，差分信号MDI_3-对应RJ45_10。
进一步的，所述信号处理模块包括WIFI无线芯片，WIFI模块通过SDIO模式与SoC主控芯片连接。
进一步的，所述信号接入模块包括SIM卡，所述信号处理模块包括LTE模组，通过所述SIM卡接入4G网络，LTE模组将4G信号内的视频信号解调并解密出来，发送至到SoC主控芯片进行解码，最后通过投射模块将视频投影出来。
本实用新型的投影仪设备兼容多种网络，可以无需连接主机作为输入源，而是将网络信号接入模块作为输入端，通过信号处理模块传输给投影仪处理模块的主控器进行解码，并经由投射模块将视频信号投影出来。本实用新型的投影仪设备，涵盖了目前所需的有线、无线、4G移动的网络功能，实现了随时随地可联网的功能。相比普通投影仪，网络功能更齐全，可随时切换联网设备，网络信号稳定，使用更轻巧简易轻便易携带。
本实用新型的投影仪设备为一个独立的设备模块，可减少上游设备连接，直接接入有线或无线网络信号，就可将网络信号转换成视频信号投影出来。同时还具备LTE模组，可以接收4G信号。在没有WIFI的环境下，通过基站4G信号，播放网络视频信号。网络信号稳定，不受距离和线材束缚，可灵活联网。
附图说明
本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中：
图1为本实用新型的投影仪设备的原理框图；
图2为本实施例投影仪设备的有线网络部分的电路原理图；
图3为本实施例投影仪设备的无线网络部分的电路原理图；
图4为投影仪设备的4G移动网络部分的电路原理图。
具体实施方式
下面将参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型的投影仪设备，可以无需连接主机作为输入源，而是将网络信号作为输入端，通过主控器的解码，从而将视频信号投影出来。本实用新型的投影仪设备，涵盖了目前所需的有线、无线、4G移动的网络功能，实现了随时随地可联网的功能。相比普通投影仪，网络功能更齐全，可随时切换联网设备，网络信号稳定，使用更轻巧简易轻便易携带。
具体的，参见图1，本实用新型的兼容多种网络的投影仪设备，包括信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块、投射模块及供电模块；信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块和投射模块依次电性连接，供电模块与投影仪处理模块电性连接。信号接入模块包括WIFI网络输入接口、4G网络输入接口和有线网络输入接口，信号处理模块包括视频信号解调单元和音频信号解调单元；投影仪处理模块包括视频信号解码单元和音频信号解码单元，音视频信号通过所述信号接入模块传输给信号处理模块，信号处理模块将所述音视频信号解调后传输至所述投影仪处理模块进行解码，并经由投射模块将音视频信号投影播放出来。
其中，投影仪处理模块采用SoC主控芯片实现。
其中，信号接入模块和信号处理模块可以分为有线网络部分、无线网络部分和4G移动网络部分。
参见图2的有线网络部分的电路原理图：千兆的以太网网络通过网线由RJ45端口接入，经过PHY IC将网络差分信号调制或解调成SoC能够识别的数字信号。PHY IC主要包括电源部分、MDI接口部分以及RGMII接口部分等三部分组成。PHY IC电源由外部电源VDD33接入，通过电阻隔离形成IC的数字3.3V电源ETH1_DVDD33及模拟3.3V电源ETH1_AVDD33，同时并通过自身的switching regulator转换，接入去耦电容和电感形成模拟AVDD10或数字DVDD10电源。switching regulator只能给芯片自身的AVDD10和DVDD10供电，不能给其它外部电路供电。3.3V和1.0V这两组电源主要为PHY IC运行以及RGMII、MDI等IO接口驱动提供电源。MDI接口部分，MDI与网络连接一般通过信号传输端(TD+&TD-)和信号接收端(RD+&RD-)，然后再通过网络滤波器以及RJ45与终端网络相连。RJ45接口包括内置变压器，千兆PHY通过网络变压器连接到RJ45接口，一共有4对差分信号。一般的接法是：
MDI_0+:RJ45_1
MDI_0-:RJ45_2
MDI_1+:RJ45_3
MDI_1-:RJ45_4
MDI_2+:RJ45_7
MDI_2-:RJ45_8
MDI_3+:RJ45_9
MDI_3-:RJ45_10
RGMII接口部分，RGMII连接属于高速信号连接，数据位宽为4位。在千兆以太网中，时钟频率为125Mhz，在时钟的上下沿同时采样数据。根据RGMII协议，TXC与RXC分别为数据传输中发送与接收的频率，接收数据的端口为RX[0…3]，控制使能为TX_CTL；发送数据的端口为TX[0…3]，控制使能为RX_CTL。在千兆以太网RGMII时GPIO电压必须使用1.8V，以保证信号质量。
图2中，U2G是S905X4(SoC)芯片控制网络部分模块，U1是PHY控制芯片RTL8211，T1是RJ45网络端口。
参见图3的无线网络部分的电路原理图：这里的无线网络是指在没有有线网络时，连入WIFI网络。这里的WIFI是一个集成无线芯片、代码程序、基本电路的集合模块。WIFI分布的频段在2.4G和5G，在设备接入无线局域网时，WIFI模块的无线芯片使用特定的频率和信道将接收到的信号转换成数字信号，并通过SDIO通讯接口传给SoC，SoC进行解码最终将无线网络信号以视频信号呈现出来。在这里，WIFI模块有配置WIFI内置天线，天线把接收到的信号传给模块接收之后输出。WiFi天线主要用于增强无线网络信号，如果没有WIFI天线，设备接受信号的能力就很差，而且上网速度也会减弱。WIFI模块通过SDIO模式与SoC连接，数据信号有四路WIFI_SD_D[0…3]和一组CLK和CMD，这里都需要上拉。WIFI_PWREN是SOC输出引脚用于控制WIFI模组使能，WIFI_WAKE_HOST是SOC的输入引脚当系统休眠的时候，如果WIFI接收到数据将产生中断将唤醒系统。WIFI_RF1和WIFI_RF0是WIFI模组内置天线的接口。
参见图4的4G移动网络部分的电路原理图：这里的4G网络是LTE模组结合SIM卡，通过SIM卡账号连入4G网络，LTE模组将4G信号内的视频信号通过软件支持解调和解密出来，输入到投影仪的SoC解码，然后将视频投影出来。LTE模组在硬件上将射频、基带集成在一块PCB小板上，结合软件支援完成无线接收、发射、基带信号处理功能。这里使用的是SIM小卡，通过卡面上的铜制接口来连接卡内电路，SIM卡芯片有八个触点，与电路连接需要六个触点，USIM_VDD，SIM卡供电电源，自动侦测SIM卡工作电压3.3V；USIM_RST，SIM卡复位脚；USIM_DATA，SIM卡数据线；USIM_CLK，SIM卡时钟线；USIM_DET，SIM卡插拔检测，当SIM卡插上，则USIM_DET变为高电平；当SIM卡拔去，则USIM_DET变为低电平(接地)。在线路上加入TVS管保护，以防带电插拔SIM卡引起的异常(不识卡)。USIM_RST，USIM_CLK，USIM_DATA，USIM_DET接入LTE模组，同时LTE模组通过USB_DM/DP与SoC沟通，使整个4G网络信号最终转换成视频信号投影出来。LTE模组还通过USB_DM/DP进行系统软件升级。
本申请的网络功能较常用做法的改进之处：1)WIFI网络通讯采用SDIO通讯接口，对比现有技术采用PCIe通讯的WIFI模块，仅需要更简洁的代码控制，同时对于SoC SDIO的通讯接口属于常用的规格本生就有闲置。如果是使用PCIe，因为PCIe是USB3.0的通讯协议，只有在不使用USB功能时，才可把PCIe接口作WIFI通讯接口。总之，PCIe和SoC本身有关系，SDIO通讯对于SoC更通用，PCIe则只有在特定条件下才能使用。同时本申请的方案WIFI模块内置了天线，取消了WIFI外置天线，无需预留外置天线的放置空间，更好的提高了操作简易度并且降低了成本。2)有线网络采用的是内含变压器的RJ45网络端口。内含变压器与不带变压器的网络端口，最显著的特点在于，内含变压器RJ45端口，信号增强了并且传输距离更远，同时芯片端与外部隔离，增强了抗干扰性能，对芯片提供了保护作用，EMI效果会更好。在接收到不同电压的网络端口时，不会对设备造成不良影响。内含变压器可以减小PCB板空间，减低成本。3)4G网络采用的是LTE集成模块，连入LTE模块即可接入4G网络，LTE模块与SoC之间的外围电路只需一组DM/DP进行连接。LTE模组可以单独测试和升级软件，并且集成化模块可以减小信号之间的干扰，对EMI有很好的防护。正常的4G网络部分电路需大量外围电路的支持，并且信号之间易串扰，影响网络数据质量。
本实用新型采用上述方案实现的自带多种网络功能的投影仪设备，同时具备有线，无线，4G移动网络三种网络功能，将输入的网络信号转成视频信号投影出来。有线网络连接，配备LAN网络接口，千兆的以太网网络通过网线将有线网络与路由器连接，经过SoC解码功能，投影视频信号。无线网络连接，独立的WIFI模块和SoC处理信号功能，通过系统设置，选择对应的WIFI网络，输入密码后即可连接无线网络。4G移动网络连接，通过SIM卡账号，接收通信4G信号，将4G信号内的视频信号进行解调，输入到投影仪设备的SoC进行解码，然后将视频投影出来。
尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种兼容多种网络的投影仪设备，其特征在于：包括信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块、投射模块及供电模块；所述信号接入模块、信号处理模块、投影仪处理模块和投射模块依次电性连接，供电模块与投影仪处理模块电性连接；其中，所述信号接入模块包括WIFI网络输入接口、4G网络输入接口和有线网络输入接口，所述信号处理模块包括视频信号解调单元和音频信号解调单元；所述投影仪处理模块包括视频信号解码单元和音频信号解码单元，音视频信号通过所述信号接入模块传输给信号处理模块，信号处理模块将所述音视频信号解调后传输至所述投影仪处理模块进行解码，并经由投射模块将音视频信号投影播放出来。
2.根据权利要求1所述的投影仪设备，其特征在于：所述投影仪处理模块采用型号为S905X4的SoC主控芯片实现。
3.根据权利要求2所述的投影仪设备，其特征在于：所述信号接入模块包括RJ45端口，所述信号处理模块包括以太网PHY芯片，有线的以太网网络通过网线由RJ45端口接入，经过太网PHY芯片将网络差分信号调制或解调成SoC主控芯片可识别的数字信号。
4.根据权利要求3所述的投影仪设备，其特征在于：所述以太网PHY芯片通过4对差分信号分别与RJ45端口的8个端子分别相连：差分信号MDI_0+对应RJ45_1，差分信号MDI_0-对应RJ45_2，差分信号MDI_1+对应RJ45_3，差分信号MDI_1-对应RJ45_4，差分信号MDI_2+对应RJ45_7，差分信号MDI_2-对应RJ45_8，差分信号MDI_3+对应RJ45_9，差分信号MDI_3-对应RJ45_10。
5.根据权利要求2所述的投影仪设备，其特征在于：所述信号处理模块包括WIFI无线芯片，WIFI模块通过SDIO模式与SoC主控芯片连接。
6.根据权利要求2所述的投影仪设备，其特征在于：所述信号接入模块包括SIM卡，所述信号处理模块包括LTE模组，通过所述SIM卡接入4G网络，LTE模组将4G信号内的视频信号解调并解密出来，发送至到SoC主控芯片进行解码。
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