專利名稱：多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及音視頻信號(hào)處理技術(shù)，具體為一種多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前電視機(jī)、DVD、功放、投影機(jī)、多媒體計(jì)算機(jī)服務(wù)器、錄像機(jī)等各種音視頻設(shè)施 往往需要同時(shí)出現(xiàn)，例如在多媒體教室、會(huì)議室、多功能廳、展廳、KTV或其它娛樂場(chǎng)所。由 于只有一臺(tái)顯示裝置(如顯示器、或投影儀、或電視屏)和一組音響，使用時(shí)只能接出一路 音視頻信號(hào)播放。這就需要將這些設(shè)備輸出的多路音視頻信號(hào)按需要選擇切換輸送到一路 音視頻信號(hào)通道上輸出。每路音視頻信號(hào)包括視頻信號(hào)、伴音信號(hào)和平衡音頻信號(hào)。現(xiàn)有 的此類切換設(shè)備價(jià)位高，只適用于3至5路音視頻的切換，且還會(huì)發(fā)生輸出不穩(wěn)定，通道間 有交調(diào)、互調(diào)干擾及伴音干擾圖像的現(xiàn)象，輸出衰減較大，功能較簡單，操作不方便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，具有數(shù)十路視頻、伴音 和音頻信號(hào)的輸入端口，每路均接有抗干擾模與切換模塊，并具有信號(hào)補(bǔ)償功能，輸出信號(hào) 衰減小且無交調(diào)、互調(diào)、串音干擾。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備包括由多路音視頻輸入端口、切換裝 置以及音視頻信號(hào)輸出端口，本方案還有控制部分，控制部分包括單片機(jī)控制器和與之相 連接的鍵盤和控制命令發(fā)送模塊。本方案設(shè)計(jì)的通道切換部分包括2 50路視頻信號(hào)的 輸入端口、2 50路伴音信號(hào)的輸入端口和2 50路平衡音頻信號(hào)的輸入端口，分別連 接對(duì)應(yīng)的2 50個(gè)視頻信號(hào)抗干擾處理模塊、2 50個(gè)伴音信號(hào)抗干擾處理模塊和2 50個(gè)平衡音頻信號(hào)抗干擾處理模塊，各視頻信號(hào)抗干擾處理模塊接入視頻通道切換補(bǔ)償模 塊、各伴音信號(hào)抗干擾處理模塊接入伴音通道切換補(bǔ)償模塊、各平衡音頻信號(hào)抗干擾處理 模塊接入平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊；視頻通道切換補(bǔ)償模塊接視頻信號(hào)輸出端口、伴音 通道切換補(bǔ)償模塊接伴音信號(hào)輸出端口、平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊接平衡音頻信號(hào)輸出 端口。通道切換部分還有控制命令接收模塊和通道選擇控制器；控制部分的控制命令發(fā)送 模塊連接通道切換部分的控制命令接收模塊，控制命令接收模塊連接通道選擇控制器，通 道選擇控制器連接視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通道切換補(bǔ)償模塊和平衡音頻通道切換補(bǔ) 償模塊。使用鍵盤向單片機(jī)控制器輸入視頻信號(hào)通道、伴音信號(hào)通道和平衡音頻信號(hào)通道 的選擇命令，單片機(jī)控制器根據(jù)鍵盤輸入的選擇命令產(chǎn)生切換通道命令，由控制命令發(fā)送 模塊發(fā)送給通道切換部分的控制命令接收模塊，控制命令接收模塊將命令送入通道選擇控 制器，通道選擇控制器將切換通道命令分別送入視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通道切換補(bǔ) 償模塊和平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊，控制選擇某個(gè)視頻信號(hào)通道、伴音信號(hào)通道和平衡 音頻信號(hào)通道切換至音視頻信號(hào)的輸出端。本設(shè)備中的視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通道切換補(bǔ)償模塊及平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊是以現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)芯片為核心構(gòu)建的切換通道選擇電路。本設(shè)備的單片機(jī)控制器還接有顯示裝置，可在顯示器上顯示當(dāng)前被切換到輸入端 口的視頻信號(hào)通道、伴音信號(hào)通道和平衡音頻信號(hào)通道編號(hào)。顯示裝置為數(shù)碼管或液晶顯 示屏。本設(shè)備的單片機(jī)控制器還接有無線接收模塊，配有無線遙控器。無線遙控器包括 小鍵盤、微控制器和無線發(fā)射模塊。用無線遙控器上的小鍵盤也可輸入視頻信號(hào)通道、伴 音信號(hào)通道和平衡音頻信號(hào)通道的選擇命令，微控制器將通道選擇命令經(jīng)無線發(fā)射模塊發(fā) 送，無線接收模塊接收到指令信號(hào)后送入單片機(jī)進(jìn)行控制。無線遙控器的微控制器還可連 接顯示器，顯示器為數(shù)碼管或液晶顯示器，顯示選擇的通道。所述視頻信號(hào)輸入端口和伴音信號(hào)輸入端口可連接模擬電視信號(hào)、或數(shù)字電視信 號(hào)、或VGA信號(hào)等，即可連接各種類型的影視音響設(shè)備。本實(shí)用新型多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)為1、可實(shí)現(xiàn)對(duì)50路視頻/伴音信 號(hào)進(jìn)行任意切換，并對(duì)切換的通道編碼進(jìn)行顯示；同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)50路平衡音頻進(jìn)行任意切 換，并對(duì)切換的通道編碼進(jìn)行顯示；2、可通過導(dǎo)線長度< IOOOm的有線鍵盤控制多路音頻 /視頻的切換控制，也可通過無線遙控器進(jìn)行切換控制，使用方便；3、視頻/伴音通道和平 衡音頻通道之間互相隔離度大于25dB，在切換與傳輸過程中，音視頻信號(hào)均滿足各信號(hào)通 道輸出衰減< 3dB ；各通道可任意選擇，輸出信號(hào)無交調(diào)、互調(diào)、串音干擾；4、采用高性能的 FPGA芯片構(gòu)成的切換電路，切換速度快，輸出更加穩(wěn)定，圖象清晰無交調(diào)、互調(diào)等干擾；5、 具有定時(shí)關(guān)機(jī)功能，可設(shè)定定時(shí)關(guān)機(jī)的時(shí)間，并可顯示定時(shí)時(shí)間；6、成本較低，與同類產(chǎn)品 相比有相當(dāng)高的性價(jià)比，適合用于多媒體教室、會(huì)議室、及KTV等娛樂場(chǎng)所。

圖1為本多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)電路框圖；圖2為圖1中無線遙控器電路結(jié)構(gòu)框圖；圖3為圖1中通道切換部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備實(shí)施例如圖1所示，包括通道切換部分和控制部分； 控制部分包括單片機(jī)控制器及與之連接的鍵盤及控制命令發(fā)送模塊；單片機(jī)控制器還接有 液晶顯示屏、無線接收模塊，配有無線遙控器。本例的單片機(jī)控制器還接有定時(shí)模塊，定時(shí)模塊與設(shè)備的電源線路相連，通過鍵 盤可設(shè)定定時(shí)關(guān)機(jī)時(shí)間，該關(guān)機(jī)時(shí)間可在顯示屏上顯示，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定時(shí)間時(shí)，定時(shí)模塊自動(dòng) 切斷電源。本例無線遙控器結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括微控制器及與之相連接的小鍵盤、無線發(fā) 射模塊及數(shù)碼管。本例的通道切換部分結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括30路視頻信號(hào)的輸入端口、30路伴音 信號(hào)的輸入端口和12路平衡音頻信號(hào)的輸入端口，分別連接對(duì)應(yīng)的30個(gè)視頻信號(hào)抗干擾 處理模塊、30個(gè)伴音信號(hào)抗干擾處理模塊和12個(gè)平衡音頻信號(hào)抗干擾處理模塊，各視頻信 號(hào)抗干擾處理模塊接入視頻通道切換補(bǔ)償模塊、各伴音信號(hào)抗干擾處理模塊接入伴音通道切換補(bǔ)償模塊、各平衡音頻信號(hào)抗干擾處理模塊接入平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊；視頻通 道切換補(bǔ)償模塊接視頻信號(hào)輸出端口、伴音通道切換補(bǔ)償模塊接伴音信號(hào)輸出端口、平衡 音頻通道切換補(bǔ)償模塊接平衡音頻信號(hào)輸出端口 ；切換部分還有控制命令接收模塊和通道 選擇控制器；控制部分的控制命令發(fā)送模塊連接通道切換部分的控制命令接收模塊，控制 命令接收模塊連接通道選擇控制器，通道選擇控制器連接視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通 道切換補(bǔ)償模塊和平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊。本例的視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通道 切換補(bǔ)償模塊及平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊為以現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)芯片為核心構(gòu) 建的切換通道選擇電路。使用鍵盤或遙控器的小鍵盤向單片機(jī)控制器輸入視頻信號(hào)通道、伴音信號(hào)通道和 平衡音頻信號(hào)通道的選擇命令，顯示屏和遙控器的數(shù)碼管上顯示相應(yīng)選擇的通道編號(hào)。單 片機(jī)控制器產(chǎn)生切換通道命令，由控制命令發(fā)送模塊發(fā)送給通道切換部分的控制命令接收 模塊，通道選擇控制器將控制命令接收模塊接收到的切換通道命令分別送入視頻通道切換 補(bǔ)償模塊、伴音通道切換補(bǔ)償模塊和平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊，控制選擇某個(gè)視頻信號(hào) 通道、伴音信號(hào)通道和平衡音頻信號(hào)通道切換至對(duì)應(yīng)的輸出端口。所述視頻信號(hào)輸入端口和伴音信號(hào)輸入端口可連接模擬電視信號(hào)、或數(shù)字電視信 號(hào)、或VGA信號(hào)等，即可連接各種影視音響設(shè)備。上述實(shí)施例，僅為對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說明的 具體個(gè)例，本實(shí)用新型并非限定于此。凡在本實(shí)用新型的公開的范圍之內(nèi)所做的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，包括多路視頻信號(hào)、伴音信號(hào)和平衡音頻信號(hào)的輸入端 口，切換裝置，其特征在于還包括含有單片機(jī)控制器及與之連接的鍵盤及控制命令發(fā)送模塊的控制部分，切換部 分包括2 50路視頻信號(hào)的輸入端口、2 50路伴音信號(hào)的輸入端口和2 50路平衡音 頻信號(hào)的輸入端口，分別連接對(duì)應(yīng)的2 50個(gè)視頻信號(hào)抗干擾處理模塊、2 50個(gè)伴音信 號(hào)抗干擾處理模塊和2 50個(gè)平衡音頻信號(hào)抗干擾處理模塊，各視頻信號(hào)抗干擾處理模塊 接入視頻通道切換補(bǔ)償模塊、各伴音信號(hào)抗干擾處理模塊接入伴音通道切換補(bǔ)償模塊、各 平衡音頻信號(hào)抗干擾處理模塊接入平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊；視頻通道切換補(bǔ)償模塊接 視頻信號(hào)輸出端口、伴音通道切換補(bǔ)償模塊接伴音信號(hào)輸出端口、平衡音頻通道切換補(bǔ)償 模塊接平衡音頻信號(hào)輸出端口 ；切換部分還有控制命令接收模塊和通道選擇控制器；控制 命令接收模塊連接通道選擇控制器，通道選擇控制器連接視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通 道切換補(bǔ)償模塊和平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊；控制部分的控制命令發(fā)送模塊連接切換部 分的控制命令接收模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，其特征在于所述視頻通道切換補(bǔ)償模塊、伴音通道切換補(bǔ)償模塊及平衡音頻通道切換補(bǔ)償模塊為 現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片構(gòu)建的切換通道選擇電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，其特征在于所述單片機(jī)控制器還接有顯示裝置，顯示裝置為數(shù)碼管或液晶顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，其特征在于所述單片機(jī)控制器還接有無線接收模塊，配有無線遙控器；無線遙控器包括微控制器 及與之連接的小鍵盤、顯示器和無線發(fā)射模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，其特征在于所述單片機(jī)控制器接有定時(shí)模塊，定時(shí)模塊與設(shè)備的電源線路相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，其特征在于所述視頻信號(hào)輸入端口和伴音信號(hào)輸入端口連接模擬電視信號(hào)、或數(shù)字電視信號(hào)、或 VGA信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型為多路音視頻信號(hào)切換設(shè)備，控制部分包括單片機(jī)控制器和與之相連的鍵盤和控制命令發(fā)送模塊。通道切換部分包括2～50路視頻、伴音和平衡音頻信號(hào)的輸入端口，分別經(jīng)抗干擾處理模塊接入對(duì)應(yīng)的通道切換補(bǔ)償模塊后接至對(duì)應(yīng)的輸出端口?？刂泼畎l(fā)送模塊連接通道切換部分的控制命令接收模塊，后者接與各通道切換補(bǔ)償模塊連接的通道選擇控制器。單片機(jī)控制器根據(jù)鍵盤輸入的選擇命令產(chǎn)生切換通道命令，經(jīng)通道選擇控制器送入各通道切換補(bǔ)償模塊，選擇通道切換至相應(yīng)的輸出端。單片機(jī)控制器接有顯示裝置，還配有無線遙控器。輸入端口可連接各類影視音響設(shè)施。本設(shè)備可對(duì)50路視音頻信號(hào)任意選擇切換，輸出無交調(diào)、互調(diào)、串音干擾。
文檔編號(hào)H04N5/268GK201893863SQ20102068330
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者易藝, 蔣艷紅, 郝建衛(wèi) 申請(qǐng)人:桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院