CN222464650U - 转换器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种转换器，涉及信号转换技术领域，包括：信号输入模块，信号输入模块包括四个串行数字信号输入端口，分别用于接收四路串行数字信号；与信号输入模块相接的信号转换模块，信号转换模块用于对接入的串行数字信号进行合并处理或延长传输处理；与信号转换模块相接的信号输出模块，用于输出合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号，以此实现基于单个转换器实现将多路串行数字信号合并为一路高清多媒体信号，同时该转换器能够支持高清多媒体信号长距离传输的需求。

Description

转换器

技术领域

本申请涉及信号转换技术领域，尤其涉及一种转换器。

背景技术

SDI（SerialDigitalInterface，串行数字接口）和HDMI（High-DefinitionMultimediaInterface，高清多媒体接口）作为两种常用的接口标准，其中，SDI接口具有传输距离远、抗干扰能力强等优点，而HDMI接口则具有分辨率高、接口简单等优点。

然而，常规转换器通常只能将一路串行数字信号转换为一路高清多媒体信号，无法满足多路信号合并传输的需求。例如，在一些需要将一个或多个摄像头信号同时传输到显示器进行监控的场景中，就需要使用多个串行数字转换器，这不仅增加了成本，也使得系统更加复杂。

此外，常规转换器对于12G信号的传输距离有限，难以满足长距离传输的需求。例如，在一些需要将远距离的串行数字信号传输到控制室进行显示的场景中，就需要使用光纤或其他传输设备，这不仅增加了成本，也使得系统更加复杂。

因此，开发一种能够将多路串行数字信号合并为一路高清多媒体信号，并支持长距离传输的转换器，具有重要的现实意义。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种转换器，旨在如何基于单个转换器实现将多路串行数字信号合并为一路高清多媒体信号，并支持长距离传输的技术问题。

为实现上述目的，本申请提出一种转换器，该转换器包括：

信号输入模块，该信号输入模块包括四个串行数字信号输入端口，分别用于接收四路串行数字信号；

与信号输入模块相接的信号转换模块，该信号转换模块用于对接入的串行数字信号进行合并处理或延长传输处理；

与信号转换模块相接的信号输出模块，用于输出合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号。

在一实施例中，四个串行数字信号输入端口包括双模式串行数字信号输入端口、第一单模式串行数字信号输入端口、第二单模式串行数字信号输入端口和第三单模式串行数字信号输入端口。

在一实施例中，信号输出模块上还设有模式切换开关；

模式切换开关，用于对四个串行数字信号输入端口的信号输入模式进行切换，其中，信号输入模式包括单通道输入模式和四通道输入模式。

在一实施例中，信号转换模块包括第一转换单元；

第一转换单元中设有第一可编程逻辑芯片，第一可编程逻辑芯片用于在模式切换开关的信号输入模式为四通道输入模式时，分别对从四个串行数字信号输入端口处接入的四路串行数字信号，进行合并处理，输出一路高清多媒体信号。

在一实施例中，信号转换模块包括第二转换单元；

第二转换单元中设有第二可编程逻辑芯片，第二可编程逻辑芯片用于在模式切换开关的信号输入模式为单通道输入模式时，对从双模式串行数字信号输入端口接入的串行数字信号，进行延长传输处理，输出一路高清多媒体信号。

在一实施例中，模式切换开关，还用于对信号输出模块的输出显示信号模式进行切换，输出显示信号模式包括测试显示信号模式和串行数字显示信号模式。

在一实施例中，信号转换模块还包括测试图生成模块，测试图生成模块中内置有预设测试图，用于在模式切换开关的输出显示信号模式为测试显示信号模式时，将预设测试图传输至信号输出模块。

在一实施例中，模式切换开关，还用于对信号输出模块的输出信号模式进行切换，输出信号模式包括音视频信号模式和视频信号模式。

在一实施例中，信号转换模块还包括视频信号适配器，视频信号适配器用于在模式切换开关的输出信号模式为视频信号模式时，将经由第一转换单元或第二转换单元处理生成的高清多媒体信号进行转换，生成数字视频接口信号。

在一实施例中，信号输出模块上设有模拟音频输出端口，模拟音频输出端口用于接入音频输出设备。

本申请提出的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果：

提出了一种转换器，该转换器包括：信号输入模块，信号输入模块包括四个串行数字信号输入端口，分别用于接收四路串行数字信号；与信号输入模块相接的信号转换模块，信号转换模块用于对接入的串行数字信号进行合并处理或延长传输处理；与信号转换模块相接的信号输出模块，用于输出合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号。

在本申请中，通过在转换器的信号输入模块上设置四个分别用于接收四路串行数字信号的串行数字信号输入端口，同时通过信号转换模块，在信号输入模块从多个串行数字信号输入端口处接入多个串行数字信号时，对接入的串行数字信号进行合并处理，在信号输入模块从单个串行数字信号输入端口处接入一个串行数字信号时，对接入的串行数字信号进行延长传输处理后，将对应合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号从信号输出模块处输出，以此实现基于单个转换器实现将多路串行数字信号合并为一路高清多媒体信号，同时该转换器能够支持高清多媒体信号长距离传输的需求。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请转换器的结构示意图；

图2为本申请模式切换开关的结构示意图；

图3为对当前为需要将多个摄像头信号（即串行数字信号）同时传输到显示器进行监控的应用环境示意图；

图4为对当前为需要将串行数字信号传输到远距离的控制室进行显示的应用环境示意图。

附图标号说明：

10、信号输入模块；20、信号转换模块；30、信号输出模块。

本申请目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

基于此，本申请实施例提供了一种转换器，参照图1，图1为本申请转换器的结构示意图。

本实施例中，转换器包括：

信号输入模块10，该信号输入模块10包括四个串行数字信号输入端口，分别用于接收四路串行数字信号；与信号输入模块10相接的信号转换模块20，该信号转换模块20用于对接入的串行数字信号进行合并处理或延长传输处理；与信号转换模块20相接的信号输出模块30，用于输出合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号。

基于图1所示的转换器的其中一面板和与该面板相对的接口结构可知，本实施例所提出的信号输入模块10设置的其中一面板上，而信号输出模块30设置的与设置有信号输入模块10的面板相对的另一面板上，而信号转换模块20设置在转换器内部。

需要说明的是，本实施例中的信号输入模块10上设置了四个串行数字信号输入端口，能够分别用于接入例如同一摄像头所输入的1-4路串行数字信号，而与该四个串行数字信号输入端口相接的信号转换模块20能够输入的1-4路串行数字信号进行合并处理或延长传输处理，以此克服常规的转换器只能将一路串行数字信号转换为一路高清多媒体信号和转换所得的高清多媒体信号传输距离过短的缺陷，同时信号输出模块30与信号转换模块20相接，用于将合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号传入到与该信号输出模块30相接的显示设备上，进行与高清多媒体信号对应的显示画面的显示。

其中，信号输出模块30上的高清多媒体信号输出端口用于输出高清多媒体信号（即图1中的HDMI OUT）。

进一步地，四个串行数字信号输入端口包括双模式串行数字信号输入端口、第一单模式串行数字信号输入端口、第二单模式串行数字信号输入端口和第三单模式串行数字信号输入端口。

需要说明的是，根据图1可知，本实施例所配置的四个串行数字信号输入端口的类型并不相同，其中，双模式串行数字信号输入端口（即图1中的SDI IN 1）能够接入高清串行数字信号、3G串行数字信号（即图1中的3G-SDI）和12G串行数字信号（即图1中的12G-SDI），而第一单模式串行数字信号输入端口（即图1中的SDI IN 2）、第二单模式串行数字信号输入端口（即图1中的SDI IN 3）和第三单模式串行数字信号输入端口（即图1中的SDI IN 4）只能够接入高清串行数字信号和3G串行数字信号，因为本实施例设定双模式串行数字信号输入端口在接入的串行数字信号为12G串行数字信号时，默认该12G串行数字信号需进行延长传输处理，会直接将双模式串行数字信号输入端口处接入的12G串行数字信号进行延长传输处理后，输出至显示设备上。

具体的结合图1和图2可知，信号输出模块30上还设有模式切换开关（即图1中的MODE）；模式切换开关，用于对四个串行数字信号输入端口的信号输入模式进行切换。其中，信号输入模式包括单通道输入模式和四通道输入模式，单通道输入模式即为通过双模式串行数字信号输入端口进行信号的接入。而四通道输入模式即为通过双模式串行数字信号输入端口、第一单模式串行数字信号输入端口、第二单模式串行数字信号输入端口和第三单模式串行数字信号输入端口进行信号的接入。

同样需要说明的是，为了避免信号转换存在的错乱，本实施例还设定了一个对四个串行数字信号输入端口的信号输入模式进行切换的模式切换开关，用户根据实际当前应用环境的需求，将模式切换开关切换至对应的信号输入模式上，例如当前为需要将多个摄像头信号同时传输到显示器进行监控的应用环境下时，可将如图2所示的模式切换开关中的第一开关（即图2中的标号1）切换为“ON”，以此开启四通道输入模式进行信号的转换；在当前为需要将串行数字信号传输到远距离的控制室进行显示的应用环境下时，可将如图2所示的模式切换开关中的第一开关切换为“OFF，以此开启单通道输入模块进行信号的转换，以此基于单转换器实现多种信号转换的应用场景，缩小转换器的使用局限性。

结合图3，对当前为需要将多个摄像头信号（即串行数字信号）同时传输到显示器进行监控的应用环境进行说明。

进一步地，信号转换模块20包括第一转换单元；第一转换单元中设有第一可编程逻辑芯片，第一可编程逻辑芯片用于在模式切换开关的信号输入模式为四通道输入模式时，分别对从四个串行数字信号输入端口处接入的四路串行数字信号，进行合并处理，输出一路高清多媒体信号。

转换器的模式切换开关的信号输入模式为四通道输入模式时，此时转换器内部的信号转换模块20中的第一转换单元被调用，用于对接入的四个串行数字信号进行合并处理，以图3为例进行说明，可得图中的双模式串行数字信号输入端口、第一单模式串行数字信号输入端口、第二单模式串行数字信号输入端口和第三单模式串行数字信号输入端口均与同一摄像头（即图3中的Camera）相接，接入该摄像头输出的四路分别为3G的串行数字信号。即摄像头在需传输到转换器上的12G图像数据，划分为4份3G的图像数据并转换为串行数据信号后，传入到第一转换单元中，通过调用第一转换单元上的第一可编程逻辑芯片，通过第一可编程逻辑芯片的时分复用技术，将时间上分割成多个片段，每个片段传输一路串行数字信号，从而实现四路串行数字信号的合并处理传输，或者通过第一可编程逻辑芯片将输入的四路独立的串行数字信号绑定在一起，在同一12G串行数字信号物理通道上进行传输，从而实现四路串行数字信号的合并处理传输。

结合图4，对当前为需要将串行数字信号传输到远距离的控制室进行显示的应用环境下时进行说明。

进一步地，信号转换模块20包括第二转换单元；第二转换单元中设有第二可编程逻辑芯片，第二可编程逻辑芯片用于在模式切换开关的信号输入模式为单通道输入模式时，对从双模式串行数字信号输入端口接入的串行数字信号，进行延长传输处理，输出一路高清多媒体信号。

转换器的模式切换开关的型号输入模式为单通道输入模式时，此时转换器内部的信号转换模块20中的第二转换单元被调用，用于对接入的一个串行数字信号进行合并处理，以图4为例进行说明，可得图中的双模式串行数字信号输入端口与一个摄像头（即图4中的Camera）相接，接入该摄像头输出的12G串行数字信号，第二转换单元接入该12G串行数字信号，并调用第二转换单元上的第二可编程逻辑芯片，通过第二可编程逻辑芯片实现12G串行数字信号的再生功能，对该12G串行数字信号进行放大整形，从而延长该12G串行数字信号的传输距离，或者通过第二可编程逻辑芯片实现纠错编码技术，在第二可编程逻辑芯片上对12G串行数字信号进行编码，并接收该12G串行数字信号的位置上通过第二可编程逻辑芯片对12G串行数字信号进行解码，从而提高12G串行数字信号的传输可靠性，以此延长传输距离，亦或者通过第二可编程逻辑芯片实现12G串行数字信号的传输协议，如SMPTE ST-2082等，从而保证12G串行数字信号传输的规范性和兼容性，以此延长传输距离。

进一步地，模式切换开关，还用于对信号输出模块30的输出显示信号模式进行切换，输出显示信号模式包括测试显示信号模式和串行数字显示信号模式。

根据图2可知，本实施例所提出的模式切换开关还包括输出显示信号模式，若此时需要检测接入到转换器上的显示设备（即图3和图4中的UHDTV）是否能够正常工作，即显示设备进行画面显示的分辨率和格式是否正确，或者显示设备的颜色设置是否正确，此时可将模式切换开关中的第二开关（即图2中的标号3）切换至“ON”，以此开启转换器的测试显示信号模式；若此时不需要检测接入到转换器上的显示设备是否能够正常工作，而是需要转换器正常输出高清多媒体信号进行播放，则可将模式切换开关中的第二开关切换至“OFF”，以此开启转换器的串行数字显示信号模式。

进一步地，信号转换模块20还包括测试图生成模块，测试图生成模块中内置有预设测试图，用于在模式切换开关的输出显示信号模式为测试显示信号模式时，将预设测试图传输至信号输出模块30。即本实施例还在信号转换模块20中设置了一个测试图生成模块，当转换器模块上的模式切换开关中的第二开关指示开启测试显示信号模式时，此时调用该测试图生成模块，将该测试图生成模块中的预设测试图转换为对应的显示数据传输至信号输出模块30上，通过信号输出模块30将该显示数据传入到显示设备中进行图像测试，使得用户能够通过观察该显示数据对应的显示图像判断显示设备是否能够正常工作。

进一步地，模式切换开关，还用于对信号输出模块30的输出信号模式进行切换，输出信号模式包括音视频信号模式和视频信号模式。

根据图2可知，本实施例所提出的模式切换开关还包括输出信号模式，若此时输出到显示设备上进行播放的高清多媒体信号只需要进行画面的显示，而不需要音频的播放，则将模式切换开关中的第三开关（即图2中的标号2）切换至“ON”，以此开启视频信号模式；若此时输出到显示设备上进行播放的高清多媒体信号需要画面和音频同步，则将模式切换开关中的第三开关切换至“OFF”，以此开启音视频信号模式。

进一步地，信号转换模块20还包括视频信号适配器，视频信号适配器用于在模式切换开关的输出信号模式为视频信号模式时，将经由第一转换单元或第二转换单元处理生成的高清多媒体信号进行转换，生成数字视频接口信号。即，若只需要进行画面的显示，需要在信号转换模块20中插入一个视频信号适配器，确保转换器的视频信号模式能够正常运行。

另外，结合图1、图3和图4可知，信号输出模块30上设有模拟音频输出端口（即图1中的AUDIO OUT），该模拟音频输出端口用于接入音频输出设备（即图3和图4中的Speakers）。信号输出模块30上还设置有电源接入端口（即图1中的POWER），用于通过电源适配器（即图3和图4中的Power Adaptor）向转换器传输12V DC的供电电源；信号输出模块30上还设有电源信号灯（即图1中的a），该转换器进入运行状态时，该电源信号灯会亮起；信号输出模块30上还设有微型USB接口（即图1中的UPDATE），用于接入调试设备（即图3和图4中的PC）对转换器上的程序进行调试和固件进行更新。

同时，信号输入模块10上还设有与四个串行数字信号输入端口一一对应的串行数字信号灯（即图1中的LED），当某一串行数字信号输入端口接入串行数字信号时，该接入有串行数字信号的串行数字信号输入端口所对应的串行数字信号灯会对应亮起。

需要说明的是，因为图1、图3和图4中所涉及的转换器结构相同，因此不对图3和图4中的结构进行重复赘述。而图2中标号为4的第四开关为闲置开关。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的技术构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种转换器，其特征在于，所述转换器包括：

信号输入模块，所述信号输入模块包括四个串行数字信号输入端口，分别用于接收四路串行数字信号；

与所述信号输入模块相接的信号转换模块，所述信号转换模块用于对接入的所述串行数字信号进行合并处理或延长传输处理；

与所述信号转换模块相接的信号输出模块，用于输出合并处理或延长传输处理后所得的高清多媒体信号。

2.如权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述四个串行数字信号输入端口包括双模式串行数字信号输入端口、第一单模式串行数字信号输入端口、第二单模式串行数字信号输入端口和第三单模式串行数字信号输入端口。

3.如权利要求2所述的转换器，其特征在于，所述信号输出模块上还设有模式切换开关；

所述模式切换开关，用于对所述四个串行数字信号输入端口的信号输入模式进行切换，其中，所述信号输入模式包括单通道输入模式和四通道输入模式。

4.如权利要求3所述的转换器，其特征在于，所述信号转换模块包括第一转换单元；

所述第一转换单元中设有第一可编程逻辑芯片，所述第一可编程逻辑芯片用于在所述模式切换开关的信号输入模式为所述四通道输入模式时，分别对从所述四个串行数字信号输入端口处接入的所述四路串行数字信号，进行合并处理，输出一路高清多媒体信号。

5.如权利要求4所述的转换器，其特征在于，所述信号转换模块包括第二转换单元；

所述第二转换单元中设有第二可编程逻辑芯片，所述第二可编程逻辑芯片用于在所述模式切换开关的信号输入模式为所述单通道输入模式时，对从所述双模式串行数字信号输入端口接入的串行数字信号，进行延长传输处理，输出一路高清多媒体信号。

6.如权利要求5所述的转换器，其特征在于，所述模式切换开关，还用于对所述信号输出模块的输出显示信号模式进行切换，所述输出显示信号模式包括测试显示信号模式和串行数字显示信号模式。

7.如权利要求6所述的转换器，其特征在于，所述信号转换模块还包括测试图生成模块，所述测试图生成模块中内置有预设测试图，用于在所述模式切换开关的输出显示信号模式为所述测试显示信号模式时，将所述预设测试图传输至所述信号输出模块。

8.如权利要求7所述的转换器，其特征在于，所述模式切换开关，还用于对所述信号输出模块的输出信号模式进行切换，所述输出信号模式包括音视频信号模式和视频信号模式。

9.如权利要求8所述的转换器，其特征在于，所述信号转换模块还包括视频信号适配器，所述视频信号适配器用于在所述模式切换开关的输出信号模式为所述视频信号模式时，将经由所述第一转换单元或所述第二转换单元处理生成的高清多媒体信号进行转换，生成数字视频接口信号。

10.如权利要求9所述的转换器，其特征在于，所述信号输出模块上设有模拟音频输出端口，所述模拟音频输出端口用于接入音频输出设备。