一種模塊電視的製作方法
2023-05-30 06:33:16
一種模塊電視的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種模塊電視，其包括智慧卡模塊、屏控模塊、顯示模組、電源模組、按鍵輸入模塊、無線模塊和揚聲器；所述屏控模塊連接智慧卡模塊、顯示模組、電源模組、按鍵輸入模塊、無線模塊和揚聲器，所述電源模組連接所述顯示模組。本實用新型在電視機中增加了智慧卡模塊來對音視頻信號進行信號處理，音視頻信號進入屏控模塊後再進行其他處理，減輕現有主板處理音視頻信號的難度和複雜性，可通過智慧卡模塊增加外設來升級，提升了電視機的整體性能，將電視機模塊化，方便其零件更換和系統升級，減少了成本。
【專利說明】一種模塊電視
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電視【技術領域】，特別涉及一種模塊電視。
【背景技術】
[0002]電視機是人們生活中不可缺少的家用電器,現有電視機的基本結構為主板+TCON(時鐘Controller)板，由主板進行音視頻信號的處理後給顯示屏顯示，對外部輸入的控制指令進行解析實現相應功能，由TCON負載點亮液晶面板。由於現有的各控制模塊多設置在主板上，屏端板設置在TCON板中。當任意模塊損壞需更換時，常需要更換整個主板或TC0N。同時，隨著智能電視技術的不斷發展，電視機的外設種類越來越多，則在智能電視的主板上需要增加實現上網、互動等功能的模塊，這對主板和TCON板的空間利用增加了難度。若以後需要升級，則需更換主板或TCON板，或者開發新板，增加成本。
[0003]因而現有技術還有待改進和提高。
實用新型內容
[0004]鑑於上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在於提供一種模塊電視，將電視信號的處理分開進行，能減少現有主板的處理難度。
[0005]本實用新型在沒有智慧卡的情況下，屏端板就可以驅動顯示器的屏幕，跟顯示器件相關的視頻質量、圖像質量都由屏端板的IC來處理。這樣智慧卡就集中放在應用上。智慧卡，屏端板就能獨立研發，單獨生產；研發、生產的效率會有很大的提升。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型採取了以下技術方案:
[0007]—種模塊電視,其包括:
[0008]用於接收外部輸入的音視頻信號和網絡信號並進行信號處理的智慧卡模塊；
[0009]用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號，與智慧卡模塊通訊提取音、視頻數據、對所述音、視頻數據進行處理後輸出的屏控模塊；
[0010]用於顯示視頻圖像的顯示模組；
[0011]用於提供工作電壓的電源模組；
[0012]用於輸入控制指令的按鍵輸入模塊；
[0013]用於接收無線控制信號的無線模塊；
[0014]用於將音頻數據轉換成聲音播放的揚聲器；
[0015]所述屏控模塊連接所述智慧卡模塊、顯示模組、電源模組、按鍵輸入模塊、無線模塊和揚聲器，所述電源模組連接所述顯示模組。
[0016]所述的模塊電視中，所述智慧卡模塊上設置有RJ45接口、HDMI接口和USB接口。
[0017]所述的模塊電視中，所述智慧卡模塊上還設置有CVBS+L/R接口、CVBS-out接口、Mini RF 接口和 PCMCIA 接口。
[0018]所述的模塊電視中，還包括:
[0019]用於攝像的攝像頭模組；[0020]用於連接WIFI網絡的WIFI模組；
[0021]所述攝像頭模組和WIFI模組分別連接所述屏控模塊。
[0022]所述的模塊電視中，所述屏控模塊包括:
[0023]用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，對音、視頻數據進行PQ處理的第一屏端板；
[0024]用於驅動顯示模組的TCON板；
[0025]所述第一屏端板通過TCON板連接所述顯示模組。
[0026]所述的模塊電視中，所述第一屏端板包括:
[0027]用於提取音頻數據進行虛擬低音處理形成IIS音頻信號，提取視頻數據進行PQ處理，解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號的第一屏端控制IC ；
[0028]用於將工作電壓轉換成電源電壓給智慧卡模塊供電的第一電源轉換電路；
[0029]用於對第一屏端控制IC輸出的IIS音頻信號進行放大後驅動揚聲器播放的第一功放電路；
[0030]所述第一電源轉換電路連接電源模組、智慧卡模塊和第一屏端控制1C，所述第一屏端控制IC連接智慧卡模塊、第一功放電路、顯示模組、按鍵輸入模塊、無線模塊，所述第一功放電路連接揚聲器。
[0031]所述的模塊電視中，所述第一屏端控制IC包括:用於輸出視頻信號的LVDS接口和Vbyone 接 口。
[0032]所述的模塊電視中，所述屏控模塊包括:
[0033]用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，對音、視頻數據進行PQ處理、實現TCON功能的第二屏端板。
[0034]所述的模塊電視中，所述第二屏端板包括:
[0035]用於提取音頻數據進行虛擬低音處理形成IIS音頻信號，提取視頻數據進行PQ處理，解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，生成TCON時鐘的第二屏端控制IC ；
[0036]用於將工作電壓轉換成電源電壓給智慧卡模塊的第二電源轉換電路；
[0037]用於對第一屏端控制IC輸出的IIS音頻信號進行放大後驅動揚聲器播放的第二功放電路；
[0038]用於將工作電壓轉換成驅動顯示屏的TCON電壓的TCON電壓電路；
[0039]用於進行gamma校正的gamma電路；
[0040]所述第二電源轉換電路連接電源模組、智慧卡模塊和第二屏端控制1C，所述第二屏端控制IC連接智慧卡模塊、第二功放電路、顯示模組、按鍵輸入模塊、無線模塊，所述第二功放電路連接揚聲器。
[0041]所述的模塊電視中，所述第二屏端控制IC包括:MIN1-LVDS接口，和用於產生TCON時鐘的TCON時鐘產生電路。
[0042]相較於現有技術，本實用新型提供的模塊電視，在電視機中增加了智慧卡模塊來對音視頻信號進行信號處理，音視頻信號進入屏控模塊後再進行其他處理，減輕現有主板處理音視頻信號的難度和複雜性，可通過智慧卡模塊增加外設來升級，提升了電視機的整體性能，將電視機模塊化，方便其零件更換和系統升級，減少了成本。【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1為本實用新型實施例一的模塊電視的結構框圖。
[0044]圖2為本實用新型實施例二的模塊電視的結構框圖。
[0045]圖3為本實用新型實施例一的模塊電視中第一屏端控制IC的電路結構框圖。
[0046]圖4為本實用新型實施例二的模塊電視中第二屏端控制IC的電路結構框圖。
【具體實施方式】
[0047]本實用新型提供一種模塊電視，其將現有電視的主板+TCON板結構模式改進為智慧卡+屏端板(包含TCON功能)或智慧卡+屏端板(不包含TCON功能)+TCON板的結構，能解決升級過程中結構設計的困難和成本的問題，提升電視機的整體性能。
[0048]為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0049]請參閱圖1，其為本實用新型實施例一的模塊電視的結構框圖。本實用新型的模塊電視包括智慧卡模塊10、屏控模塊20、顯示模組、電源模組50、按鍵輸入模塊60、無線模塊70和揚聲器80 ;所述顯示模組包括顯示屏30和背光碟機動模塊40。所述屏控模塊20連接智慧卡模塊10、顯示屏30、背光碟機動模塊40、電源模組50、按鍵輸入模塊60、無線模塊70和揚聲器80，所述電源模組50連接背光碟機動模塊40。在實施例一中，所述屏控模塊20包括第一屏端板210 (不包含TCON功能)和TCON板220，所述第一屏端板210通過TCON板220連接顯示屏30。
[0050]在圖1中，電源模組50為背光碟機動模塊40提供24V/56V的工作電壓，為第一屏端板210提供24V和3.3V的工作電壓。
[0051]為了方便用戶操作，將人機互動的元素、如無線模塊70 (無線控制信號可採用紅夕卜、藍牙等)，按鍵輸入模塊60 (按鍵控制功能)設置在電視屏幕的周邊，即第一屏端板210上。按鍵輸入模塊60用於輸入控制指令。無線模塊70用於接收無線控制信號。這些控制指令或控制信號均輸入第一屏端板210中進行解析，實現相應功能。所述無線模塊70優選為紅外模塊，接收紅外控制信號。
[0052]所述智慧卡模塊10上設置有:RJ45接口 101，用於傳輸數據；本實施例中為網卡接口，傳輸網絡信號。HDMI接口 102，用於接收外部輸入的音、視頻信號，其為多媒體接口，採用HDMI2.0的設計，可以滿足4K*2K 60ΗΖ及以下的顯示需求。USB接口 103，用於外接USB設備。
[0053]在具體實施時，為了增加外設的類型，使電視機能獲得更多的數據，所述智慧卡模塊10上還設置有:CVBS+L/R接口 104，用於實現高清視頻轉換。CVBS-out接口 105，用於輸入複合視頻廣播信號。Mini RF接口 106，用於連接有線電視射頻線，使傳輸的圖像信號更加清晰、色彩更逼真；傳輸音頻信號時更加純淨、保真。PCMCIA接口 107，用於實現無線上網。
[0054]智慧卡模塊10與第一屏端板210通訊，其之間通過以下的通訊接口連接傳輸相應的信號。通訊接口包括=HDMI接口，用於傳輸音視頻信號。UART接口，傳輸紅外信號。DC5V接口，用於將第一屏端板210轉換的5V電源給智慧卡模塊10供電，其功率約為20W。IOl接口，用於傳輸待機喚醒信號，或上電時進行Plugin Detect (插件檢測)。102接口備用，作為擴展保留，可作為升級時控制背光碟機動模塊40輸出背光碟機動信號PWM，此時背光是否開啟由UART接口傳輸相應信號通知第一屏端板210。背光碟機動信號PWM也可由第一屏端板210產生。
[0055]在具體實施時，為了增加電視機的功能，所述模塊電視還包括用於攝像的攝像頭模組90和用於連接WIFI網絡的WIFI模組100，所述攝像頭模組90和WIFI模組100分別連接屏控模塊20中的第一屏端板210。則智慧卡模塊10與第一屏端板210之間的通訊接口還包括用於傳輸攝像數據的USBl接口和用於傳輸網絡信號的USB2接口。
[0056]第一屏端板210通過UART接口與智慧卡模塊10通信。當智慧卡模塊10接收到音視頻信號後，針對其解析度，頻率等進行信號處理。之後通過HDMI接口傳輸給第一屏端板 210。
[0057]為了節約資源，降低成本，第一屏端板210對智慧卡模塊10傳送過來的數據的顯示頻率，解析度不再處理。對音視頻數據進行PQ處理，比如白平衡，GAMMA等。第一屏端板210對音頻數據處理後生成驅動信號驅動揚聲器80播放。視頻數據則傳輸給TCON板220，由TCON板220實現TCON功能，驅動顯示屏30播放畫面。
[0058]具體實施時，所述第一屏端板210包括:第一屏端控制IC 211、第一電源轉換電路212和第一功放電路213。所述第一電源轉換電路212連接電源模組50、智慧卡模塊10和第一屏端控制IC 211，所述第一屏端控制IC 211連接智慧卡模塊10、第一功放電路213、背光碟機動模塊40、按鍵輸入模塊60、無線模塊70,所述第一功放電路213連接揚聲器80。為了增加3D功能，所述模塊電視還包括3D模組110，所述3D模組110與第一屏端控制IC 211連接。
[0059]第一電源轉換電路212將24V的工作電壓轉換成5V的電源電壓給智慧卡模塊10供電。第一屏端控制IC 211提取出音頻數據進行虛擬低音處理形成IIS音頻信號，第一功放電路213對第一屏端控制IC 211輸出的IIS音頻信號進行放大後驅動揚聲器80播放。所述第一屏端控制IC 211還提取視頻數據進行PQ處理，這些需要顯示的數據在滿足相關的要求(如海峽標準)後送到TCON板220，然後由TCON板220驅動顯示屏30顯示。第一屏端控制IC 211還解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，如生成2D模式或3D模式下的背光燈的驅動信號。
[0060]請同時參閱圖3，在實施例一中，第一屏端控制IC 211主要對音、視頻數據進行相應處理，不實現TCON功能，其具體包括:低音處理模塊2110、PQ畫質處理模塊2111、MIN1-LVDS TX模塊2112、3D控制信號生成模塊2113、背光處理模塊2114、按鍵ADC模塊2115、無線接收解碼模塊2116、CPU核2117、TEST PATTERN生成模塊2118和選擇器2119
(二選 一X
[0061]所述低音處理模塊2110連接第一功放電路213，其將智慧卡模塊IO(HDMI)輸出的音、視頻數據中的低音的成分進一步處理，以提升低音的效果後傳輸給第一功放電路213。
[0062]按鍵ADC模塊2115和無線接收解碼模塊2116分別連接CPU核2117。按鍵ADC模塊2115用於識別按鍵信息，其將通過按鍵輸入模塊60輸入的控制指令進行AD轉換後傳輸給CPU核2117。無線接收解碼模塊2116用於接收無線模塊70輸入的無線控制信號並進行解碼識別後傳輸給CPU核2117。本實施例中無線接收解碼模塊2116採用IR (紅外線)接收解碼模塊，針對具體的IR協議對IR序列進行接收識別。
[0063]CPU核2117採用型號為8051的CPU核，其連接TEST PATTERN生成模塊2118和TCON板220，對內部模塊進行參數配置，根據識別出的按鍵的控制指令或無線控制信號進行相應的啟動，停止等控制。TEST PATTERN生成模塊2118用於生成TEST PATTERN (測試圖)，以便進行輔助測試其與選擇器2119連接。
[0064]PQ畫質處理模塊2111用於從輸入的視頻數據中，對顯示的亮度、對比度、色溫、白平衡、色度、清晰度、膚色等進行處理，其連接選擇器2119。所述選擇器2119連接MIN1-LVDSTX模塊2112、3D控制信號生成模塊2113和背光處理模塊2114，其將PQ畫質處理模塊2111處理後的視頻數據與TEST PATTERN生成模塊2118生成的TEST PATTERN擇一輸出，即測試時選擇器2119將TEST PATTERN輸出，工作時選擇器2119將處理後的視頻數據輸出，兩者不會同時輸出。選擇器2119輸出的視頻數據或TEST PATTERN分別傳輸給MIN1-LVDS TX模塊2112、3D控制信號生成模塊2113和背光處理模塊2114。
[0065]其中，MIN1-LVDS TX模塊2112、3D控制信號生成模塊2113和背光處理模塊2114均連接TCON板220。MIN1-LVDS TX模塊2112按照屏的輸出要求，把視頻數據轉換成MIN1-LVDS信號輸出給TCON板。3D控制信號生成模塊2113根據視頻數據中的VS (場同步信號)，HS (行同步信號)等同步信號，生成3D信號的同步信號3D-SYNC、以及3D眼鏡的驅動同步信號。背光處理模塊2114生成分區背光，LOCAL DMMING，3D blinking，3dSCANNING等序列。
[0066]本實用新型增加用於輸出視頻信號的LVDS接口和VbyOne接口。另外，在第一屏端控制IC 211中嵌入一個MCU (圖中未示出)來實現相關的紅外、按鍵功能，以及實現IIC(Inter-1ntegrated Circuit,集成電路總線，UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收/發送裝置)，普通IO接口的數據傳輸控制。
[0067]為了擴展USB接口，還可以在第一屏端控制IC 211中設置USB HUB裝置(將一個USB接口擴展為多個接口、通常為4個，並可以使這些接口同時使用的裝置)。
[0068]實施例一的主要改進之處在於，將現有的TCON板替換為第一屏端板(不帶TCON功能，BP) +TCON板的結構，使TCON功能獨立實現，便於系統升級。還通過智慧卡模塊來對音視頻進行頻率、解析度的處理，則第一屏端板內僅做PQ處理，減少了數據處理的力度，當器件損壞時更換成本更低。
[0069]請同時參閱圖2，本實用新型還提供另一種模塊電視結構。在基於實施例一的基礎上，對實施例二中的屏控模塊部分進行了改進，其餘模塊不變。如圖2所示，屏控模塊20包括第二屏端板220，與第一屏端板210相比，其增加了 TCON功能。
[0070]請繼續參閱圖2，所述第二屏端板220包括第二屏端控制IC 221、第二電源轉換電路222、第二功放電路223、TCON電壓電路224和gamma電路225。所述第二電源轉換電路222連接電源模組50、智慧卡模塊10和第二屏端控制IC 221，所述第二屏端控制IC 221連接智慧卡模塊10、第二功放電路223、背光碟機動模塊40、按鍵輸入模塊60、無線模塊70和顯示屏30，所述第二功放電路223連接揚聲器80，所述TCON電壓電路224連接在第二屏端控制IC 221與顯示屏30之間，所述gamma電路225連接在第二屏端控制IC 221與顯示屏30之間。[0071]與第一屏端板210相比，第二屏端板220多了 TCON電壓電路224和gamma電路225。由TCON電壓電路224將24V的工作電壓轉換成驅動顯示屏的TCON電壓；由gamma電路225進行gamma校正。同時，與第一屏端控制IC 211的內部電路結構相比(請同時參照圖3和圖4)，第二屏端控制IC 221多了產生TCON時鐘的TCON時鐘產生電路2219，其餘電路結構及其連接關係相同。所述TCON時鐘產生電路2219連接顯示屏30，其能按照不同的屏解析度要求，生產相關的HMING序列。此時需要將視頻數據以min1-lvds的方式傳送，則在第二屏端控制IC221內還設置MIN1-LVDS接口(圖中未示出)。
[0072]實施例二與實施例一相比的不同之處在於，實施例二中沒有TCON板，其將實現TCON功能的TCON電壓電路224和gamma電路225設置在第二屏端板中，同時在第二屏端控制IC中增加TCON時鐘產生電路和MIN1- LVDS接口。相當於將TCON功能設置在屏端板上，這樣第二屏端板220傳輸給顯不屏30的信號就包括TCON電壓信號、TCON時鐘信號和min1-lvds (視頻數據的格式)。這樣可以節省空間，減少屏端板的生產工序，方便用戶使用。
[0073]實施例二的其他模塊的連接關係和功能與實施例一相同，在此不作贅述。
[0074]綜上所述，本實用新型提供的模塊電視，將現有電視的主板+TCON板結構模式改進為智慧卡+屏端板(包含TCON功能)或智慧卡+屏端板(不包含TCON功能)+TCON板的結構；在電視機中增加的智慧卡模塊對音視頻信號進行解析度和頻率的相關處理，音視頻信號進入屏控模塊後再進行PQ處理，減輕現有主板處理音視頻信號的難度和複雜性，可通過智慧卡模塊增加外設來升級，能解決升級過程中結構設計的困難和成本的問題，提升電視機的整體性能。同時，將TCON功能分化的方式，將電視機模塊化，方便其零件更換和系統升級，減少了成本。
[0075]可以理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬於本實用新型所附的權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種模塊電視,其特徵在於,包括: 用於接收外部輸入的音視頻信號和網絡信號並進行信號處理的智慧卡模塊； 用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號，與智慧卡模塊通訊提取音、視頻數據、對所述音、視頻數據進行處理後輸出的屏控模塊； 用於顯示視頻圖像的顯示模組； 用於提供工作電壓的電源模組； 用於輸入控制指令的按鍵輸入模塊； 用於接收無線控制信號的無線模塊； 用於將音頻數據轉換成聲音播放的揚聲器； 所述屏控模塊連接所述智慧卡模塊、顯示模組、電源模組、按鍵輸入模塊、無線模塊和揚聲器，所述電源模組連接所述顯示模組。
2.根據權利要求1所述的模塊電視，其特徵在於，所述智慧卡模塊上設置有RJ45接口、HDMI 接口和 USB 接口。
3.根據權利要求2所述的模塊電視，其特徵在於，所述智慧卡模塊上還設置有CVBS+L/R 接口、CVBS-out 接口、Mini RF 接口和 PCMCIA 接口。
4.根據權利要求1所述的模塊電視，其特徵在於，還包括: 用於攝像的攝像頭模組； 用於連接WIFI網絡的WIFI模組； 所述攝像頭模組和WIFI模組分別連接所述屏控模塊。
5.根據權利要求1所述的模塊電視，其特徵在於，所述屏控模塊包括: 用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，對音、視頻數據進行PQ處理的第一屏端板； 用於驅動顯示模組的TCON板； 所述第一屏端板通過TCON板連接所述顯示模組。
6.根據權利要求5所述的模塊電視，其特徵在於，所述第一屏端板包括: 用於提取音頻數據進行虛擬低音處理形成IIS音頻信號，提取視頻數據進行PQ處理，解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號的第一屏端控制IC ； 用於將工作電壓轉換成電源電壓給智慧卡模塊供電的第一電源轉換電路； 用於對第一屏端控制IC輸出的IIS音頻信號進行放大後驅動揚聲器播放的第一功放電路； 所述第一電源轉換電路連接電源模組、智慧卡模塊和第一屏端控制1C，所述第一屏端控制IC連接智慧卡模塊、第一功放電路、顯示模組、按鍵輸入模塊、無線模塊，所述第一功放電路連接揚聲器。
7.根據權利要求6所述的模塊電視，其特徵在於，所述第一屏端控制IC包括:用於輸出視頻信號的LVDS接口和VbyOne接口。
8.根據權利要求1所述的模塊電視，其特徵在於，所述屏控模塊包括: 用於解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，對音、視頻數據進行PQ處理、實現TCON功能的第二屏端板。
9.根據權利要求8所述的模塊電視，其特徵在於，所述第二屏端板包括:用於提取音頻數據進行虛擬低音處理形成IIS音頻信號，提取視頻數據進行PQ處理，解析外部輸入的控制指令生成控制信號和驅動信號，生成TCON時鐘的第二屏端控制IC ；用於將工作電壓轉換成電源電壓給智慧卡模塊的第二電源轉換電路； 用於對第一屏端控制IC輸出的IIS音頻信號進行放大後驅動揚聲器播放的第二功放電路； 用於將工作電壓轉換成驅動顯示屏的TCON電壓的TCON電壓電路； 用於進行gamma校正的gamma電路； 所述第二電源轉換電路連接電源模組、智慧卡模塊和第二屏端控制1C，所述第二屏端控制IC連接智慧卡模塊、第二功放電路、顯示模組、按鍵輸入模塊、無線模塊，所述第二功放電路連接揚聲器。
10.根據權利要求9所述的模塊電視，其特徵在於，所述第二屏端控制IC包括:MIN1-LVDS接口，和用於產生TCON時鐘的TCON時鐘產生電路。
【文檔編號】H04N5/64GK203554582SQ201320695768
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】黃劍堅, 馮萬良, 王瑞 申請人:Tcl集團股份有限公司