電子設備內部模塊間數據傳輸結構及電子設備的製作方法
2023-06-03 21:40:31 1
專利名稱：電子設備內部模塊間數據傳輸結構及電子設備的製作方法
技術領域：
電子設備內部模塊間數據傳輸結構及電子設備技術領域[0001]本實用新型涉及數據傳輸技術，特別是涉及一種電子設備內部模塊之間的數據傳輸結構以及一種電子設備。
背景技術：
[0002]在比較複雜的大型電子設備內部，具有較多的模塊(通常是基於PCB板的功能模塊)。模塊之間的連接採用大量的線纜，這通常會使內部接線情況複雜，導致信號之間的相互幹擾，同時複雜的接線也容易出錯，線纜與插座之間也會出現接觸不良的情況。實用新型內容[0003]基於此，有必要提供一種電子設備內部模塊間數據傳輸結構，以解決採用線纜連接所帶來的諸多問題。[0004]此外，還提供一種電子設備。[0005]—種電子設備內部模塊間數據傳輸結構，用於在電子設備內部的多個功能模塊之間傳輸數據，包括接收和發送光信號的收發器和傳輸光信號的光傳導組件，所述收發器與功能模塊一一對應並與所述功能模塊連接，所述光傳導組件設於收發器之間，並在傳輸數據的功能模塊之間通過反射和透射方式傳遞光信號。[0006]在其中一個實施例中，所述收發器包括調製解調模塊和收發模塊，所述調製解調模塊將待發送數據進行光調製和對接收到的光信號進行解調，所述收發模塊接收和發送光信號。[0007]在其中一個實施例中，所述收發模塊接收和發送紅外光信號。[0008]在其中一個實施例中，所述收發模塊所採用的紅外光信號的波特比為9.6ΙΓ115. 2K。[0009]在其中一個實施例中，所述多個收發器包括一個主收發器和至少兩個從收發器， 所述光傳導組件包括一組半反半透鏡；所述主收發器和所述至少兩個從收發器之間通過半反半透鏡將紅外光信號進行多次反射和透射進行數據傳輸。[0010]在其中一個實施例中，所述光傳導組件包括平行設置的第一半反半透鏡、第二半反半透鏡和全反射鏡；所述至少兩個從收發器為第一收發器、第二收發器和第三收發器； 所述主收發器和所述第一收發器相對設置且之間設有所述第一半反半透鏡，所述第一半反半透鏡相對於所述主收發器和第一收發器的通信光路傾斜設置；所述第二半反半透鏡的反射面相對於所述第二收發器的受光或出光光路傾斜設置；所述全反射鏡的反射面相對於所述第三收發器的受光或出光光路傾斜設置；所述第二半反半透鏡和全反射鏡的反射面均面向所述第一半反半透鏡的反射面。[0011]在其中一個實施例中，所述第一半反半透鏡的透射率為30%、第二半反半透鏡的透射率為50%。[0012]在其中一個實施例中，所述主收發器、第一收發器、第二收發器以及第三收發器都包括將出射的紅外光信號轉換為平行光或者將入射的平行光匯聚的準直透鏡。[0013]—種電子設備，包括多個功能模塊和上述的模塊間數據傳輸結構，所述模塊間數據傳輸結構的每個收發器與功能模塊一一對應連接。[0014]上述電子設備內部的功能模塊通過模塊間數據傳輸結構進行反射和折射光信號來傳輸數據，減少了線纜的使用，能夠避免使用線纜帶來的諸多問題。
[0015]圖I為本實用新型一實施例的電子設備及其數據傳輸結構的模塊結構及數據傳輸示意圖；[0016]圖2為多級分支的光信號傳輸光路圖。
具體實施方式
[0017]
以下結合附圖和實施例，對數據傳輸結構和電子設備進行進一步說明。[0018]如圖I所示，為本實用新型一實施例的電子設備及其數據傳輸結構的模塊結構及數據傳輸示意圖。[0019]該電子設備10包括多個功能模塊，具體在圖I所示實施例中，電子設備10包括主模塊102、第一從模塊104、第二從模塊106以及第三從模塊108。每個功能模塊配置一個收發器用於接收和發送光信號，其中主模塊102配置主收發器210、第一從模塊104配置第一收發器220、第二從模塊106配置第二收發器230、第三從模塊108配置第三收發器240。[0020]該電子設備10還包括光傳導組件300。光傳導組件300在傳輸數據的功能模塊之間通過反射和透射方式傳遞光信號。上述的收發器和光傳導組件300即構成功能模塊間的數據傳輸結構。本實施例中，主模塊102分別與第一從模塊104、第二從模塊106以及第三從模塊108之間進行數據傳輸。[0021]以主收發器210為例說明收發器的結構。如圖I所示，主收發器210包括收發模塊211和調製解調模塊(圖未示)。其中調製解調模塊接收主模塊102發送的待發送數據並與載波進行調製，之後經由收發模塊211向外發送。收發模塊211接收外部的光信號並送入調製解調模塊進行解調，得到數據。本實施例中收發模塊211和調製解調模塊的功能由晶片KI0601C完成。晶片KI0601C與主模塊102之間以串口通信，並且以紅外信號發送和接收信息。[0022]具體地，收發模塊211包括前端的接收單元和發送單元，分別用於接收和發送紅外信號。接收單元和發送單元分別採用一個準直透鏡213將紅外光轉換為平行光或者將平行光匯聚。其他的收發器，例如本實施例的第一收發器220、第二收發器230以及第三收發器240採用與主收發器210相同的結構。[0023]上述紅外信號的波特率根據系統需要進行選擇，優選為在9. 6Π15. 2K之間。紅外信號的載波採用880±45nm波長的紅外光。[0024]本實施例的電子設備米用一個主模塊102和三個從模塊的系統結構，主模塊102 與三個從模塊之間進行單工傳輸。每個功能模塊(包括主模塊102和三個從模塊)配置一個唯一的設備地址，在傳輸數據時，數據中攜帶目標模塊的地址信息即可將數據傳輸到正確的功能模塊。[0025]例如，可以定義傳輸的數據格式為包頭+地址+指令+數據。[0026]另外，主模塊102與三個從模塊之間的採用輪流查詢方式進行數據傳輸，即主模塊102輪流詢問從模塊是否需要傳輸數據，避免主從模塊同時發起數據傳輸時相互之間產生幹擾。[0027]繼續參考圖1，對應上述的系統結構，光傳導組件300包括平行設置的第一半反半透鏡310、第二半反半透鏡320以及全反射鏡330。[0028]主收發器210和第一收發器220相對設置，第一半反半透鏡310設於主收發器210 和第一收發器220之間並且相對二者之間的傳輸光路傾斜設置,優選為傾斜45度角。[0029]第二半反半透鏡320的反射面相對於第二收發器230傾斜設置，用於將從第一半反半透鏡310反射的光再次反射至第二收發器230，或者將從第二收發器230發出的紅外信號反射到第一半反半透鏡310並經第一半反半透鏡310再次反射到主收發器210。[0030]全反射鏡330的反射面相對於第三收發器240傾斜設置，用於將從第二半反半透鏡320透射的光再次反射至第三收發器240，或者將從第三收發器230發出的紅外信號反射到第二半反半透鏡320，透射後經第一半反半透鏡310再次反射到主收發器210。[0031]圖I中，紅外信號是從主收發器210發出，分別到達第一收發器220、第二收發器 230以及第三收發器240。可以實現主收發器210向第一收發器220、第二收發器230以及第三收發器240發送光信號。根據光路可逆原理，第一收發器220、第二收發器230以及第三收發器240也可以向主收發器210發送光信號。[0032]在優選的實施例中，第一半反半透鏡310的透射率為30%，反射率為70%，第二半反半透鏡320的透射率為50%，反射率為50%，全反射鏡330的透射率為0%，反射率為100%， 且均鍍有紅外反射膜。[0033]上述實施例中，主收發器210和第一收發器220之間是採用透射光進行通信，反射光用於與其他收發器通信。可以理解，主收發器210和第一收發器220之間也可以採用反射光通信，而透射光則用於與其他收發器之間的通信。[0034]另外，從模塊的數量也可以添加或減少。[0035]上述實施例的光路還可以進行更加複雜的設計，而不限於一個主模塊加三個從模塊的系統。例如將光信號進行多級分支、對透射光或反射光進行充分利用。如圖2所示，收發器A的光信號經過兩次透射到達收發器B，中間的兩次反射分別到達一個半反半透鏡和收發器F，第一次反射的光信號經過透射和反射又分別到達收發器D和收發器E。依次類推， 各反射和透射的光信號都可以再次進行分支。[0036]此外，改變光線反射的角度還可以方便功能模塊設置位置。[0037]上述電子設備內部的功能模塊通過反射和折射的光信號傳輸數據，減少了線纜的使用，能夠避免使用線纜帶來的諸多問題。[0038]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細， 但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種電子設備內部模塊間數據傳輸結構，用於在電子設備內部的多個功能模塊之間傳輸數據，其特徵在於，包括接收和發送光信號的收發器和傳輸光信號的光傳導組件，所述收發器與功能模塊一一對應並與所述功能模塊連接，所述光傳導組件設於收發器之間，並在傳輸數據的功能模塊之間通過反射和透射方式傳遞光信號。
2.根據權利要求I所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述收發器包括調製解調模塊和收發模塊，所述調製解調模塊將待發送數據進行光調製和對接收到的光信號進行解調，所述收發模塊接收和發送光信號。
3.根據權利要求2所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述收發模塊接收和發送紅外光信號。
4.根據權利要求3所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述收發模塊所採用的紅外光信號的波特比為9. 6Π15. 2K。
5.根據權利要求3所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述多個收發器包括一個主收發器和至少兩個從收發器，所述光傳導組件包括一組半反半透鏡；所述主收發器和所述至少兩個從收發器之間通過半反半透鏡將紅外光信號進行多次反射和透射進行數據傳輸。
6.根據權利要求5所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構,其特徵在於,所述光傳導組件包括平行設置的第一半反半透鏡、第二半反半透鏡和全反射鏡；所述至少兩個從收發器為第一收發器、第二收發器和第三收發器； 所述主收發器和所述第一收發器相對設置且之間設有所述第一半反半透鏡，所述第一半反半透鏡相對於所述主收發器和第一收發器的通信光路傾斜設置； 所述第二半反半透鏡的反射面相對於所述第二收發器的受光或出光光路傾斜設置； 所述全反射鏡的反射面相對於所述第三收發器的受光或出光光路傾斜設置； 所述第二半反半透鏡和全反射鏡的反射面均面向所述第一半反半透鏡的反射面。
7.根據權利要求6所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述第一半反半透鏡的透射率為30%、第二半反半透鏡的透射率為50%。
8.根據權利要求6所述的電子設備內部模塊間數據傳輸結構，其特徵在於，所述主收發器、第一收發器、第二收發器以及第三收發器都包括將出射的紅外光信號轉換為平行光或者將入射的平行光匯聚的準直透鏡。
9.一種電子設備,其特徵在於,包括多個功能模塊和權利要求I、任一項所述的模塊間數據傳輸結構，所述模塊間數據傳輸結構的每個收發器與功能模塊一一對應連接。
專利摘要本實用新型公開一種電子設備內部模塊間數據傳輸結構，用於在電子設備內部的多個功能模塊之間傳輸數據，包括接收和發送光信號的收發器和傳輸光信號的光傳導組件，所述收發器與功能模塊一一對應並與所述功能模塊連接，所述光傳導組件設於收發器之間，並在傳輸數據的功能模塊之間通過反射和透射方式傳遞光信號。還公開一種使用上述模塊間數據傳輸結構的電子設備。上述電子設備內部的功能模塊通過模塊間數據傳輸結構進行反射和折射光信號來傳輸數據，減少了線纜的使用，能夠避免使用線纜帶來的諸多問題。
文檔編號H04B10/11GK202818300SQ20122038273
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月2日 優先權日2012年8月2日
發明者周直鋒, 戴輝, 宋永紅 申請人:Tcl通力電子(惠州)有限公司