专利名称：无线射频信息牌投影装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种投影装置，特别是涉及一种具有信息牌功能专为传递大众广告信息设计的可独立操作的无线射频投影装置。
背景技术：
随着电子科技的发展，目前市场上已开发出可与电脑有线连接的投影装置，通过对电脑的操作实现信息的传输。虽然投影仪装置的功能已相当完备，其技术的发展已经相当先进，但是由于其使用方面的限制，投影装置大多数都设置在学校、政府机关和公司内部，用于教学和会议，并且通常一台电脑只能通过连线控制一台投影装置的操作。此外，传统的投影装置本身不具备存储信息的功能或扩充其它接口予以独立投影播放，因此皆须依赖台式电脑、笔记本电脑控制文稿的演示功能，这些设备本身缺乏便携性，即使是使用便携性较高的笔记本或者掌上电脑，也需使用电缆线或数据线与投影装置连接，这样就大大限制了投影装置的适用范围和灵活性。其有效的解决方案为，使投影装置具备远程控制，独立存储，独立操作等功能。随着信息产业的飞速发展，人们一般借助于LED大屏幕或租借街头广告亭来传播一些大众广告或者其他公共信息。但是众所周知，广告亭夜间需要点亮内置的电灯才能使人们看见其所传达的信息，对于数目庞大的广告亭来说，这确实是一笔不小的能源消耗，此外由于广告的制作，也使得信息更新的周期延长。而对于LED大屏幕，虽然其白天晚上都可以清楚地向大众传递信息，但其耗电量也是大得惊人，此外大型LED屏幕需要占用较大的空间，造价较高，限制了其数量及信息传递的范围。因此，有必要提供一种能源消耗小、设备占用空间小且成本低可即时更新内容的低碳信息传递方式。
发明内容本实用新型的主要目的在于提出一种无线射频信息牌微型投影装置，通过应用无线射频通讯技术，该装置可设置在一远离计算机的位置，无需通过导线，电缆线或数据线与计算机物理连接，有效摆脱了电缆线或数据线对计算机与投影装置使用间距的束缚，从而克服了传统投影装置便携性和灵活性差的缺点。此外，该装置本身具有记忆存储功能，可通过插置存储卡或记忆卡来控制资料的存储和读取，提高了投影装置的独立操作性。本实用新型的另一个目的，在于提供一种无线射频信息牌微型投影装置，该装置主要用于传播和即时更新大众广告信息，可有效解决了现有信息宣传方式更换信息内容所造成的资源浪费和耗电量大，延时长，体积庞大等不足。由此，在大大减少成本的同时为信息传递带来更大的方便和自由空间。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为该投影装置包括盒体保护壳、电源系统、主板、散热系统、投影光源系统、显示系统、光路系统、投影镜头以及多个数据接口。所述主板由主控模块、传输模块、存储模块、外部接口模块构成，且所述传输模块包括有线信号传输模块和无线信号传输模块，所述外部接口模块包括无线数据传输接口、有线数据传输接口、外置存储记忆接口以及驱动接口 ；有线数据接口通过有线信号传输模块与主控模块连接，无线数据接口通过无线信号传输模块与主控模块连接，外置存储记忆接口通过存储模块与主控模块连接，主控模块的驱动接口分别与显示模块、步进电机连接。所述主控模块包括单片机和微处理芯片，所述单片机分别与有线信号传输模块、 无线信号传输模块以及显示模块相连。所述无线传输模块包括数据发送模块和数据接收模块.所述存储模块包括单片机本身的存储空间以及外部的扩充存储空间，其中外部存储空间包括 CF CarcUSM Card、RAM、Memory Stick0 所述显示模块为IXD、DLP或LCOS显示模块。所述光路系统是由多个反射镜、聚光镜和透镜共同组成的具有N型光路传播路径的系统。所述电源系统包括太阳能供电模块及220V、AD-DC直流供电模块，使所述装置即可利用有线电源在室内使用，又可设置在室外充分利用太阳能这绿色清洁型能源。所述投影光源系统选用LED光源，且该光源系统与散热系统紧邻。该投影装置还设置有辅助设备，包括调焦控制按键、投影装置开关按键、外置灯源以及外置灯源开关按键。所述外置灯源主要用于在夜间打亮投影区域，以提高广告信息的的显示质量。本实用新型的有益效果为(1)投影装置在传递信息的过程称中，不再受电脑和物理连线的束缚，多种数据传输类型的接口使用户即可选择有线数据传输方式又可选择先进的无线射频传输方式，从而大大提高了投影装置使用的灵活性和便携性；(2)创造性的将投影装置应用在大众广告信息传递上，并且装置本身的电力系统使用了绿色清洁型太阳能，由此大大节约了广告宣传造成的资源浪费和电能损耗，紧跟当今社会开发利用新能源、低碳科学环保的主题；(3)造价低，体积小，无需其他冗余设备，信息更新的速度更是大大超越了传统的
广告亭宣传方式；(4)操作方便，设备利用率高，可移动性强，可充分适应室内室外等多种环境；(5)投影装置自带存储功能，使信息的存储不再依赖电脑或U盘，提高了投影装置的独立操作性。
图1为本实用新型的总体结构示意图。图2为本实用新型保护外壳的透视图。图3为本实用新型光源的结构示意图。图4为本实用新型散热系统的结构示意图。图5为本实用新型的N形系统光路图。图6为本实用新型镜头及调焦驱动装置的结构示图。图7为本实用新型在工作状态下信息传输的流程图。
4[0029]图中标号1-保护外壳；2-圆形开口 ；3-外部照明光源；4-散热百叶窗；5-开孔；6_数据线接口 ；7-控制面板；8-调焦按键；9-投影电源开关；10-外部照明光源开关；11-开口； 12-太阳能电池；30-投影光源；40-散热片；41-散热风扇；50-第一积分透镜；51-PBS板； 52-第二积分透镜；53-第一聚光透镜；；54-第二聚光透镜；55-第三聚光透镜；56-显示模块；57-第一反射镜；58-第二反射镜；60-镜头；61-第一调焦齿轮；62-第二调焦齿轮； 63-固定面板；64-孔；65-步进电机；66-圆柱体外壳；67-转动枢轴；68-齿轮；70-主板； 71-主控模块；72-有线信号传输模块；73-无线信号传输模块；74-存储模块；75-有线数据接口 ；76-无线数据接口 ；77-外置存储记忆接口 ；78-电源模块。
具体实施方式
本实用新型提供了一种无线射频信息牌投影装置，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。图1为无线射频信息牌微型投影装置的总体结构示意图，图2为投影装置保护外壳的透视图。该装置大致呈一长方体，其中保护外壳1的一个侧面A具有一直径约8cm的圆形开口 2，以及两个直径约5cm的圆形开口，其中圆形开口 2用于设置投影镜头60，圆形开口用于设置外部照明光源3。与侧面A紧邻的另一个侧面B上设有一散热百叶窗4。与侧面A相对且平行的侧面C上设有一开孔5以及两个USB数据线接口 6，其中所述开孔5用于设置物理电源线；保护外壳1的顶面D设有控制面板7，所述控制面板7上设有调焦按键 8、投影电源开关9、外部照明光源开关10、长方形开口 11及薄膜型太阳能电池12。所述长方体保护外壳1由防电磁辐射的聚乙烯材料制成，光路系统及各个模块设置在保护外壳1 的内部。图3为投影装置的光源结构示意图，本装置的投影光源30优选LED光源。由于 LED光源驱动电压低，且无需传统光源必需的DC-AC转换电路，所以电源模块78采用了开关电源来完成220V与系统工作电压12V之间的转换，并且开关电源具有自保护功能。图4为投影装置的散热系统结构示意图，所述散热系统采用的是风冷模式，在投影光源30的背面装有散热片40，侧面还装有一散热小风扇41。对于这样的散热要求，主要考虑到LED的温度特性，温度是影响LED发光效率和光谱的主要因素图5为投影装置的N型系统光路图。所述N型光路图中投影光源30发出的光依次经过PBS板51、第一积分透镜50、第二积分透镜52的调整、再经过第一聚光透镜53、第二聚光透镜M和第三聚光透镜55的汇聚后，打到显示模块56上，经过光学镜片处理后的光就变成亮度均勻的光线，这样可以保证投影出来的画面没有亮度不一的问题。第一反射镜 57和第二反射镜58主要用于改变光的传播途径，根据微型信息牌投影系统的特点，所述投影装置采用N型光路，可使系统空间得到充分利用，达到有效减小投影装置体积的目的。图6为本实用新型镜头及调焦驱动装置的结构示图。所述镜头60包括两个可顺时针或逆时针旋转的第一调焦齿轮61和第二调焦齿轮62，及一固定面板63。所述固定面板63可由金属或聚乙烯等硬质材料制成，且其四个角上分别设有四个孔64，用来固定所述投影镜头60。投影镜头60的调焦动作由调焦驱动装置控制。所述调焦驱动装置由一组步进电机65及齿轮68组成。所述步进电机65由一圆柱体外壳66，一转动枢轴67及设置在圆柱体外壳66内的电机转子和定子组成。所述齿轮68紧固在步进电机65的转动枢轴67 上，且随着转动枢轴67的转动做同方向的转动。所述齿轮68的齿牙与投影镜头的调焦齿轮啮合，由此当步进电机的枢轴67转动时带动齿轮68旋转，从而实现对镜头的调焦。图7为本实用新型的无线射频信息牌微型投影装置在工作状态下信息传输的流程图。主板70由主控模块71、传输模块、存储模块74、外部接口模块构成，且所述传输模块包括有线信号传输模块72和无线信号传输模块73，所述外部接口模块包括无线数据传输接口 75、有线数据传输接口 76、外置存储记忆接口 77以及驱动接口 ；有线数据接口 75通过有线信号传输模块72与主控模块71连接，无线数据接口 76通过无线信号传输模块73与主控模块71连接，外置存储记忆接口 77通过存储模块74与主控模块71连接，主控模块71 的驱动接口分别与显示模块56、步进电机65连接。主控模块71是系统主板的控制核心，所述主控模块由一单片机及一微处理芯片构成。单片机主要用来储存显示内容、与无线模块通讯；微处理芯片配合主板70上的四个按键来控制调焦镜头60上的步进电机65，实现调焦镜头粗调和微调的功能。本实用新型的一种工作模式是通过有线数据接口 75，如USB接口将图片等信息传输给投影装置。本实新型的另一种工作模式是通过无线数据接口，进行数据传输。所述无线信号传输模块73与单片机相连，以接收电脑发送的数据，更新存储内容，从而实现远程操控、即时更改和显示新的信息内容。由于单片机本身具有一定的存储空间，所以当所需显示的内容比较少时，足以存储需要显示的信息，当然也可根据实际情况及用户的需求通过外置存储记忆接口 77扩展外部存储空间。所述无线信号传输模块73的工作频段最好选定在2. 4GHZ至5. 8GHZ之间，这样不但可以提高数据传输的质量，而且该频段无需申请牌照。由传输模块72或73接收到的信息直接流入主控模块71，随后显示驱动将主控模块71分析处理后的数据流做显像处理，最终投射到显示模块56上，将信息予以投影。所述显示模块56可选用IXD，DLP、LCOS等，且与显示驱动耦接。 所述电源模块78由太阳能供电模块及220VAD-DC供电模块组成，因此投影装置可根据实际使用地点灵活选择电源模块，在室内可选用直流电源供电，在室外可由太阳能供电，从而使该投影装置变成便携式设备，并且可以在各种环境中显示信息内容。 可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有的这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求1.一种信息牌无线射频投影微型投影装置，包括盒体保护壳、电源系统、主板、散热系统、投影光源系统、显示系统、光路系统、投影镜头以及多个数据接口，其特征在于，所述主板由主控模块、传输模块、存储模块、外部接口模块构成，且所述传输模块包括有线信号传输模块和无线信号传输模块，所述外部接口模块包括无线数据传输接口、有线数据传输接口、外置存储记忆接口以及驱动接口 ；有线数据接口通过有线信号传输模块与主控模块连接，无线数据接口通过无线信号传输模块与主控模块连接，外置存储记忆接口通过存储模块与主控模块连接，主控模块的驱动接口分别与显示模块、步进电机连接。
2.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述主控模块包括单片机和微处理芯片，所述单片机分别与有线信号传输模块、无线信号传输模块以及显示模块相连。
3.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述无线传输模块包括数据发送模块和数据接收模块.
4.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述存储模块包括单片机本身的存储空间以及外部的扩充存储空间，其中外部存储空间包括CF Card、SM Card、RAM、Memory Stick。
5.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述显示模块为IXD、DLP或LCOS显示模块。
6.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述光路系统是由多个反射镜、聚光镜和透镜共同组成的具有N型光路传播路径的系统。
7.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述电源系统包括太阳能供电模块及220V、AD-DC直流供电模块。
8.根据权利要求1所述的一种信息牌无线射频投影微型投影装置，其特征在于，所述投影光源系统选用LED光源，且该光源系统与散热系统紧邻。
专利摘要本实用新型涉及一种投影装置，特别是涉及一种具有信息牌功能专为传递大众广告信息设计的可独立操作的无线射频投影装置。该投影装置的主板由主控模块、传输模块、存储模块、外部接口模块构成，且所述传输模块包括有线信号传输模块和无线信号传输模块，所述外部接口模块包括无线数据传输接口、有线数据传输接口、外置存储记忆接口以及驱动接口。利用上述无线射频投影装置进行广告信息的传播，不但可以摆脱物理连线对投影装置的束缚，而且在大大减少成本的同时为信息传递带来更大的方便和自由空间。
文档编号H04B1/38GK202033581SQ201120020170
公开日2011年11月9日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日
发明者王少华, 薛鹏康, 陈宇航, 陈彦宇, 陈银山, 陈银红, 雷晓明, 高雪莲 申请人:华北电力大学