一种矿用本质安全型计算机远程终端系统的制作方法_2

文档序号:9290246阅读:来源:国知局

[0029]2、井下接收装置,21、第二光纤收发模块,22、第二视频模块,23、第二音频模块,24、第二人机交互模块,25、第二检测模块;
[0030]3、本安电源,31、AC/DC开关模块,32、不间断供电模块,33、第一 DC/DC转换模块,34、第二 DC/DC转换模块;
[0031]321、充电电路,322、储能电池,323、切换电路。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
[0033]实施例1:
[0034]如图1和图2所示,一种矿用本质安全型计算机远程终端系统,包括地面发射装置
1、井下接收装置2和本安电源3,所述地面发射装置I和井下接收装置2通过光纤连接;所述本安电源3包括AC/DC开关模块31、不间断供电模块32、第一 DC/DC转换模块33和第二DC/DC转换模块34,所述AC/DC开关模块31分别与所述不间断供电模块32、第一 DC/DC转换模块33和第二 DC/DC转换模块34的输入端通过线路连接,所述不间断供电模块32的输出端分别与所述地面发射装置I和井下接收装置32通过线路连接,所述第一 DC/DC转换模块33与所述所述地面发射装置I通过线路连接,所述第二 DC/DC转换模块34的输出端与井下接收装置2通过线路连接;
[0035]所述地面发射装置1,用于生成视频信号、音频信号、人机交互控制信号和检测信号;
[0036]所述井下接收装置2,用于根据视频信号进行视频显示,根据音频信号进行音频输出,根据人机交互控制信号进行人机交互控制,根据检测信号进行检测;
[0037]所述本安电源3,用于为所述地面发射装置I和井下接收装置2提供电能。
[0038]优选的,所述地面发射装置I包括第一视频模块11、第一音频模块12、第一人机交互模块13、第一检测模块14和第一光纤收发模块15,所述第一视频模块11、第一音频模块12、第一人机交互模块13和第一检测模块14均与所述第一光纤收发模块15通过线路连接;所述第一光纤收发模块15与所述井下接收装置2通过光纤连接;所述第一视频模块11用于生成视频信号;所述第一音频模块12用于生成音频信号;所述第一人机交互模块13用于生成人机交互控制信号,所述第一检测模块14用于生成检测信号;所述第一光纤收发模块15用于将视频信号、音频信号、人机交互控制信号和检测信号传输至所述井下接收装置2。
[0039]优选的,所述第一光纤收发模块15内设置有0L4631芯片。
[0040]优选的,所述井下接收装置2包括第二光纤收发模块21、第二视频模块22、第二音频模块23、第二人机交互模块24和第二检测模块25,所述第二视频模块22、第二音频模块23、第二人机交互模块24和第二检测模块25均与所述第二光纤收发模块21通过线路连接,所述第二光纤收发模块21与所述地面发射装置I通过光纤连接;所述第二光纤收发模块21用于接收所述地面发射装置I的视频信号、音频信号、人机交互控制信号和检测信号;所述第二视频模块22用于视频信号进行视频显示;所述第二音频模块23用于根据音频信号进行音频输出;所述第二人机交互模块24用于根据人机交互控制信号进行人机交互控制;所述第二检测模块25用于根据检测信号进行检测。
[0041]优选的,所述第二光纤收发模块21内设置有0L4632芯片。
[0042]优选的,所述第一视频模块11和第二视频模块22支持HDM 1、DV1、VGA信号格式,分辨率最大支持1920*1080/60Hz及向下兼容。
[0043]优选的,所述第一视频模块11与所述0L4631芯片连接,所述第一视频模块11通过0L4631芯片进行视频传输,所述第二视频模块22与所述0L4631芯片连接,所述第二视频模块22通过0L4632芯片进行视频接收。
[0044]优选的,所述第一音频模块12与所述0L4631芯片和所述第二音频模块23与所述0L4632芯片均通过I2S总线连接。
[0045]优选的,所述第一人机交互模块13和第二人机交互模块24均包括鼠标和键盘,所述第一人机交互模块13与芯片0L4631和第一人机交互模块24与0L4632之间均米用I2C总线传输。
[0046]优选的,所述不间断供电模块32包括充电电路321、储能电池322和切换电路323,所述充电电路321的输入端与所述AC/DC开关模块31的输出端连接,所述充电电路321、储能电池322和切换电路323依次串联连接,所述切换电路323的输出端分别所述地面发射装置I和井下接收装置2连接;所述充电电路321用于为所述储能电池322充电;所述储能电池322用于储存电能;所述切换电路323用于将电能切换传输至所述地面发射装置I或井下接收装置2。
[0047]实施例2:
[0048]—种矿用本质安全型计算机远程终端系统,主要用于在煤矿井下利用地面计算机进行信息处理及两者间音频信号,数据信号的高速双向传输,包括地面发射装置1,井下接收装置2及本安电源3。
[0049]所述地面发射装置I包括第一视频模块11,音频信号处理模块12,第一人机交互模块13,第一检测模块14及第一光纤收发模块15 ;所述井下接收装置2包括第二视频模块22,音频信号处理模块23,第二人机交互模块24,第二检测模块25及第二光纤收发模块21 ;所述第一光纤收发模块15和第二光纤收发模块21之间采用光纤作为传输媒质,所述本安电源3包括AC/DC开关电源31,不间断供电模块32,第一 DC/DC转换模块33和第二 DC/DC转换模块34 ;所述不间断供电模块32包括充电电路321,后备电池及后备电池切换电路。
[0050]地面计算机通过地面发射装置I中的RS232串行接口及第一视频模块11中的DVI通信接口(本发明同时支持HDM I和VGA信号)与地面发射装置I连接,通过基于0L4631芯片的集成电路,实现视频信号的采集处理。
[0051]井下接收装置2在接收地面传输过来的信号后,通过基于0L4632芯片的集成电路对视频进行接收运放,并由与第二视频模块DVI接口相连的井下工业显示器将高清视频显示出来。同时可在井下通过第二人机交互模块24连接本安鼠标和本安键盘,三者组成井下分机并利用地面计算机进行操作,对系统采集到的数据进行处理,安排日常生产作业。
[0052]井下多种测量数据如矿井温度,气体质量等可通过一数据转换接口模块对数据进行统一协议处理,再与井下接收装置2中的RS232串行接口相连,实现数据信息的采集、上传处理和信息共享,这对于促进煤矿安全高效生产具有重要意义。
[0053]视频信号格式HDM1、DVI或VGA采集后经基于0L4631的集成电路进行处理,通过接口电路及光纤传输至井下,由基于0L4632的集成电路进行接收运放,通过外接工业显示器显示,分辨率最高支持1920*1080/60Hz,为高清视频,极大改善了图像质量。
[0054]音频信号通过I2S总线与集成电路相连,装置支持模拟音频双向传输,结合音频设备容易实现广播功能。鼠标及键盘等控制信号通过I2C与集成电路连接,支持双向透传,同时具有接口线少,通信速率较高等优点。
[0055]第一视频模块11的视频信号由DVI接入经信号转换芯片转换为HDM I信号,并送至HDM I发送芯片及0L4631芯片进行发送预处理。
[0056]第二视频模块22的视频信号经过0L4632芯片及HDMI接受芯片进行接收预处理后,由信号转换芯片转换为DVI格式信号输出。
[0057]第一音频模块12的音频信号经过音频J
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