专利名称：一种掌上投影电脑一体机的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种集成电视、电话、电脑、投影仪众多功能为一体的移动智能信息终端机。
背景技术：
当今世界科技日新月异，电视机、电话机，电脑、投影机从面市至今已有几十年历史，由于局限于功耗高、体积大不易移动等诸多因素，上述几类产品没有概念性的突破。2010年I月13日温家宝总理主持召开了国务院常务会议，会议决定加快推进电信网、广播电视网和互联网的“三网融合”。加之在国家产业政策逐步向低碳、环保、高效等行业转移的大好形势影响下，开发以低功耗低辐射为支撑点、功能高度集成的新型IT产品迫在眉睫。北斗卫星导航系统”是我国具有自主知识产权的卫星导航系统，已经成为目前世界上能够独立提供服务的三大卫星导航系统之一。北斗卫星导航系统是是国家信息化和经济建设的重要组成部分，是加强国家安全保障能力、改变国家经济增长方式、尽快扭转我国卫星导航被国外导航技术长期垄断的被动局面，提高国民经济效率和运行质量的至重任务。随着“北斗”系统及其配套设施的逐渐成熟，北斗核心技术民用化和产业化对促进电子、通讯类产品自主创新具有重大意义。1992年海湾战争和1999年北约入侵南斯拉夫联盟科索沃地区时，成功运用信息战瘫痪了对方几乎所有通讯系统。这使得信息和通讯安全性得到了广泛关注，因此中国科学院软件研究所奉命研制基于自由软件Linux的自主操作系统，并于1999年8月发布了红旗Linux I. O版。红旗嵌入式Linux灵活的设计,面向各类嵌入式产品,在低廉的价格下，针对嵌入式用户的需求，提供Linux的强大功能，可以适用于广泛的嵌入式应用领域，使用户从低端到高端拥有ー个统ー的系统平台。随着Linux红旗操作系统发展与成熟，在管理性、可用性、可靠性和扩展性上优势开始突显。随着中国消费类市场需求的増大，产业升级的加快，以及国内嵌入式系统的发展和产业化的进程。红旗嵌入式必将获得更好的发展与应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是将电视、3G通信、电脑、投影高度集成合而为一，形成一个移动智能信息終端机。本发明为了解决上述技术问题，所采用解决方案是所述ー种掌上投影电脑一体机由电脑主板、系统控制板，光学投影模组等部件组成。电脑主板设有双核CPU、南北桥芯片组、集成显卡、3D图形加速器、REALTEK声卡、DDR2内存、SSD硬盘等硬件组成，通过连接器A、连接器B与系统控制板上驱动芯片以及各个接ロ进行通讯。电脑主板可运行Linux平台的红旗、Linux平台的Ylmf OS 3. O、WINDOWSXP或WIND0WSVISTA等操作系统，可播放720P高清视频节目，3D及网络游戏，欣赏在线视频，拨打IP电话。系统控制板上设有驱动芯片，6组USB2. O接ロ、音频、视频、MIC、SD CARD、VGA、HDMI、WIFI、以太网ロ、DC、有线电视同轴、LVDS输出、电源开关键等接ロ，DVB-T及DVB-C双 频贴片式高频头模组，可接收数字移动电视信号和有线电视同轴信号(模拟信号)。系统板驱动芯片提供AV、TV、HDMI, VGA等模式，并可根据需求进行相互切換。系统控制板设有以太网、WIFI、3G等三种上网模式。通过系统控制板上的贴片式高频头与北斗卫星信号的对接，可在一体机上通过嵌入红旗操作系统的语音软件来实施拨打卫星电话、互发短信通信、通过卫星信号实现多方视频通话、进行卫星定位。投影光学模组包括LCOS显示芯片、LCOS显示驱动线路、红、緑、监三组LED光源，红、绿、蓝LED光源的驱动线路、反射片、折射片、滤光片、广角镜头、手动调焦轮等硬件组成。投影光学模组通过FPC与系统控制板进行通讯，接受系统指令。作为改进，所述一体化机实现了电脑(computer)、通信(communication)、消费电子(consumer electronic)功能的完整集成,真正实现“三网合一”。作为改进，所述系统控制板中LCOS投影光学模组实现了红、绿、蓝三色LED光源投影，和白光投影(虚拟三色投影)相比，其投影亮度更高，投影画面更鲜艳逼真。所 述LCOS投影光学模组实现了光通量200流明(相当于传统投影2000流明的亮度)、分辨率1280*800、光源寿命25000小时、有效投射面积100寸，解决了目前微型投影技术的投影亮度、投影尺寸与投影寿命的应用瓶颈。作为改进，所述一体化机采用灵活的软件的配置和模式切换满足不同用户的功能需求，大大提升了一体机的受众面。电脑主板可根据需要灵活运行Linux平台的红旗、Linux平台的Ylmf OS 3. O、WINDOWS XP或WINDOWS VISTA等操作系统；系统控制板提供AV、TV、HDMI, VGA等模式，并可根据需求进行相互切换；系统控制板设有以太网、WIFI、3G等三种上网模式，兼容中国移动、中国电信、中国联通的3G上网卡，由此形成全天候使用环境。作为改进，所述系统控制板上的贴片式高频头与北斗卫星信号的对接，可在一体机上通过嵌入红旗操作系统的语音软件来实施拨打卫星电话、互发短信通信、通过卫星信号实现多方视频通话、进行卫星定位。有利于更新部队野外军事指挥系统。作为改进，所述一体化机构建了一套完整高效地电源管理方案。系统控制板内建经电源管理芯片处理过的2套独立电源系统，3. 3V、5V、12V电源A系统提供给电脑主板，5V、12V电源B系统提供给系统板和LCOS投影光学模组，当所述系统因模式转换不需要电脑主板工作时，电源A系统即自动转入电源管理芯片预置的待机休眠模式，降低一体机整机功耗，并通过自主研发的电源伴侶，实现所述一体化机3小时以上的续航能力。作为改进,所述一体机电脑主板采用10层板将尺寸浓缩至90mm*76mm*l. 8mm,电脑主板与投影光学模组采用设计在一体机镁铝合金底売上的百叶式散热片、紫铜散热模组来散热，有效地解决了强大功能、微型化体积与散热的矛盾，从而大大缩小了一体机的体积。本发明与现有技术相比所帯来的有益效果是电脑主板尺寸设计至90mm*76mm*l. 8mm,让一体机体积浓缩于手掌之上。一种掌上投影电脑一体机集成电视、电话、电脑、投影仪众多功能为一体。整机功耗不超过35W，真正达到低碳、环保和“三网合一”。LCOS投影光学模组的200流明光通量、1280*800分辨率在投射60寸时已达到液晶电视的观看效果。可大大減少稀土的用量，节约稀有资源。
图I为本发明原理框架2为本发明投影光学模组原理图
图3为本发明LED光源模组剖视图
具体实施例方式下面结合说明书附图对本发明作进ー步说明。一种掌上投影电脑一体机由电脑主板、系统控制板，光学投影模组等部件组成。如图I所示，电脑主板设有双核CPU、南北桥芯片组、集成显卡、3D图形加速器、REALTEK声卡、DDR2内存、SSD硬盘等硬件组成。电脑主板通过连接器A、连接器B与系统驱动芯片以及各个接ロ进行通讯。 如图I所示，系统控制板上设有系统驱动芯片、6组USB2. O接ロ、音频、视频、MIC、SDCARD、VGA、HDMI、WIFI、以太网ロ、DC、有线电视同轴、LVDS输出、电源开关键等接ロ，DVB-T及DVB-C双频贴片式高频头模组，可接收数字移动电视信号和有线电视同轴信号(模拟信号)。系统板驱动芯片提供AV、TV、HDMI、VGA等模式，并可根据需求进行相互切換。通过系统控制板上的贴片式高频头与北斗卫星信号的对接，可在一体机上通过嵌入红旗操作系统的语音软件来实施拨打卫星电话、互发短信通信、通过卫星信号实现多方视频通话、卫星定位与导航。系统控制板设有以太网、WIFI、3G等三种上网模式。如图I所示，系统控制板上设有LCOS显示驱动线路和红、绿、蓝LED光源的驱动线路。系统控制板内建2套经电源管理芯片处理过的电源系统，3. 3V、5V、12V电源A系统提供给电脑主板，5V、12V电源B系统提供给系统板和LCOS投影光学模组。系统控制板上设有打开整机电源开关键，启动系统控制板提供的12V电源给电脑主板，电脑主板自动运行预装的操作系统，并输出LVDS的视频信号到系统控制板上的LVDS接ロ。如图2所示，所述当2 (C0MS集成电路)接收到I (LVDS视频信号)后系统控制板上的LCOS显示驱动将I (LVDS视频信号)成像于3 (LC0S面板液晶上)4 (红绿蓝三组LED灯)被点亮并照射到5 (折射片)上同时被折射到6(反射式的LCOS显示芯片上)LCOS显示驱动通过控制3(LC0S面板液晶分子)成像的状态来改变该芯片每个像素点反射光线的強弱，最后经过6 (LC0S显示芯片)反射的光线通过必要的光学折射，8 (光学滤光)后汇聚成一束光线，经过投影仪的9 (广角镜头)照射到10 (白墙)上，形成彩色图像。如图3所示，所述红、緑、蓝LED光源包括4 (红色)3 (緑色)4 (蓝色)三组LED光源模块，5 (红色LED芯片)6 (绿色LED芯片)7 (监色LED芯片)三组共9套大功率LED芯片，I (百叶式紫铜散热模组)。正常工作时除了百叶式紫铜散热模组散热外还可通过8 (5VO. 9W的风扇)来散热。
权利要求
1.一种掌上投影电脑一体机由电脑主板、系统控制板，光学投影模组等部件组成。
2.所述系统电脑主板特征在于所述电脑主板设有双核CPU、南北桥芯片组、集成显卡、3D图形加速器、REALTEK声卡、DDR2内存、SSD硬盘等硬件，所述CPU通过南北桥芯片组与显卡、声卡、内存、硬盘等通讯。所述电脑主极可根据不同需求运行Linux平台的红旗、Linux 平台的 Ylmf OS 3. 0, WINDOWS XP 或 WINDOWS VISTA 等操作系统。
3.所述系统控制板特征在于所述系统控制板设有系统驱动芯片、6组USB2.0接口、音频、视频、MIC、SD CARD、VGA、HDMI、WIFI、以太网口、DC、有线电视同轴、LVDS输出、电源开关键等接口，DVB-T及DVB-C双频贴片式高频头模组，内建2套经电源管理芯片处理过的电源系统，3. 3V、5V、12V电源A系统提供给电脑主板，5V、12V电源B系统提供给系统板和LCOS投影光学模组。所述系统驱动芯片分配出AV、TV、HDMI, VGA等信号模式与电脑主板、系统控制板上的所有接口、模块进行通讯，实现各种功能。
4.所述光学投影模组设有LCOS显示芯片、LCOS显示驱动线路、红、绿、监三组LED光源及红、绿、监LED光源的驱动线路、反射片、折射片、滤光片、广角镜头、手动调焦轮、百叶式紫铜散热模组、风扇。所述CPU通过南北桥芯片组输出的LVDS视频信号经过系统驱动芯片分配给LCOS显示驱动线路，LCOS显示驱动芯片将视频信号成像于LCOS面板液晶上，LCOS显示驱动通过控制LCOS面板液晶分子成像的状态来改变该芯片每个像素点反射光线的强弱，最后经过LCOS显示芯片反射的光线通过必要的光学折射，光学滤光后汇聚成一束光线，经过投影仪的广角镜头照射到白墙上，形成彩色的图像。
5.根据权利要求2所述一种掌上投影电脑一体机，其特征在于系统控制板设有2套经电源管理芯片处理过的电源系统，所述3. 3V、5V、12V电源A系统提供给电脑主板，5V、12V电源B系统提供给系统板和LCOS投影光学模组。当所述系统因模式转换不需要电脑主板工作时，电源A系统即自动转入电源管理芯片预置的待机休眠模式，降低一体机整机功耗。
6.根据权利要求2所述一种掌上投影电脑一体机，其特征在于系统控制板设有以太网口、WIFI模块、3G接口等三种上网模式，并兼容中国移动、中国电信、中国联通的3G上网卡。
7.根据权利要求2所述一种掌上投影电脑一体机，其特征在于系统控制板设有DVB-T及DVB-C双频贴片式高频头模组，可接收数字移动电视信号和有线电视同轴信号(模拟信号)。通过与北斗卫星信号的通讯，可在一体机上通过嵌入红旗操作系统的语音软件来实施拨打卫星电话、互发短信通信、通过卫星信号实现多方视频通话、进行卫星定位。
8.根据权利要求3所述光学投影模组特征在于采用LCOSRGB三色投影技术。
全文摘要
一种掌上投影电脑一体机，在一体机内将电脑、电视、电话、投影机等单独功能性产品集成并将体积浓缩于手掌之上，形成一个移动智能信息终端机。
文档编号G03B29/00GK102681596SQ20111005510
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月8日 优先权日2011年3月8日
发明者骆庆洁, 骆庆疆 申请人:骆庆洁, 骆庆疆