一种球机的信号传输结构以及球机的制作方法

1.本实用新型涉及一种球机的信号传输结构以及球机。


背景技术：

2.球形类ptz(pan tilt zoom)产品在水平转动时，板间连接线缆容易绞在一起。为避免绞线采用导电滑环进行信号传输，导电滑环通过电刷丝和导电环接触传输数据和信号。
3.用导电滑环进行信号传输，导电滑环通过电刷丝和导电环接触传输数据和信号。电刷丝通过压力抵在导电环上，电压太大的话，随着转速加快，导电环与刷丝之间的磨损越严重，表面的镀金磨损掉会露出铜基材，导致传输性能(丢包、速率下降等)下降，从而导致产品的工作寿命受限于滑环。目前，有以下几种改进滑环性能的技术，包括通过改善刷丝镀层厚度，增加滑环的耐磨性，提高滑环寿命；客户端降低产品巡航频率，从而延长产品的工作寿命；采用毫米波替代滑环进行信号传输，从而延长产品的工作寿命。
4.但是，行业内高寿命滑环生产厂家有限，高寿命滑环仍存在寿命瓶颈，且成本成几倍增加；降低产品巡航频次，牺牲客户对产品的使用体验感；用毫米波代替滑环进行信号传输的方案，没有传输介质，两个毫米波射频芯片之间进行通信，通信时需尽量保证芯片位置和距离满足要求，比如位置最好同轴，距离最远为3cm，这样该方案的结构设计会存在较大难度。另由于是无线传输，与有线传输相比易受到外界环境干扰。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种球机的信号传输结构以及球机，能够精简滑环路数，提升滑环的性能，延长球机的使用寿命。
6.根据本实用新型的一方面，提供了一种球机的信号传输结构，所述信号传输结构包括电源板、滑环以及电机控制板；其中，所述电源板包括第一芯片；所述电机控制板包括第二芯片；
7.所述第一芯片，与所述滑环连接，用于接收至少两路信号，对所述至少两路信号进行处理，得到目标信号，并将所述目标信号传输至所述滑环；
8.所述滑环，与所述第二芯片连接，用于将所述目标信号传输至所述第二芯片；
9.所述第二芯片，用于对所述目标信号进行处理，得到所述至少两路信号，并将所述至少两路信号进行传输。
10.本实用新型实施例的技术方案，第一芯片，与滑环连接，用于接收至少两路信号，对至少两路信号进行处理，得到目标信号，并将目标信号传输至滑环；滑环，与第二芯片连接，用于将目标信号传输至第二芯片；第二芯片，用于对目标信号进行处理，得到至少两路信号，并将至少两路信号进行传输。本技术方案，通过增加两个芯片，精简滑环路数，能够提升滑环的性能，延长滑环的使用寿命。
11.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要
特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本实用新型提供的一种球机的信号传输结构的示意图；
14.图2是本实用新型提供的滑环信号传输示意图；
15.图3是本实用新型提供的另一种球机的信号传输结构的示意图。
具体实施方式
16.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
17.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
18.图1是本实用新型提供的一种球机的信号传输结构的示意图。图2是本实用新型提供的滑环信号传输框图。如图1所示，球机的信号传输结构包括：电源板110、滑环120以及电机控制板130，其中，电源板110包括至少两路信号转接接口111；电机控制板130包括至少两路信号接收接口131。滑环120用于解决至少两路信号转接接口111和至少两路信号接收接口131之间的信号传输，以及解决电源板110和电机控制板130之间的电源传输。如图2所示，1表示i2c(inter－integrated circuit，集成电路总线)信号、2表示485信号、3表示网络信号、4表示gnd信号、 5表示vcc信号、6表示音频信号。滑环120将至少两路信号转接接口111 产生的对应信号传输到至少两路信号接收接口131，至少两路信号转接接口111转接的信号可以相同也可以不同，信号可以包括但不限于i2c信号、网络信号、rs485信号、音视频信号中的任意一种或多种信号。实际应用中需要根据信号传输数量选择对应的滑环，一般有8、15、18、24路滑环。由于时间的积累，导致滑环中导电环与刷丝之间的磨损越严重，表面的镀金磨损掉会露出铜基材，导致传输性能(丢包、速率下降等)下降，从而导致球机产品的工作寿命受限于滑环。因此，需要对球机中信号传输结构进行改进，提升滑环性能，延长球机的寿命。
19.图3是本实用新型提供的另一种球机的信号传输结构的示意图，如图 3所示，该结构包括：电源板110、滑环120以及电机控制板130；其中，所述电源板110包括第一芯片112；所述电机控制板130包括和第二芯片 132；
20.所述第一芯片112，与所述滑环120连接，用于接收至少两路信号，对所述至少两路信号进行处理，得到目标信号，并将所述目标信号传输至所述滑环120；
21.所述滑环120，与所述第二芯片132连接，用于将所述目标信号传输至所述第二芯片132；
22.所述第二芯片132，用于对所述目标信号进行处理，得到所述至少两路信号，并将所述至少两路信号进行传输。
23.在本技术方案中，可选的，所述电源板110还包括至少两路信号转接接口111；所述电机控制板130还包括至少两路信号接收接口131；
24.所述至少两路信号转接接口111，与所述第一芯片112连接，用于转接至少两路信号，并将所述至少两路信号传输至所述第一芯片112；
25.所述至少两路信号接收接口131，与所述第二芯片132连接，用于接收所述第二芯片132发送的所述至少两路信号。
26.在本方案中，球机的信号传输结构包括：电源板110、滑环120以及电机控制板130；其中，电源板110包括至少两路信号转接接口111和第一芯片112；电机控制板130包括至少两路信号接收接口131和第二芯片 132。
27.在本实施例中，电源板110上包括至少两个信号转接接口111，至少两个信号转接接口111通过尾纤与外部设备进行连接，接收外部设备发送的各个信号。例如，信号包括i2c(inter-integrated circuit)信号、网络信号、485信号、音频信号等至少一种。电源板110上还包括各电压转换芯片，用于将电源转换成电机控制板130所适配的电源。其中，至少两路信号转接接口111可以焊接在电源板110上；至少两路信号接收接口 131同样可以焊接在电机控制板130上。
28.在本方案中，滑环120用于解决至少两路信号转接接口111和至少两路信号接收接口131之间的信号传输，以及解决电源板110和电机控制板 130之间的电源传输。
29.其中，第一芯片112用于对至少两路信号进行聚合处理，至少两路信号可以相同也可以不同，即将多路信号融合成一个聚合信号；第二芯片132 用于对聚合信号进行解聚处理，即将一个聚合信号解聚成多路信号。示例性的，至少两路信号其中一路为i2c信号，另一路为网络信号，第一芯片 112可用于将一路i2c信号和一路网络信号进行聚合处理，将两路信号融合成一个聚合信号，第二芯片132用于对聚合信号进行解聚处理，将聚合信号解聚成一路i2c信号和一路网络信号。在本技术方案中，可选的，所述第一芯片112和所述第二芯片132是基于ofdm技术的芯片。
30.在本实施例中，ofdm(orthogonal frequency division multiplexing) 即正交频分复用技术，实际上ofdm是mcm(multi carrier modulation)，多载波调制的一种。通过频分复用实现高速串行数据的并行传输,它具有较好的抗多径衰落的能力，能够支持多用户接入。
31.利用ofdm技术对信号进行处理，能够精简滑环路数，提升滑环性能，延长球机的使用寿命。
32.在本技术方案中，可选的，所述第一芯片112，具体用于：
33.利用所述ofdm技术对所述至少两路信号进行叠加处理，得到目标信号。
34.其中，目标信号是指一路聚合信号。示例性的，至少两路信号其中一路为485信号，另一路为音频信号，第一芯片112具体用于利用ofdm技术对一路485信号和一路音频信号进行叠加处理，得到目标信号。
35.通过利用ofdm技术将至少两路信号叠加成一路信号，以将多路滑环极具精简成三路，使得设计与结构变简洁，且不受外界环境干扰。
36.在本技术方案中，可选的，所述第二芯片132，具体用于：
37.利用所述ofdm技术对所述目标信号进行解聚处理，得到至少两路信号。示例性的，第二芯片132具体用于利用ofdm技术对目标信号进行解聚处理，得到一路485信号和一路音频信号。
38.通过ofdm技术的芯片对信号进行解聚处理，能够解决电源板和电机控制板之间的至少两路信号传输。
39.在本技术方案中，可选的，所述信号传输结构还包括：
40.所述电源板110，与所述滑环120连接，用于产生两路电源，并将所述两路电源传输至所述滑环120；
41.所述滑环120，与所述电机控制板130连接，用于将所述两路电源传输至所述电机控制板130；
42.所述电机控制板130，用于接收所述两路电源。
43.其中，电源包括正负电源。
44.基于滑环能够实现电源板与电机控制板之间的电源传输。
45.在本技术方案中，可选的，所述滑环120包括三路滑环；其中，一路用于聚合信号传输；两路用于电源传输。
46.其中，两路用于电源传输的滑环中一路用于传输正电源(vcc信号) 另一路用于传输负电源(gnd信号)。
47.在本实施例中，由于ofdm技术本身可以实现多路信号的聚合，可以将原本的多路滑环极具精简成三路滑环，即一路用于各类信号叠加后的聚合信号的传输以及两路用于电源板正负电源的传输。滑环的路数降低，即体积降低，滑环良率增加，寿命更高。
48.在本方案中，电刷丝和导电环之间的磨损是影响滑环寿命的关键因素，采用该信号传输结构，即使导电环表面的镀金被磨损，露出铜基材，甚至电刷丝和导电环分离(＜3mm)，仍能保持良好通信，大大提高球机产品的使用寿命。
49.通过降低滑环的路数，使信号传输结构与设计变简洁，弥补了导电滑环寿命短板，解决球机类ptz产品在频繁巡航条件下的寿命问题。
50.在本技术方案中，可选的，所述第一芯片112焊接在所述电源板110 上；所述第二芯片132焊接在所述电机控制板130上。
51.在本实施例中，可以根据设计需求将第一芯片112焊接在电源板110 上的任意位置。同样，也可以根据设计需求将第二芯片132焊接在电机控制板130上的任意位置。
52.通过增加两个芯片，精简滑环路数，能够提升滑环的性能，延长球机的使用寿命。
53.在本方案中，球机的信号传输结构可以应用于任何型号的球机。本实用新型实施
例的技术方案，第一芯片，与滑环连接，用于接收至少两路信号，对至少两路信号进行处理，得到目标信号，并将目标信号传输至滑环；滑环，与第二芯片连接，用于将目标信号传输至第二芯片；第二芯片，用于对目标信号进行处理，得到至少两路信号，并将至少两路信号进行传输。通过执行本技术方案，通过增加两个芯片，精简滑环路数，能够提升滑环的性能，延长球机的使用寿命。
54.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
55.上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。