专利名称：基于级联的信号采集及检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种基于级联的信号采集及检测系统。
背景技术：
目前，在平板电视领域，在产品开发过程中，为了保证产品的可靠性，需要在研发和生产过程中对产品进行老化检测。传统的方法使用人工定时检查，由于老化房常处于高温状态，人员进入又晕倒的危险。而且由于人工检测存在主观的原因，会容易发生错漏的情况。后来，逐渐使用摄像头进行信息采集以检测，但是只能采集到部分图像信号，且容易收到光干扰。而且检测属于被动式的，无法主动控制被检测的老化对象以进行老化检测， 从而容易丢失许多相关的信息。而且这种检测装置效率低，也无法实现远距离信号采集和检测。
发明内容
本发明的目的提供一种基于级联的信号采集及检测系统，能够有效的控制采集和检测电视板卡的相关信号，以监控产品的老化程度，并有助于提高产品质量和客户体验。为实现上述目的，本发明提供了一种基于级联的信号采集及检测系统，包括信号采集及控制单元以及多个级联的信号切换开关单元；所述级联的信号切换开关单元中，处于最下级的每个信号切换开关单元分别对应连接多个待测板卡以采集LVDS信号及音视频信号；处于最上级的信号切换开关单元连接所述信号采集及控制单元，接收所述信号采集及控制单元发送的控制命令并将控制命令传递到最下级的相应的信号切换开关单元以采集相应的一个待测板卡的LVDS信号及音视频信号，所述最下级的相应的信号切换开关单元将采集到的LVDS信号及音视频信号传递到所述最上级的信号切换开关单元以传送给所述信号采集及控制单元；所述信号采集及控制单元与PC机连接，受所述PC机控制并将采集的LVDS信号及音视频信号并发送到PC机以检测。作为上述方案的改进，每个信号切换开关单元包括
多个信号接收模块，用于接收来自下级多个信号切换开关单元的多个通道的LVDS信号及音视频信号；
控制器，用于通过控制总线接收上级控制器发送的上级控制命令，以发出当前选择通过的LVDS信号及音视频信号通道的控制信号；并将接收的上级控制命令进行对应调整后发送给下级控制器；
信号选择器，根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号的数据信号及音视频信号；
时钟信号选择器，根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号的时钟信号，并将时钟信号发送给锁相环进行频率锁定；
信号合成及输出模块，用于将信号选择器传送的数据信号和锁相环传送的时钟信号合成为LVDS信号，并连同信号选择器传送的音视频信号一同输出给上级的切换开关单兀的信号接收模块。作为上述方案的改进，每个信号切换开关单元包括的信号接收模块为四个，以接收来自下级的四组通道的LVDS信号及音视频信号。作为上述方案的改进，处于最下级的每个信号切换开关单元分别通过一个LVDS信号采集单元、一个音视频信号采集单元及一个控制信号发送单元对应连接一个待测板卡，所述LVDS信号采集单元用于采集待测板卡的LVDS信号，所述音视频信号采集单元用于采集待测板卡的音视频信号，所述控制信号发送单元用于向待测板卡发送遥控信号。本发明公开的基于级联的信号采集及检测系统，能够有效的控制采集和检测电视板卡的相关信号，能全自动的进行老化监控，无需人工参与，故可以解决人为测试存在的问题，改善测试结果的可靠性，降低测试人员的测试难度和工作强度。并有助于提高产品质量和客户体验。
图1是本发明实施例中一种基于级联的信号采集及检测系统的结构示意图。图2是图1所示的信号切换开关单元的结构示意图。图3a 3b显示了图1的基于级联的信号采集及检测系统如何实现多级级联控制。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参见图1，是本发明实施例提供的一种基于级联的信号采集及检测系统的结构示意图。该基于级联的信号采集及检测系统包括多个级联的信号切换开关单元10以及信号采集及控制单元20 ;其中，所述级联的信号切换开关单元中，处于最下级的每个信号切换开关单元10分别对应连接多个待测板卡以采集每一个待测板卡的LVDS信号及音视频信号；处于最上级的信号切换开关单元10连接所述信号采集及控制单元20，接收所述信号采集及控制单元20发送的控制命令并将控制命令传递到最下级的相应的信号切换开关单元以采集相应的一个待测板卡的LVDS信号及音视频信号，所述最下级的相应的信号切换开关单元10将采集到的LVDS信号及音视频信号传递到所述最上级的信号切换开关单元以传送给所述信号采集及控制单元；所述信号采集及控制单元20与PC机30连接，受所述PC机30控制，具体的，将PC机30发送的控制信号进行编码成所述控制命令，并将采集的LVDS信号及音视频信号进行解码后发送到PC机30以检测。在本实施例中，每级的一个信号切换开关单元10与四个下级的信号切换开关单元10连接(即每一个信号切换开关单元10具有四组LVDS信号及音视频信号输入通道(每组输入通道实际采集的信号又分别包括多个信号通道，例如一组输入通道至少包括LVDS信号通道和一个音视频信号通道)，以接收四组下级的 信号切换开关单元10输出的LVDS信号及音视频信号)，并采用级联切换通迅协议进行控制，例如，采用统一的控制信号进行切换。具体的，任一级的所有信号切换开关单元10接收到上一级的控制命令时，对控制命令进行分析后，仅有根据控制命令被选通的信号切换开关单元10执行该控制命令以执行对应的操作(例如，切换当前通过的LVDS信号及音视频信号的通道)；并将接收到的上级控制命令进行对应调整(调整的方案后面详细描述)后发送给所有的下一级的信号切换开关单元10 ;同样，所有的下一级的信号切换开关单元10接受到上一级的控制命令时，仅有根据控制命令被选通的一个信号切换开关单元10才会执行该控制命令以执行对应的操作(例如，切换当前通过的LVDS信号及音视频信号的通道)，并将接收到的上级控制命令进行对应调整(调整的方案后面详细描述)后发送给所有的下一级的信号切换开关单元10，直至最下级的所有信号切换开关单元10接受到上一级的控制命令时，仅有根据控制命令被选通的一个信号切换开关单元10才会执行该控制命令以执行对应的操作(例如，切换当前通过的LVDS信号及音视频信号的通道)，从而可实现多达1024路的LVDS信号/音视频信号的切换和米集。可以理解的，处于最下级的每个信号切换开关单元10分别通过一个LVDS信号采 集单元和一个音视频信号采集单元(图未示)对应连接一个待测板卡，所述LVDS信号采集单元用于采集待测板卡的LVDS信号，所述音视频信号采集单元用于采集待测板卡的音视
频信号。特别地，处于最下级的每个信号切换开关单元还通过一个控制信号发送单元对应连接一个待测板卡，所述控制信号发送单元用于向待测板卡发送遥控信号(具体过程下面描述)。可以理解的，图1中仅用了一个箭头表示LVDS信号及音视频信号的传递，但是，并不表示仅有一个信号传递通道，该箭头可表示至少两个信号传递通道——LVDS信号传递通道和音视频信号传递通道，而且还可以根据需要采集待测板卡的相关信号而增设更多的传递通道。结合图2，现在详细描述每个信号切换开关单元10的结构，包括多个信号接收模块101、控制器102、数据信号选择器103、时钟信号选择器104、锁相环105和LVDS信号合成及输出模块106，其中
多个信号接收模块101，用于接收来自下级多个LVDS信号切换开关单元的多个通道的LVDS信号及音视频信号。在本实施例中，每个信号切换开关单元10包括四个信号接收模块IOla^lOld,以接收来自下级的四组通道的LVDS信号及音视频信号。控制器102，通过控制总线与上级、下级的切换开关单元的控制器连接，并通过控制总线接收上级控制器发送的上级控制命令，以发出当前选择通过的LVDS信号及音视频信号通道的控制信号(根据控制命令切换接收四个LVDS信号接收模块IOlalOld中的一组LVDS信号及音视频信号)；并将接收到的上级控制命令进行对应调整后发送给下级控制器；
信号选择器103，与所述多个信号接收模块101的数据信号输出端连接，且受所述控制器102的输出信号控制，并根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号的数据信号及音视频信号；
时钟信号选择器104，与所述多个信号接收模块101的始终信号输出端连接，且受所述控制器102的输出信号控制，并根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号及音视频信号的时钟信号，并将时钟信号发送给锁相环进行频率锁定；锁相环105，与所述时钟信号选择器104的输出端连接，以将所述时钟信号选择器104选择切换出来的时钟信号进行相关的频率调整；而且还与所述多个信号接收模块101连接以控制采集所述多个信号接收模块101接收到的LVDS信号及音视频信号的时钟信号。信号合成及输出模块106,用于将信号选择器103传送的数据信号和锁相环105传送的时钟信号合成为LVDS信号，并连同信号选择器传送的音视频信号一同输出给上级的信号切换开关单元的信号接收模块。下面，结合图3控制命令 3b，描述本发明的基于级联的信号采集及检测系统如何实现多级级联控制。如图3控制命令所示，每级的控制器采用统一的控制命令进行切换及控制且控制命令采用两路的Lvds信号D控制命令T控制命令和clock进行控制。其中，clock(CLK) 信号为时钟信号，D控制命令和T控制命令(数据)信号必须要协调CLK信号才能正常传送数据。D控制命令用于通道的切换，分为两部分帧头部分和数据部分，(每级控制器使用最高两位作为通道的选通信号，再经过控制命令调整，例如左移两位后发给下级开关，以实现多级级联控制，例如，一级命令为11000100000，则下已经命令为000100000000。T控制命令用于控制发送板块的控制信号(如遥控)，信号分为三部分帧头部分、控制命令字和数据部分，其中，帧头部分用于协议握手，控制字说明控制字类型(如遥控，按键等)，而数据部分为控制内容(如遥控按键的键码)。。例如，以遥控为例，在需要对待测试板块进行遥控控制时，由PC 10发送控制信号到信号采集及控制单元20。信号采集及控制单元20通过T控制命令向信号切换单元10发出控制命令，信号切换单元10下级选通的信号切换单元10发送T控制命令，以此类推，直到最下级的所有信号切换开关单元10接受到上一级的控制命令时，把T控制命令发送给控制信号发送单元，并通过控制信号发送单元转换成实际的遥控信号发送给待测板卡。具体的，请参考图3b，图中任一级的信号切换开关单元10控制命令的控制器接收上级的控制命令为“1011……”时，根据控制命令的最高两位为“10”而切换接收当前级的第三通道的LVDS信号及音视频信号，并将上级的控制命令为“1011……”左移两位后变成控制命令“1100……”发送给所有的下一级的信号切换开关单元IObf 10b4的控制器。这时候，所有的下一级的信号切换开关单元10bri0b4的控制器接收到该控制命令后，仅有与上一级的信号切换开关单元的第三通道连接以传送信号的信号切换开关单元10b3才根据该控制指令做出对应的动作，即根据控制命令的最高两位为“11”而切换接收当前级的第四通道的LVDS信号及音视频信号，并将上级的控制命令为“1100……”左移两位后变成控制命令“OOxx……”发送给所有的下一级的信号切换开关单元IOcf 10c4的控制器。接着，所有的下一级的信号切换开关单元IOcf 10c4的控制器接收到该控制命令后，仅有与上一级的信号切换开关单元的第四通道连接以传送信号的信号切换开关单元10c4才根据该控制命令做出对应的动作，即根据控制命令的最高两位为“00”而切换接收当前级的第一通道的LVDS信号及音视频信号，并将上级的控制命令为“OOxx……”左移两位后变成控制命令“xxxx……”发送给所有的下一级的信号切换开关单元的控制器。以此类推，直到最下级的所有信号切换开关单元10接受到上一级的控制命令时，仅有根据控制命令被选通的一个信号切换开关单元10才会执行该控制命令以执行对应的操作，以向对应的待测板卡采集LVDS信号及音视频信号从而可实现多达1024路的LVDS信号及音视频信号的切换和采集。
注意该控制命令的来源由PC机30发送控制信号给信号采集及控制单元20，该信号采集及控制单元20接受到控制信号后，进行编译成一定格式的控制指令，然后将控制指令发送给上上级的信号切换开关单元10，从而实现级联传递。可以理解的，向待测板卡发送遥控信号的过程是一样的，在此不重复描述。综上所述，本发明公开的基于级联的信号采集及检测系统，能够有效的控制采集和检测电视板卡的相关信号，能全自动的进行老化监控，无需人工参与，故可以解决人为测试存在的问题，改善测试结果的可靠性，降低测试人员的测试难度和工作强度。并有助于提高产品质量和客户体验。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于级联的信号采集及检测系统，其特征在于，包括信号采集及控制单元以及多个级联的信号切换开关单元；所述级联的信号切换开关单元中，处于最下级的每个信号切换开关单元分别对应连接多个待测板卡以采集LVDS信号及音视频信号；处于最上级的信号切换开关单元连接所述信号采集及控制单元，接收所述信号采集及控制单元发送的控制命令并将控制命令传递到最下级的相应的信号切换开关单元以采集相应的一个待测板卡的LVDS信号及音视频信号，所述最下级的相应的信号切换开关单元将采集到的LVDS信号及音视频信号传递到所述最上级的信号切换开关单元以传送给所述信号采集及控制单元；所述信号采集及控制单元与PC机连接，受所述PC机控制并将采集的LVDS信号及音视频信号发送到PC机以检测。
2.如权利要求1所述的基于级联的信号采集及检测系统，其特征在于，每个信号切换开关单元包括多个信号接收模块，用于接收来自下级多个信号切换开关单元的多个通道的LVDS信号及音视频信号；控制器，用于通过控制总线接收上级控制器发送的上级控制命令，以发出当前选择通过的LVDS信号及音视频信号通道的控制信号；并将接收的上级控制命令进行对应调整后发送给下级控制器；信号选择器，根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号的数据信号及音视频信号；时钟信号选择器，根据控制器发送的控制信号以切换传送当前选择通过的LVDS信号的时钟信号，并将时钟信号发送给锁相环进行频率锁定；信号合成及输出模块，用于将信号选择器传送的数据信号和锁相环传送的时钟信号合成为LVDS信号，并连同信号选择器传送的音视频信号一同输出给上级的切换开关单兀的信号接收模块。
3.如权利要求2所述的基于级联的信号采集及检测系统，其特征在于，每个信号切换开关单元包括的信号接收模块为四个，以接收来自下级的四组通道的LVDS信号及音视频信号。
4.如权利要求1所述的基于级联的信号采集及检测系统，其特征在于，处于最下级的每个信号切换开关单元分别通过一个LVDS信号采集单元、一个音视频信号采集单元及一个控制信号发送单元对应连接一个待测板卡，所述LVDS信号采集单元用于采集待测板卡的LVDS信号，所述音视频信号采集单元用于采集待测板卡的音视频信号，所述控制信号发送单元用于向待测板卡发送遥控信号。
全文摘要
公开了一种基于级联的信号采集及检测系统，包括信号采集及控制单元以及多个级联的信号切换开关单元；所述级联的信号切换开关单元中，处于最下级的每个信号切换开关单元分别对应连接多个待测板卡以采集LVDS信号及音视频信号；处于最上级的信号切换开关单元连接所述信号采集及控制单元，接收所述信号采集及控制单元发送的控制命令并将控制命令传递到最下级的相应的信号切换开关单元以采集相应的一个待测板卡的LVDS信号及音视频信号，所述最下级的相应的信号切换开关单元将采集到的LVDS信号及音视频信号传递到所述最上级的信号切换开关单元以传送给所述信号采集及控制单元；所述信号采集及控制单元与PC机连接，受所述PC机控制并将采集的LVDS信号及音视频信号解码并发送到PC机以检测。
文档编号H04N17/00GK103024433SQ20121055808
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者邱永刚 申请人:广州视源电子科技股份有限公司