一种具备编码压缩功能的船用SDI光端机的制作方法

一种具备编码压缩功能的船用sdi光端机
技术领域
1.本实用新型属于信号传输设备领域，具体涉及一种具备编码压缩功能的船用sdi光端机。


背景技术：

2.目前专业级摄像机广泛应用于船舶上进行视频取证、演示等活动，因sdi接口具备低延时、未压缩高清图像等优点而被大规模使用。但sdi视频信号最大传输距离仅为100米，远远不能满足长距离传输的要求。光端机可实现高清图像无延迟实时传输，大大方便了客户的使用。纵观当下监控市场，除高清化外，联网与集成同样也是市场需求的核心，保证网络传输顺畅的主要方式是对数据进行编码压缩。
3.现有的技术方案大多采用sdi光端机和sdi编码器的组合，其中光端机用于图像传输，编码器用于信号编码压缩。现有技术中的主控芯片耐受温度一般为-10℃～85℃，在极寒天气或太阳辐射较强烈环境条件下，存在低温无法启动和高温图像不稳定的现象；同时sdi光端机和sdi编码器面临船舶高强度冲击与振动、严重电磁干扰，以及潮湿的环境，整个系统难以适应高温，甚至产生性能下降问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对解决背景技术中提出的问题，提出一种具备编码压缩功能的船用sdi光端机。
5.为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：
6.本实用新型提出的一种具备编码压缩功能的船用sdi光端机，包括箱体，sdi光端机还包括：
7.贯设于箱体上，用于接收音频信号的第一端口。
8.贯设于箱体上，用于接收sdi电信号的第二端口。
9.内置于箱体内，用于接收第二端口发送的sdi电信号并转化为视频数据的sdi接口芯片。
10.内置于箱体内，用于接收第一端口发送的模拟音频和sdi接口芯片发送的视频数据并进行处理转化为高速差分信号的fpga处理单元。
11.内置于箱体内，用于接收fpga处理单元发送的高速差分信号并进行电光转换的光模块。
12.内置于箱体内，用于网络传输的phy芯片。
13.优选地，fpga处理单元包括ad转换模块、接口芯片配置模块、视频信号提取及编码模块、gtx处理模块和gtx接口，ad转换模块分别第一端口和gtx处理模块电连接，视频信号提取及编码模块分别与sdi接口芯片和gtx处理模块电连接，接口芯片配置模块与sdi接口芯片电连接，gtx处理模块通过gtx接口与光模块电连接。
14.优选地，sdi光端机还包括内置的电源模块。
15.优选地，sdi光端机还包括减震机构，减震机构包括依次设置的缓冲垫、第一固定板、四个减震器和第二固定板，缓冲垫安装在箱体的底部，第一固定板与缓冲垫固定连接，减震器固定安装在第一固定板和第二固定板之间。
16.优选地，sdi光端机还包括散热机构，散热机构包括分别固定安装在箱体内顶壁和内底壁的散热管，安装在箱体内顶壁的散热齿，实现将热量传递至箱体的外部。
17.优选地，箱体包括框体和盖板，框体和盖板之间设有用于电磁屏蔽和防水的橡胶垫。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
19.1、本sdi光端机通过fpga处理单元作为主控芯片，适应温度的范围更大，更加适应温度较为恶劣的环境；同时将编码功能和电光转化功能集成于一体，进一步提高适用范围；
20.2、本sdi光端机通过减震机构增加抗震性，通过散热机构适应高温环境，并通过橡胶垫的设置提高防水和屏蔽性能，进而提高sdi光端机适应恶劣环境的能力，进而提高实用性。
附图说明
21.图1为本实用新型具备编码压缩功能的船用sdi光端机的第一视角结构示意图；
22.图2为本实用新型具备编码压缩功能的船用sdi光端机模块框图；
23.图3为本实用新型fpga处理单元的模块框图；
24.图4为本实用新型具备编码压缩功能的船用sdi光端机的第二视角的平面示意图；
25.图5为本实用新型框体的结构示意图；
26.图6为本实用新型具备编码压缩功能的船用sdi光端机的第三视角的结构示意图。
27.附图标记说明：1、箱体；11、框体；12、盖板；2、减震机构；21、缓冲垫；22、第一固定板；23、减震器；24、第二固定板；3、散热机构；31、散热管；32、散热齿。
具体实施方式
28.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
29.需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本技术。
30.本具备编码压缩功能的船用sdi光端机具有电光转换功能、编码压缩功能和减震散热功能，以下分实施例进行讨论：
31.实施例1
32.一种具备编码压缩功能的船用sdi光端机，包括箱体1，还包括贯设于箱体1上，用于接收音频信号的第一端口。
33.贯设于箱体1上，用于接收sdi电信号的第二端口。
34.内置于箱体1内，用于接收第二端口发送的sdi电信号并转化为视频数据的sdi接口芯片。
35.内置于箱体1内，用于接收第一端口发送的模拟音频和sdi接口芯片发送的视频数据并进行处理转化为高速差分信号的fpga处理单元。
36.内置于箱体1内，用于接收fpga处理单元发送的高速差分信号并进行电光转换的光模块。
37.内置于箱体1内，用于网络传输的phy芯片。
38.需要说明的是，本sdi光端机通过fpga处理单元作为主控芯片，适应温度的范围更大(-55℃～125℃)。
39.具体为，模拟音频通过第一端口传送至fpga处理单元，sdi电信号通过第二端口传送至sdi接口芯片，sdi接口芯片将sdi电信号转换为fpga处理单元可处理的视频数据(视频数据包括并行的r/g/b、dataclk(像素时钟)、hs/vs/de)，fpga处理单元对模拟音频和视频数据转换为高速差分信号送至光模块，光模块将接收的高速差分信号转换为单模光信号，进行远距离输出。进行编码压缩时：fpga处理单元将模拟音频和视频数据进行编码并转换成网络信号通过phy芯片进行远距离输出。其中，fpga处理单元实现以太网数据通信，采用udp通信协议。fpga处理单元通过rgmii总线和phy芯片通信，phy芯片通过网络接口外发数据。
40.fpga处理单元包括ad转换模块、接口芯片配置模块、视频信号提取及编码模块、gtx处理模块和gtx接口，ad转换模块分别第一端口和gtx处理模块电连接，视频信号提取及编码模块分别与sdi接口芯片和gtx处理模块电连接，接口芯片配置模块与sdi接口芯片电连接，gtx处理模块通过gtx接口与光模块电连接。
41.具体为，模拟音频通过第一端口传送至ad转换模块，ad转换模块将模拟音频转换为音频信号并发送至gtx模块；接口芯片配置模块用于对sdi接口芯片进行配置，sdi接口芯片为配置的结果，sdi接口芯片将sdi信号转换为视频数据并输出至视频信号提取及编码模块，视频信号提取及编码模块将有效的视频数据进行存储，将无效的部分丢弃(从而降低传输数据的有效带宽)，同时对有效的视频数据编码成视频信号并发送至gtx模块；gtx模块将音频信号和视频信号进行组帧后通过gtx接口发送至光模块。
42.sdi光端机还包括内置的电源模块。
43.具体为，电源模块的交流电为220v，直流电为12v(图2中ac表示交流电，dc表示直流电)。
44.实施例2
45.基于实施例1的基础上，sdi光端机还包括减震机构2，减震机构2包括依次设置的缓冲垫21、第一固定板22、四个减震器23和第二固定板24，缓冲垫21安装在箱体1的底部，第一固定板22与缓冲垫21固定连接，减震器23固定安装在第一固定板22和第二固定板24之间。
46.具体为，缓冲垫21固定安装在箱体1底部，缓冲垫21位于箱体1和第一固定板22之间，减震的同时还可以起到防磨的作用，且箱体1、缓冲垫21、第一固定板22、减震器23和第二固定板24由上到下依次设置，本实施例中，四个减震器23构成一个方形，实现减震的效果，第二固定板22与安装平面固定安装，进而实现对整个sdi光端机的安装。
47.sdi光端机还包括散热机构3，散热机构3包括分别固定安装在箱体1内顶壁和内底壁的散热管31，安装在箱体1内顶壁的散热齿32，实现将热量传递至箱体1的外部。
48.具体为，箱体1的底面通过安装在箱体1内底壁的散热管31进行散热，将热量传递至箱体1的底壁，实现与外界的热量进行交换，箱体1的顶面通安装在箱体1内顶壁的散热管31和散热齿32进行散热，将热量传递至箱体1的顶壁，实现与外界的热量交换。
49.箱体1包括框体11和盖板12，框体11和盖板12之间设有用于电磁屏蔽和防水的橡胶垫。
50.具体为，橡胶垫固定安装在框体11的上开口边缘处，呈方形，实现框体11和盖板12之间的密封，提高电磁屏蔽防护和防水要求。
51.本sdi光端机通过fpga处理单元作为主控芯片，适应温度的范围更大，更加适应温度较为恶劣的环境；同时将编码功能和电光转化功能集成于一体，进一步提高适用范围；本sdi光端机通过减震机构增加抗震性，通过散热机构适应高温环境，并通过橡胶垫的设置提高防水和屏蔽性能，进而提高sdi光端机适应恶劣环境的能力，进而提高实用性。
52.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
53.以上所述实施例仅表达了本技术描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。