8K视频SDI矩阵设备的制作方法

8k视频sdi矩阵设备
技术领域
1.本实用新型涉及视频广播技术领域，尤其公开了一种8k视频sdi矩阵设备。


背景技术：

2.视频处理器是led全彩显示屏诞生、成长以及成熟的全程见证者和标志性设备，led专用的视频处理设备在此过程中也逐渐走向成熟，led视频处理器的优劣直接影响了led显示屏的显示效果。
3.目前在体育赛事、演唱会、新闻发布会等活动现场使用的设备都是普通的视频sdi矩阵，随着8k超高清视频的兴起，对画面的清晰度需求提高， 4k视频sdi信号的传输速率已经达到的12g/s，而8k的视频sdi信号则需要48g/s的带宽。现市面上的产品中，很少有能满足8k 超高清视频带宽的设备。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种8k视频sdi矩阵设备，旨在解决现有的视频处理设备难以满足8k超高清视频的带宽需求的技术问题。
5.本实用新型涉及一种8k视频sdi矩阵设备，其包括：壳体，壳体的前板上设有显示屏和按键，壳体内设有电源模组、主控和主板模组，主控分别和电源模组、主板模组电性连接，按键和主控通过总线电性连接，主板模组包括四块并联的主板，主板上设置有多个sdi输入接口、矩阵切换芯片和多个sdi输出接口，矩阵切换芯片分别与sdi输入接口、sdi输出接口电性连接。
6.进一步的，矩阵切换芯片包括自适应均衡器、切换矩阵、信号驱动器，自适应均衡器与sdi输入接口电性连接，信号驱动器与sdi输出接口电性连接，切换矩阵分别与自适应均衡器、信号驱动器电性连接。
7.进一步的，矩阵切换芯片还包括串行接口控制器和通讯输入接口，通讯输入接口分别与串行接口控制器、主控电性连接，串行接口控制器分别与自适应均衡器、切换矩阵、信号驱动器电性连接。
8.进一步的，sdi输入接口包括sdi输入接口电路、输入信号转换芯片、第一pcb差分电路，sdi输出接口包括第二pcb差分电路、输出信号转换芯片、sdi输出接口电路，输入信号转换芯片分别与sdi输入接口电路、第一pcb差分电路电性连接，输出信号转换芯片分别与第二pcb差分电路、sdi输出接口电路电性连接，矩阵切换芯片分别与第一pcb差分电路、第二pcb差分电路电性连接。
9.进一步的，电源模组包括第一电源模块、第二电源模块和电源切换开关，电源切换开关分别与第一电源模块、第二电源模块、主控电性连接。
10.进一步的，壳体内还设置有散热风扇，散热风扇的出风口斜向对准主板模组。
11.进一步的，壳体上还设置有换气扇，换气扇的进风口设置于壳体内侧，换气扇的出风口设置于壳体外侧。
12.本实用新型所取得的有益效果为：
13.本实用新型提供了一种8k视频sdi矩阵设备，通过采用高速的矩阵切换芯片级联并行切换方式实现，具体通过设计四块并联的主板，每块主板支持4k视频 sdi信号输入，能够提供12g/s的视频带宽，四块主板即可满足8k视频所需的48g/s的视频带宽，从而将8k视频sdi信号分为4路4k视频 sdi信号进行输入和输出，当4块主板并行切换时，即可将1路8k视频sdi输入信号（即4路sdi输入信号）切换到8k视频sdi输出接口（即4路sdi输出接口），从而实现了8k视频sdi信号的切换。
附图说明
14.图1为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的系统框图；
16.图3为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的主板的结构示意图；
17.图4为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的矩阵切换芯片的结构示意图；
18.图5为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的sdi输入接口的电路图；
19.图6为本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的sdi输出接口的电路图。
具体实施方式
20.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
21.图1展示了本实用新型8k视频sdi矩阵设备一个实施例的结构示意图。如图1所示，该8k视频sdi矩阵设备包括壳体1、显示屏2、按键3、电源模组4、主控5和主板模组6。
22.其中，显示屏2和按键3设置于壳体1的前板上，该显示屏2为液晶显示屏，用于进行菜单显示，显示本设备的实时工作状态，且方便用户进行操作。按键3用于供用户向本设备输入操作指令。如图2所示，电源模组4、主控5和主板模组6设置于壳体内，主控5分别和电源模组4、主板模组6电性连接，按键3和主控5通过总线电性连接。主控5用于接收用户输入的操作指令并根据操作指令控制主板模组6工作，电源模组4用于与外部电源接通，向本设备供电，主板61模组用于处理各种视频sdi信号。主板模组6包括四块并联的主板61，如图3所示，主板61上设置有多个sdi输入接口611、矩阵切换芯片612和多个sdi输出接口613，矩阵切换芯片612分别与sdi输入接口611、sdi输出接口613电性连接。其中，每个主板61上的sdi输入接口611、sdi输出接口613优选设置为10路，四块主板61则共包括40路sdi输入接口611和40路sdi输出接口613。
23.本实施例通过采用高速的矩阵切换芯片612级联并行切换方式实现，具体通过设计四块并联的主板61，每块主板61支持4k视频 sdi信号输入，能够提供12g/s的视频带宽，四块主板61即可满足8k视频所需的48g/s的视频带宽，从而将8k视频sdi信号分为4路4k视频 sdi信号进行输入和输出，当4块主板61并行切换时，即可将1路8k视频sdi输入信号（即4路sdi输入信号）切换到8k视频sdi输出接口613（即4路sdi输出接口613），从而实现了8k视频sdi信号的切换，并且多个sdi输入接口611、多个sdi输出接口613的设置使得本设备能够将多个信号源切换至多台sdi兼容的显示器或大屏幕上。
24.进一步的，为了保证视频信号的传输质量，本实施例中，如图4所示，矩阵切换芯片
612包括自适应均衡器6121、切换矩阵6122、信号驱动器6123，自适应均衡器6121与sdi输入接口611电性连接，信号驱动器6123与sdi输出接口613电性连接，切换矩阵6122分别与自适应均衡器6121、信号驱动器6123电性连接。该自适应均衡器6121支持均衡自适应补偿功能，而信号驱动器6123能增加视频sdi输出信号的驱动能力，使视频sdi输出信号能传输更长距离，使得设备能够适应各种场景的实际需求。
25.进一步的，矩阵切换芯片612还包括串行接口控制器6124和通讯输入接口6125，通讯输入接口6125分别与串行接口控制器6124、主控5电性连接，串行接口控制器6124分别与自适应均衡器6121、切换矩阵6122、信号驱动器6123电性连接，用于接收主发送的控制信号，并根据控制信号控制自适应均衡器6121、切换矩阵6122、信号驱动器6123工作。
26.进一步的，如图5所示，sdi输入接口611包括sdi输入接口电路6111、输入信号转换芯片6112、第一pcb差分电路6113，sdi输出接口613包括第二pcb差分电路6131、输出信号转换芯片6132、sdi输出接口电路6133，输入信号转换芯片6112分别与sdi输入接口电路6111、第一pcb差分电路6113电性连接，输出信号转换芯片6132分别与第二pcb差分电路6131、sdi输出接口电路6133电性连接，矩阵切换芯片612分别与第一pcb差分电路6113、第二pcb差分电路6131电性连接。其中，输入信号转换芯片6112用于将输入的视频sdi信号转换为矩阵切换芯片612支持的差分信号，再通过第一pcb差分电路6113将转换后的差分信号输送至矩阵切换芯片612进行处理；输出信号转换芯片6132用于将矩阵切换芯片612通过第二pcb差分电路6131发送的差分信号转换为视频sdi信号。
27.进一步的，电源模组4包括第一电源模块41、第二电源模块42和电源切换开关43，电源切换开关43分别与第一电源模块41、第二电源模块42、主控5电性连接。本实施例通过设置第一电源模块41和第二电源模块42，能够为设备运行提供双保险。
28.进一步的，壳体1内还设置有散热风扇7，散热风扇7的出风口斜向对准主板模组6，通过将出风口斜向对准主板模组6，从而使得出风口吹出的风能够更大面积的覆盖到主板模组6，增强对主板61模组的散热效果。
29.进一步的，壳体1上还设置有换气扇8，换气扇8的进风口设置于壳体1内侧，换气扇8的出风口设置于壳体1外侧。
30.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。