CN103685525A - 嵌入式智慧云终端系统及其双屏显示的工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种嵌入式智慧云终端系统及其双屏显示的工作方法，本系统包含中央处理模块、LVDS接口模块、嵌入式触控显示屏、HDMI接口模块、网络模块、ID识别模块、RS232/485通信模块、SOS处理模块、系统复位模块、IP地址管理模块、USB接口模块、SOS按钮、系统复位按钮；独立显卡对LVDS接口模块和HDMI接口模块，通过判断不同触摸屏发出的信号，从而可以同时控制分别显示，也可以异步控制同步显示，所述的网络模块控制IP地址管理模块管理与系统连接并交互通信的外挂网络设备，同时其还作为网络交互连接模块以实现与互联网的交互通信；本发明集成度高、兼容性好、授课手段便捷，同时兼顾公共管理、安全可靠，特别适用于教学、培训和会议中使用。

Description

嵌入式智慧云终端系统及其双屏显示的工作方法

技术领域

本发明涉及一种信息交互学习系统及其双屏显示的工作方法，特别是在教学、培训或会议时使用的辅助性信息交互系统及其双屏显示的工作方法。

背景技术

在学校教学或者商务会议室中，为了方便讲师和听众之间传递信息，需要使用一些多媒体信息系统，目前市场上比较先进的多媒体信息系统由中央控制器、多媒体设备和显示设备组成；所述的多媒体设备由电脑、显示屏、电子白板、投影仪、投影屏幕、实物展台、话筒、音箱组成，仅限于多媒体系统集管控；所述的电脑用于存储讲授的内容、并将需要展示的内容信号传输给中央控制器，再由中央控制器控制通过显示屏显示或者由投影仪投影到投影屏幕上显示，所述的电子白板是辅助演讲工具，可调用图形资源以及书写并可保存，或者其信号经由中央控制器控制输出到显示器或投影仪上显示，所述的话筒和音箱也都与中央控制器连接，以放大声音，以上电脑、电子白板、显示屏和投影仪等都是与中央控制器连接，由其控制工作以达到传输视听信号的作用，这种信息系统结构复杂，各系统之间独立运行、单机操作、集成度很低，能耗高，不能做到同一设备多屏显示多个信号源提供的内容，每次选择显示的内容都要手动操作中央控制器上的按钮，降低了讲授效率；再者，中央控制系统当有新设备需要添加到教室或者会议室中时，其无法适应新设备进行控制；最后，所述的各系统都是仅限于多媒体信息授课，无法即时增加资源，即时得到远端资源，无法在紧急时有紧急对策等，无法在低功耗的同一设备上作出双屏输出，且异步。

发明内容

为了解决上述系统集成度低、拓展性和交互性差的问题，本发明提供一种嵌入式智慧云终端系统及其双屏显示的工作方法，基于网络通信和资源共享，能够实现信息交互和多种设备兼容，从而提高讲授效率，授课手段丰富，信息充分利用；本发明的技术方案是：包含系统电源模块、中央处理模块、LVDS接口模块、嵌入式触控显示屏、HDMI接口模块、网络模块、ID识别模块、RS232/485通信模块、SOS处理模块、系统复位模块、IP地址管理模块、USB接口模块、SOS按钮、系统复位按钮、数个USB端口；所述的中央处理模块包含中央处理器、内存、独立显卡，中央处理器负责处理独立显卡、网络模块、ID识别模块、RS232/485通信模块、SOS处理模块和系统复位模块的数据和指令信号，并将处理后的数据和指令信号发出到相应的执行模块；所述的独立显卡，可同时输出LVDS接口模块和HDMI接口模块，同时对其二者进行分别显示控制，其中的LVDS接口模块连接系统自带的嵌入式触控显示屏，而HDMI接口模块则连接外挂带HDMI的视音设备，从而实现双屏显示控制；所述的网络模块控制IP地址管理模块管理与系统连接并交互通信的外挂网络设备，同时其还作为网络交互连接模块以实现与互联网的交互通信；所述的ID识别模块感应考勤卡用以对参加讲授的讲师和学员进行签到管理；所述的RS232/485通信模块作为通信总线负责SOS按钮与SOS处理模块的连接，同时其可以连接外挂RS232/485通信设备或现有中央控制器以及现有音频、视频设备等，便于扩充控制；所述的系统复位模块与系统复位按钮接通，当系统运行异常时，只需按下系统复位按钮即可实现一键复位。

本系统通过自带的独立显卡同时控制LVDS接口模块和HDMI接口模块，可以对系统自带的触控显示屏和外挂显示屏分别控制显示相同或不同的内容。

本系统通过网络模块及IP地址管理模块和RS232/485通信模块可以扩展连接多个外部设备。当需要使用网络设备时，所述的IP地址管理模块搜索到该网络设备的IP地址，再由网络模块控制接入本系统。 

如果在讲授现场发生如火灾、急病等紧急情况时，只要按下本系统设置的SOS按钮，在嵌入式触控显示屏上触点相应的呼救中心图标，即可将呼救信息通过网络发送到相应的呼救中心，实现快速报警呼救；如果有外部信息发布，即可通过网络及时发布；而当有公共信息需要发布到本系统时，节目服务平台可以将需要发布的信息通过互联网推送到本系统，本系统再通过控制相应的音频和视频设备发布给现场的讲师和学员，从而实现了系统与外界的交互通信。 

 本系统对LVDS接口模块和HDMI接口模块，进行双屏显示的工作方法为：

a)      通过网络或USB接口模块获得显示数据；由嵌入式触控显示屏上的触摸屏或外挂带HDMI的视音设备上的触摸屏产生触摸指令；

b)      中央处理器（为IMAX6）将步骤a获得的现实显示数据转换成二进制数据发送至嵌入式独立显卡；同时中央处理器判断步骤a中产生的触摸指令是发自哪一个触摸屏，如果是发自嵌入式触控显示屏上的触摸屏，即触摸屏ID1，则触发嵌入式触控显示屏上的显示指令和内容，否则则视为发自外挂带HDMI的视音设备上的触摸屏，即触摸屏ID2，触发外挂带HDMI的视音设备上的显示指令和内容；

c)      嵌入式独立显卡判断从中央处理器发送来的二进制数据是否需要同步显示在嵌入式触控显示屏和外挂带HDMI的视音设备上，如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块和HDMI接口模块，以控制嵌入式触控显示屏和外挂带HDMI的视音设备显示相同的内容，直至步骤a产生新的触摸指令；否则执行步骤d；

d)      嵌入式独立显卡判断从中央处理器发送来的二进制数据是否要发送到LVDS接口模块，如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块以控制嵌入式显示屏显示；否则将显示数据同步发送至HDMI接口模块以控制外挂显示屏显示，直至步骤a产生新的触摸指令。

本发明采用以上技术方案的有益效果是：系统基于网络通信，同时兼容传统的RS232/485通信设备，可以连接所有基于网络通信的设备和RS232/485通信设备，特别是兼容现有的多媒体信息系统，集成度高、兼容性好；且本系统与外界和外挂网络设备可以通过网络进行交互通信，从而提高讲授效率，还扩展了呼救、考勤以及公共信息接收、资源调用、下载、信息同步、同一设备异步交互显示的功能，从而大大增强了讲授过程的公共管理，授课手段便捷，授课者与被授课者交互性强，充分达到了微格空间，自成系统，信息共享（包含上传、下载），确保信息安全，成为微格空间的枢纽。

附图说明

图1是本发明系统构架图。

图2是本发明的工作方法流程图。

图中：1中央处理器、2内存、3独立显卡、4 LVDS接口模块、5 HDMI接口模块、6嵌入式触控显示屏、7外挂带HDMI的视音设备、8系统电源模块、9网络模块、10 ID识别模块、11 USB接口模块、12 SOS处理模块、13系统复位模块、14 IP地址管理模块、15 USB端口、16 RS232/485通信模块、17系统复位按钮、18 SOS按钮、19呼救中心、20外挂网络设备、21互联网、22节目服务平台、23一卡通服务器、24云存储器、25外挂RS232/485通信设备、26 现有中央控制器、27 现有音频、视频设备。

具体实施方式

如图1所示，本发明包含系统电源模块8、中央处理模块、LVDS接口模块4、嵌入式触控显示屏6、HDMI接口模块5、网络模块9、ID识别模块10、RS232/485通信模块16、SOS处理模块12、系统复位模块13、IP地址管理模块14、USB接口模块11、SOS按钮、系统复位按钮17、数个USB端口15；所述的中央处理模块包含中央处理器1、内存2、独立显卡3，中央处理器1负责处理独立显卡3、网络模块9、ID识别模块10、RS232/485通信模块16、SOS处理模块12和系统复位模块13的数据和指令信号，并将处理后的数据和指令信号发出到相应的执行模块；所述的独立显卡3，可同时输出LVDS接口模块4和HDMI接口模块5，同时对其二者进行分别显示控制，其中的LVDS接口模块4连接系统自带的嵌入式触控显示屏6，而HDMI接口模块5则连接外挂带HDMI的视音设备7，从而实现双屏显示控制；所述的网络模块9控制IP地址管理模块14管理与系统连接并交互通信的外挂网络设备20，同时其还作为网络交互连接模块以实现与互联网的交互通信；所述的ID识别模块10感应考勤卡用以对参加讲授的讲师和学员进行签到管理；所述的RS232/485通信模块16作为通信总线负责SOS按钮18与SOS处理模块12的连接，同时其可以连接外挂RS232/485通信设备25或现有中央控制器26以及现有音频、视频设备27等，便于扩充控制；所述的系统复位模块13与系统复位按钮17接通，当系统运行异常时，只需按下系统复位按钮17即可实现一键复位。

本系统通过自带的独立显卡3同时控制LVDS接口模块4和HDMI接口模块5，可以对系统自带的嵌入式触控显示屏6和外挂带HDMI的视音设备7分别控制显示相同或不同的内容，如图2所示，其工作方法为：

a)      通过网络或USB接口模块获得显示数据；由嵌入式触控显示屏6上的触摸屏或外挂带HDMI的视音设备7上的触摸屏产生触摸指令；

b)      中央处理器1（为IMAX6）将步骤a获得的现实显示数据转换成二进制数据发送至嵌入式独立显卡3；同时中央处理器1判断步骤a中产生的触摸指令是发自哪一个触摸屏，如果是发自嵌入式触控显示屏6上的触摸屏，即触摸屏ID1，则触发嵌入式触控显示屏6上的显示指令和内容，否则则视为发自外挂带HDMI的视音设备7上的触摸屏，即触摸屏ID2，触发外挂带HDMI的视音设备7上的显示指令和内容；

c)      嵌入式独立显卡3判断从中央处理器发送来的二进制数据是否需要同步显示在嵌入式触控显示屏6和外挂带HDMI的视音设备7上，如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块4和HDMI接口模块5，以控制嵌入式触控显示屏6和外挂带HDMI的视音设备7显示相同的内容，直至步骤a产生新的触摸指令；否则执行步骤d；

d)      嵌入式独立显卡3判断从中央处理器1发送来的二进制数据是否要发送到LVDS接口模块4，如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块4以控制嵌入式显示屏显示；否则将显示数据同步发送至HDMI接口模块5以控制外挂显示屏显示，直至步骤a产生新的触摸指令。

本系统通过网络模块及IP地址管理模块14和RS232/485通信模块16可以扩展连接多个外部设备。当需要使用网络设备时，所述的IP地址管理模块14搜索到该网络设备的IP地址，再由网络模块9控制接入本系统； 当需要接入现有的多媒体信息系统时，只需要将现有中央控制器26与本发明的RS232/485通信模块16连接，即可实现本发明对其进行控制，从而达到了对现有多媒体信息系统的兼容。 

讲授者可以预先将需要讲授的内容上传至网络存储空间，如云存储器24，在讲授时，由本发明的系统通过网络下载调用即可，也可以将内容存储到U盘中，在讲授时将U盘插入USB端口15后供本系统调用。

如果在讲授现场发生如火灾、急病等紧急情况时，只要按下本系统设置的SOS按钮18，在嵌入式触控显示屏6上触点相应的呼救中心图标，即可将呼救信息通过网络发送到相应的呼救中心，实现快速报警呼救；如果有外部信息发布，即可通过网络及时发布；而当有公共信息需要发布到本系统时，节目服务平台22可以将需要发布的信息通过互联网21推送到本系统，本系统再通过控制相应的音频和视频设备发布给现场的讲师和学员，从而实现了系统与外界的交互通信。

为了管理讲授者和受众的考勤，只需将他们所持的一卡通考勤卡贴近本系统的感应区域，其中的ID识别模块10就会将考勤卡中的信息通过网络模块9上传至一卡通服务器23，从而实现考勤的统一管理。

上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利公开的技术方案所做出的技术内容实质相同或等同的任何的变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims (2)

1.一种嵌入式智慧云终端系统，其特征在于：包含系统电源模块（8）、中央处理模块、LVDS接口模块（4）、嵌入式触控显示屏（6）、HDMI接口模块（5）、网络模块（9）、ID识别模块（10）、RS232/485通信模块（16）、SOS处理模块（12）、系统复位模块（13）、IP地址管理模块（14）、USB接口模块（11）、SOS按钮（18）、系统复位按钮（17）、数个USB端口（15）；所述的中央处理模块包含中央处理器（1）、内存（2）、独立显卡（3），中央处理器（1）负责处理独立显卡（3）、网络模块（9）、ID识别模块（10）、RS232/485通信模块（16）、SOS处理模块（12）和系统复位模块（13）的数据和指令信号，并将处理后的数据和指令信号发出到相应的执行模块；所述的独立显卡（3）同时连接输出LVDS接口模块（4）和HDMI接口模块（5），同时对其二者进行分别显示控制，其中的LVDS接口模块（4）连接系统自带的嵌入式触控显示屏（6），而HDMI接口模块（5）则连接外挂带HDMI的视音设备（7）；所述的网络模块（9）控制IP地址管理模块（14）管理与系统连接并交互通信的外挂网络设备（20），同时其还作为网络交互连接模块以实现与互联网的交互通信；所述的ID识别模块（10）感应考勤卡用以对参加讲授的讲师和学员进行签到管理；所述的RS232/485通信模块（16）作为通信总线负责SOS按钮（18）与SOS处理模块（12）的连接，同时连接外挂RS232/485通信设备（25）；所述的系统复位模块（13）与系统复位按钮（17）接通。

2.一种如权利要求1所述的嵌入式智慧云终端系统的双屏显示的工作方法，其特征在于：

通过网络或USB接口模块（11）获得显示数据；由嵌入式触控显示屏（6）上的触摸屏或外挂带HDMI的视音设备（7）上的触摸屏产生触摸指令；

中央处理器（1）将步骤a获得的现实显示数据转换成二进制数据发送至嵌入式独立显卡（3）；同时中央处理器（1）判断步骤a中产生的触摸指令是发自哪一个触摸屏，如果是发自嵌入式触控显示屏（6）上的触摸屏，即触摸屏ID1，则触发嵌入式触控显示屏（6）上的显示指令和内容，否则则视为发自外挂带HDMI的视音设备（7）上的触摸屏，即触摸屏ID2，触发外挂带HDMI的视音设备（7）上的显示指令和内容；

嵌入式独立显卡（3）判断从中央处理器发送来的二进制数据是否需要同步显示在嵌入式触控显示屏（6）和外挂带HDMI的视音设备（7）上，如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块（4）和HDMI接口模块（5），以控制嵌入式触控显示屏（6）和外挂带HDMI的视音设备（7）显示相同的内容，直至步骤a产生新的触摸指令；否则执行步骤d；

嵌入式独立显卡（3）判断从中央处理器（1）发送来的二进制数据是否要发送到LVDS接口模块（4），如果是则将显示数据同步发送至LVDS接口模块（4）以控制嵌入式显示屏显示；否则将显示数据同步发送至HDMI接口模块（5）以控制外挂显示屏显示，直至步骤a产生新的触摸指令。

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