投影机系统的制作方法

本发明涉及投影领域，特别涉及一种投影机系统。

背景技术：

投影机系统即将物体照明后成像于投影屏上的光学系统，该系统基于动作跟踪技术，适合任何投影机，液晶屏，led大屏幕，等离子，数字视频墙等。投影系统将互动参与者的动作转换成图形图像互动反馈。自带实用的24套互动效果和可定制的高分辨率内容，并且可以实现同行业中无与伦比的投影面积以此来满足不同用户的互动需求。简而言之，互动投影系统通过创建身临其境的互动体验，让用户感受前所未有的流畅互动体验。

传统投影机系统的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统投影机系统的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的投影机系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种投影机系统，包括投影显示系统和网络控制系统，所述投影显示系统包括投影屏幕、投影通道、服务器和网络交换机，所述网络交换机通过所述服务器与所述投影通道连接，所述投影通道与所述投影屏幕连接，所述投影通道包括投影机、图像融合器、图像生成器、图像处理器和声音处理器，所述图像生成器分别与所述图像处理器和声音处理器连接，所述图像融合器分别与所述投影机、图像处理器和声音处理器连接，所述投影机与所述投影屏幕连接；所述网络控制系统包括中央处理器、电源开关控制模块、设备开关控制模块、信号切换模块、无线触控屏、管理终端和电源电路，所述中央处理器分别与所述电源开关控制模块、设备开关控制模块、信号切换模块、无线触控屏、管理终端和电源电路连接，所述管理终端与所述网络交换机连接；

所述电源电路包括电压输入端、第一稳压二极管、第一电阻、第一三极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管、第二电位器、第一运算放大器、第三电阻、第四电阻、第四二极管、第二三极管、第三三极管、第五电阻和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一稳压二极管的阴极、第一三极管的发射极和第四二极管的阳极连接，所述第四二极管的阴极与所述第三三极管的集电极连接，所述第一稳压二极管的阳极分别与所述第一电阻的一端和第一三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极分别与所述第二稳压二极管的阳极和第二电位器的一端连接，所述第二稳压二极管的阴极与所述第三稳压二极管的阴极连接，所述第一运算放大器的同相输入端与所述第二电位器的滑动端连接，所述第一电阻的另一端、第三稳压二极管的阳极和第二电位器的另一个固定端连接，所述第一运算放大器的反相输入端分别与所述第三电阻的一端和第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第二三极管的集电极和第三三极管的基极连接，所述第二三极管的基极分别与所述第三三极管的发射极和第五电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端、第二三极管的发射极和第五电阻的另一端均与所述电压输出端连接，所述第四二极管的型号为e-202。

在本发明所述的投影机系统中，所述电源电路还包括第一电容，所述第一电容的一端与所述第二三极管的基极连接，所述第一电容的另一端分别与所述第三三极管的发射极和第五电阻的一端连接，所述第一电容的电容值为320pf。

在本发明所述的投影机系统中，所述电源电路还包括第五二极管，所述第五二极管的阳极与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第五二极管的阴极分别与所述第二三极管的集电极和第三三极管的基极连接，所述第五二极管的型号为s-822t。

在本发明所述的投影机系统中，所述第一三极管为pnp型三极管。

在本发明所述的投影机系统中，所述第二三极管为npn型三极管。

在本发明所述的投影机系统中，所述第三三极管为npn型三极管。

在本发明所述的投影机系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、gprs模块、cdma模块、cdma2000模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块。

实施本发明的投影机系统，具有以下有益效果：由于设有投影显示系统和网络控制系统，网络控制系统包括中央处理器、电源开关控制模块、设备开关控制模块、信号切换模块、无线触控屏、管理终端和电源电路；电源电路包括电压输入端、第一稳压二极管、第一电阻、第一三极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管、第二电位器、第一运算放大器、第三电阻、第四电阻、第四二极管、第二三极管、第三三极管、第五电阻和电压输出端，该电源电路与传统投影机系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第四二极管用于进行限流保护，因此本发明电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。

图1为本发明投影机系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源电路的电路原理图。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

在本发明投影机系统实施例中，该投影机系统的结构示意图如图1所示。图1中，该投影机系统包括投影显示系统1和网络控制系统2，其中，投影显示系统1包括投影屏幕11、投影通道12、服务器13和网络交换机14，网络交换机14通过服务器13与投影通道1连接，投影通道12与投影屏幕11连接，投影通道12包括投影机121、图像融合器122、图像生成器123、图像处理器124和声音处理器125，图像生成器123分别与图像处理器124和声音处理器125连接，图像融合器122分别与投影机121、图像处理器124和声音处理器125连接，投影机121与投影屏幕11连接。

网络控制系统2包括中央处理器21、电源开关控制模块22、设备开关控制模块23、信号切换模块24、无线触控屏25、管理终端26和电源电路27，中央处理器21分别与电源开关控制模块22、设备开关控制模块23、信号切换模块24、无线触控屏25、管理终端26和电源电路27连接，管理终端26与网络交换机14连接。

本实施例中，投影机121的数量为多台。以十台投影机121为例，十台投影机121安装在正投影幕的中心位置，设置成上下两层排列结构,每层各五台投影机121；图像生成器123、图像处理器124和声音处理器125构成图形工作站。由十台图形工作站、两台图像融合器122及十台投影机121，构成十个投影通道12，每个投影通道12的投影面为水平覆盖50度，每个相邻投影面都形成规则的融合区，方便后续画面拼接与边缘融合的进行，有效减少后期校正的工作量，有利于产生更好的投影效果。

图像生成器123产生输入图像和存储仿真数据，经过图像处理器124进行渲染发生后，传送给图像融合器122，该图像融合器122将产生的图像进行融合校正分割输入给十台投影机121，通过投影机121投影在上宽下窄构成180度视场的投影屏幕11上。声音处理器125接收图像生成器123产生的音视频时间轴，所有音频信号通过连接到功放机经处理放大后输出到音箱，并通过音箱扩散播放虚拟图像对应内容的音频。该音箱共有四个，分别为左前音箱、左后音箱、右前音箱、右后音箱，能更好还原声音，增加立体环绕效果，与大屏幕的投影屏幕11图像结合起来，在视觉和听觉同时作用下，增强观众的现场感、逼真感及高沉浸感。

图像融合器122采用预失真算法矫正投影在投影屏幕11上的图像几何畸变，并采用边缘融合算法消除相邻投影重叠区域的光度和色彩不均现象，对相邻视景通道的重叠部分与其他部分进行准确的融合，融合部位自然协调，将整个屏幕完全融为一体。

中央处理器21控制系统的命令执行核心部分，主要由无线触控屏25的控制界面和逻辑语言程序组成。无线触控屏25的控制界面接受用户操作、反馈控制状态；操作界面分为计算机软件控制界面和平板电脑界面。计算机软件控制界面配置于管理终端26上，通过ip网络与中央处理器21连接通信，用于控制各个设备。中央处理器21与平板电脑界面之间通过ip网络进行连接；中央处理器21接受控制界面发送的控制指令，进行各类逻辑运算、初始化端口、驱动电源开关控制模块22、设备开关控制模块23、信号切换模块24或直接完成对设备的控制。

电源开关控制模块22、设备开关控制模块23和信号切换模块24都配置相应的ip地址。电源开关控制模块22、设备开关控制模块23和信号切换模块24接收中央处理器21发送的指令，解析、执行指令，完成对相应设备的控制和操作。

网络控制系统2控制投影机121、图像融合器122、图形工作站、服务器13和网络交换机14的电源供电及开关控制，大厅环境灯光的电源供电及开关控制；各设备的开关控制。控制投影机121的dvi信号与hdmi的信号切换，同时，还实现各个投影通道12影片的选片和同步放映，得整个大厅各分系统易于控制和操作使用。

图2为本实施例中电源电路的电路原理图，图2中，该电源电路27包括电压输入端vin、第一稳压二极管d1、第一电阻r1、第一三极管q1、第二稳压二极管d2、第三稳压二极管d3、第二电位器rp2、第一运算放大器a1、第三电阻r3、第四电阻r4、第四二极管d4、第二三极管q2、第三三极管q3、第五电阻r5和电压输出端vo，其中，电压输入端vin分别与第一稳压二极管d1的阴极、第一三极管q1的发射极和第三三极管q3的集电极连接，第一稳压二极管d1的阳极分别与第一电阻r1的一端和第一三极管q1的基极连接，第一三极管q1的集电极分别与第二稳压二极管d2的阳极和第二电位器rp2的一端连接，第二稳压二极管d2的阴极与第三稳压二极管d3的阴极连接，第一运算放大器a1的同相输入端与第二电位器的rp2滑动端连接，第一电阻r1的另一端、第三稳压二极管d3的阳极和第二电位器rp2的另一个固定端连接，第一运算放大器a1的反相输入端分别与第三电阻r3的一端和第四电阻r4的一端连接，第三电阻r3的另一端接地，第一运算放大器a1的输出端分别与第二三极管q2的集电极和第三三极管q3的基极连接，第二三极管q2的基极分别与第三三极管q3的发射极和第五电阻r5的一端连接，第四电阻r4的另一端、第二三极管q2的发射极和第五电阻r5的另一端均与电压输出端vo连接。

该电源电路27与传统投影机系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第四二极管d4为限流二极管，用于对第三三极管q3的集电极电流进行限流保护。限流保护的原理如下：当第三三极管q3的集电极电流较大时，通过该第四二极管d4可以降低第三三极管q3的集电极电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，因此电路的安全性和可靠性较高，且用更少的元器件实现比传统技术更好的技术效果。值得一提的是，本实施例中，第四二极管d4的型号为e-202，当然，在实际应用中，第四二极管d4也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

另外，该电源电路27能提供可调式的稳定电压，避免了因浪涌电流的冲击而造成的电路烧毁，保证了整个投影机系统的正常运行，节约了维修成本。

本实施例中，该第一三极管q1为pnp型三极管，第二三极管q2和第三三极管q3均为npn型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管q1也可以采用npn型三极管，第二三极管q2和第三三极管q3也可以均采用pnp型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源电路27还包括第一电容c1，第一电容c1的一端与第二三极管q2的基极连接，第一电容c1的另一端分别与第三三极管q3的发射极和第五电阻r5的一端连接。第一电容c1为耦合电容，用于防止第二三极管q2与第三三极管q3之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。

耦合电容的作用是：是将交流信号从前一级传到下一级。耦合的方法还有直接耦合和变压器耦合的方法。直接耦合效率最高，信号又不失真，但是，前后两级工作点的调整比较复杂，相互牵连。为了使后一级的工作点不受前一级的影响，就需要在直流方面把前一级和后一级分开，同时，又能使交流信号从前一级顺利的传递到后一级，同时能完成这一任务的方法就是采用电容传输或者变压器传输来实现。他们都能传递交流信号和隔断直流，使前后级的工作点互不牵连。但不同的是，用电容传输时，信号的相位要延迟一些，用变压器传输时，信号的高频成分要损失一些。一般情况下，小信号传输时，常用电容作为耦合元件，大信号或者强信号传输时，常用变压器作为耦合元件。本发明中采用第一电容c1作为耦合元件，这样可以使后一级的工作点不受前一级的影响，也就是使第二三极管q2的工作点不受第三三极管q3的影响。第一电容c1为级间耦合电容，其作用是将第三三极管q3和第二三极管q2前后级的直流偏置电电路隔离，以防止前后级静态工作点相互影响。其工作原理利用的是现有技术中级间耦合电的工作原理，此处不再獒述。

值得一提的是，本实施例中，第一电容c1的电容值为320pf。当然，在实际应用中，第一电容c1的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第一电容c1的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源电路27还包括第五二极管d5，第五二极管d5的阳极与第一运算放大器a1的输出端连接，第五二极管d5的阴极分别与第二三极管q2的集电极和第三三极管q3的基极连接。第五二极管d5为限流二极管，用于进行限流保护，其限流保护的原理如下：当第五二极管d5所在支路的电流较大时，通过该第五二极管d5可以降低第五二极管d5所在支路的电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第五二极管d5的型号为s-822t，当然，在实际应用中，第五二极管d5也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

总之，本实施例中，该电源电路27与传统投影机系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该电源电路27中设有限流二极管，因此本发明电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。