CN104617977A - 无线通信模块及led显示*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种无线通信模块及LED显示***，属于无线控制技术领域。其中所述无线通信模块包括：SIM卡接口、3G天线、USB接口、主芯片、Hub接口以及电源控制模块，SIM卡接口，其上设置一SIM卡，SIM卡适于通过运营商的验证使主芯片通过3G天线连接3G网络；3G天线，适于收发3G网络传输的信号；USB接口，连通主芯片与LED控制卡，使主芯片与LED控制卡之间进行信息交互；主芯片，适于对3G网络传输的信号进行处理，还适于接收并处理USB接口传输的信息；Hub接口，适于插接在LED控制卡上；电源控制模块，适于获取Hub接口传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片的供电电源以提供给主芯片。本发明无线通信模块结构简单易用，通用性强，从而大大降低了生产成本。

Description

无线通信模块及LED显示***

技术领域

本发明涉及无线控制技术领域，特别涉及一种无线通信模块及LED显示***。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示***作为新型的显示技术，以其节能、环保、高亮等优点逐渐被市场接受，从而被广泛应用于都市传媒、城市交通等领域。

随着移动通讯技术的发展，用户对个人通讯的要求越来越高，移动通讯也由2G发展到3G(3rd-generation)，3G通信技术作为第三代移动通信技术，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信技术，其在LED显示控制领域也得到了越来越广泛地应用。现有技术中，3G无线通信模块基本都是已经封装好的整体模块，3G无线通信模块使用在LED显示***中时，一般都将其内置于不同的LED显示设备中，例如在LED控制卡上增设该3G无线通信模块，可实现LED显示设备通过3G无线网络进行信息交互。但是，目前的3G无线通信模块结构比较复杂，而且也不具有通用性，即不可以将其直接从一个LED显示设备上移至另外的LED显示设备上进行使用。因此，不同的LED显示设备不能直接使用3G无线通信模块，均需要对3G无线通信模块再做一定的调整或者是利用其再做重新设计还要再调试好以后才能使用。因此，目前的技术方案存在以下问题：(1)3G无线通信模块设计的不够合理，不具有通用性，缺少与不同LED显示设备对接的实际应用性，这样就会给3G无线通信模块的使用者带来很大的麻烦，增加了使用者最终真正能使用3G功能的周期；(2)3G无线通信模块设计的不够简易性，成本较高。

发明内容

本发明提供一种无线通信模块及LED显示***，以解决现有技术中3G无线通信模块不具有通用性等问题。

所述技术方案如下：

本发明实施例提供的一种无线通信模块，包括SIM卡接口、3G天线、USB接口、主芯片、Hub接口以及电源控制模块，其中，SIM卡接口，与主芯片电性相连，其上设置一SIM卡，SIM卡适于通过运营商的验证使主芯片通过3G天线连接3G网络；3G天线，与主芯片电性相连，适于收发3G网络传输的信号；USB接口，与主芯片电性相连，还适于和一LED控制卡电性相连，以连通主芯片与LED控制卡，使主芯片与LED控制卡之间进行信息交互；主芯片，还与电源控制模块和Hub接口电性相连，适于对3G网络传输的信号进行处理，还适于接收并处理USB接口传输的信息；Hub接口，适于插接在LED控制卡上，还适于传输一外部电源设备提供的供电电源；电源控制模块，适于获取Hub接口传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片的供电电源以提供给主芯片。

另外，本发明实施例提供的一种LED显示***，包括上述无线通信模块、与无线通信模块电性相连的LED控制卡及与LED控制卡电性相连的LED显示屏，LED控制卡包括与无线通信模块相插接的Hub接口、以及与无线通信模块电性相连的USB接口。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置SIM卡接口、3G天线、USB接口、主芯片、Hub接口以及电源控制模块，并且3G天线收发3G网络传输的信号，USB接口连通主芯片与LED控制卡，使主芯片与LED控制卡之间进行信息交互。主芯片对3G网络传输的信号进行处理，还接收并处理USB接口传输的信息。电源控制模块获取Hub接口传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片的供电电源以提供给主芯片。本发明能够方便、快捷地实现3G信息的处理和传输，还可以在不修改硬件设计的情况下使无线通信模块与LED控制卡相连，并为其提供服务，满足了用户对使用3G功能发送信息到LED控制卡的需求，而且能使用户直接使用无线通信模块，无需再进行调试，并且无线通信模块结构简单易用，通用性强，从而大大降低了生产成本。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的无线通信模块的主要架构框图。

图2是本发明第二实施例提供的无线通信模块的主要架构框图。

图3是图2的无线通信模块的平面图。

图4是本发明第三实施例提供的LED显示***的主要架构框图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的无线通信模块及LED显示***其具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

第一实施例

图1是本发明第一实施例提供的无线通信模块的主要架构框图。请参阅图1，无线通信模块10包括：SIM卡接口101、3G天线103、USB接口106、主芯片107、Hub接口108以及电源控制模块109。

更具体地，SIM卡接口101，与主芯片107电性相连，其上设置一SIM卡，该SIM卡适于通过运营商的验证使主芯片107通过3G天线103连接3G网络。其中，SIM卡接口101要尽量靠近与主芯片107相连的相应引脚，SIM卡接口101通过信号线与主芯片107的相应引脚电性相连，此信号线需要进行包地屏蔽处理，以保证SIM卡接口101和主芯片107之间传输信号的质量。

3G天线103，与主芯片107电性相连，适于收发3G网络传输的信号。

USB接口106，与主芯片107电性相连，还适于和一LED控制卡(图中未示出)电性相连，以连通主芯片107与LED控制卡，使主芯片107与LED控制卡之间进行信息交互。

本实施例中，LED控制卡例如可以是LED显示装置的LED显示屏用的接收卡或异步控制卡。为了保证USB接口106与主芯片107之间的通信信号质量，USB接口106需要靠近与主芯片107相连的相应引脚。

主芯片107，与3G天线103、Hub接口108、USB接口106、SIM卡接口101、电源控制模块109电性相连，适于对3G网络传输的信号进行处理，还适于接收并处理USB接口106传输的信息。本实施例中，主芯片107为3G主芯片，在本发明其它实施例中，主芯片107也可以为4G、WIFI或GPRS的核心芯片，若主芯片4G、WIFI或GPRS的核心芯片，则本发明实施例可以不改变原有无线通信模块的架构，仅需要调整与主芯片相连的相应部件的相关配置参数即可。

Hub接口108，与主芯片107电性相连，适于插接在LED控制卡上，此外，Hub接口108还适于传输一外部电源设备提供的供电电源。本实施例中，Hub接口108为针脚式接口或排线接口，例如可以采用25*2pin脚或其它引脚数目的接口，与Hub接口108相连的LED控制卡的对应接口也采用相应引脚类型和引脚数目的接口，如此，Hub接口108可以稳固插接在LED控制卡上，以将无线通信模块稳定地固定在LED控制卡上。在其它实施例中，Hub接口108也可以采用其它引脚数目和类型的接口。此外，因主芯片107的供电电源是通过Hub接口108传输的。因此Hub接口108的位置应与LED控制卡的Hub接口的位置相对应。在本发明其它实施例中，无线通信模块也可以直接设置在LED控制卡上，这样就不需要单独设计Hub接口108再与LED控制卡进行连接，即在一个单层板上同时设置该无线通信模块和LED控制卡，就可以实现无线通信功能。

电源控制模块109，与主芯片107和Hub接口108电性相连，适于获取Hub接口108传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片107的供电电源以提供给主芯片107。在本发明其它实施例中，若无线通信模块不设置Hub接口，则主芯片107的供电电源也可以采用USB接口传输的供电电源进行提供或者单独设置5V电源的接口进行提供。

综上所述，本发明实施例的无线通信模块通过设置SIM卡接口101、3G天线103、USB接口106、主芯片107、Hub接口108以及电源控制模块109，并且3G天线103收发3G网络传输的信号，USB接口106连通主芯片107与LED控制卡，使主芯片107与LED控制卡之间进行信息交互。主芯片107对3G网络传输的信号进行处理，还接收并处理USB接口106传输的信息。电源控制模块109获取Hub接口108传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片107的供电电源以提供给主芯片107。本发明能够方便、快捷地实现3G信息的处理和传输，还可以在不修改硬件设计的情况下使无线通信模块与LED控制卡相连，并为其提供服务，满足了用户对使用3G功能发送信息到LED控制卡的需求，而且能使用户直接使用无线通信模块，无需再进行调试，并且无线通信模块结构简单易用，通用性强，从而大大降低了生产成本。

第二实施例

图2是本发明第二实施例提供的无线通信模块的主要架构框图。图3是图2的无线通信模块的平面图。请共同参考图2和图3，本实施例与第一实施例图1的不同之处在于：无线通信模块还包括：GPS天线203、电源指示模块202以及网络状态指示模块201。

GPS天线203，与主芯片107电性相连，GPS天线203适于接收卫星信号。主芯片107还适于对GPS天线接收的卫星信号进行处理后得到无线通信模块的位置信息。位置信息可以包括经度、维度、高度等定位信息。

如图3所示，本实施例中，GPS天线203和3G天线103平行并排设置在无线通信模块的一端，主芯片107倾斜设置在无线通信模块的中间位置且与GPS天线和3G天线之间夹角为45°，调整GPS天线203和3G天线103的走线方向并进行电路阻抗匹配使天线的收发信号达到最佳。在靠近主芯片107的相应引脚处，对天线的走线进行包地屏蔽处理，并打小过孔，以防止对主芯片107相应引脚接收或发送信号的干扰。本发明实施例中，虽然GPS天线203和3G天线103平行并排放置，但是依然可以满足天线的走线走直线少弯线的要求，且通过实验验证本发明实施例天线收发信号效果比主芯片107与天线平行放置时天线收发信号效果好。在本发明其它实施例中，GPS天线和3G天线也可以设置在无线通信模块的其它位置，主芯片107与GPS天线和3G天线之间夹角也可以为其它角度，只要能保证天线收发信号效果最佳即可。

网络状态指示模块201，与主芯片107电性相连，适于判断3G网络工作状态是否正常并提供相应的指示信号。网络状态指示模块201，可以包括一网络指示灯，适于通过是否闪烁来指示3G网络工作状态是否正常，例如，当网络工作状态正常时，则网络指示灯闪烁，当网络工作状态不正常时，则网络指示灯不闪烁。在其它实施例中，网络状态指示模块201也可以将指示信号提供给其它输出外设以供其它外设根据指示信号提供相应的指示信息，例如通过显示屏显示网络工作状态是否正常。本实施例中，网络状态指示模块201判断3G网络工作状态是否正常时，可以通过判断3G网络是否接通而判断出3G网络工作状态是否正常。

电源指示模块202，与电源控制模块109电性相连，适于判断电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源是否正常，并提供相应的指示信号。电源指示模块202，可以包括一电源指示灯，适于通过亮灭来指示电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源是否正常，例如，当电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源正常时，则电源指示灯亮，若供电电源不正常时，则电源指示灯灭。在其它实施例中，电源指示模块202也可以将指示信号提供给其它输出外设以供其它外设根据指示信号提供相应的指示信息，例如通过显示屏显示电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源是否正常。

综上所述，本发明实施例的无线通信模块还可通过GPS天线和主芯片实现GPS定位功能，还可以通过网络状态指示模块201判断3G网络工作状态是否正常并提供相应的指示信号，还可以通过电源指示模块202判断电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源是否正常，并提供相应的指示信号。从而使得无线通信模块具有更多种便捷功能，方便用户查看定位信息、无线通信模块的网络功能的正常使用情况和电源供电情况。

第三实施例

图4是本发明第三实施例提供的LED显示***的主要架构框图。请参考图4，LED显示***包括如图1或如图2所示的无线通信模块10、与无线通信模块10电性相连的LED控制卡401及与LED控制卡401电性相连的LED显示屏403。

无线通信模块10的结构及连接关系请参照图1至图3的相关描述，在此不再赘述。

本实施例中，LED控制卡401包括与无线通信模块10的Hub接口108相插接的Hub接口4031、以及与无线通信模块10的USB接口106电性相连的USB接口4033。LED控制卡401通过与无线通信模块10相连而进行3G信息传输，还可以控制LED显示屏403进行信息显示。

本实施例中，LED控制卡401的Hub接口4031可以稳固插接在无线通信模块10的Hub接口108上，以将LED控制卡401稳定地固定在无线通信模块10上。LED控制卡401的Hub接口4031与无线通信模块10的Hub接口108相对应，也可以为针脚式接口、排线接口或其它类型和引脚数目的接口。LED控制卡401的USB接口4033与无线通信模块10的USB接口106电性相连，适于连通主芯片107与LED控制卡401，使主芯片107与LED控制卡401之间进行信息交互。

下面详细说明LED显示***使用无线通信功能的工作过程：

在LED控制卡401上应用该无线通信模块10时，需将LED控制卡401的USB接口4033与无线通信模块10的USB接口106电性相连，将LED控制卡401的Hub接口4031与无线通信模块10的Hub接口108相插接，以将LED控制卡401稳定地固定在无线通信模块10上。LED控制卡401的USB接口4033负责将LED控制卡401发出的信息通过USB接口106传送到无线通信模块10的主芯片107中，无线通信模块10的3G天线又通过3G网络将此信息发送给其它终端，以与其它终端进行信息交互，其它终端发送的信息也可以通过无线通信模块10发送给LED控制卡401，并且LED控制卡401还可以控制LED显示屏403进行信息显示，从而本发明可以实现LED控制卡401借助无线通信模块10达到通过3G网络进行信息传输的目的。

综上所述，本发明实施例的LED显示***的无线通信模块设置SIM卡接口101、3G天线103、USB接口106、主芯片107、Hub接口108以及电源控制模块109，并且3G天线103收发3G网络传输的信号，USB接口106连通主芯片107与LED控制卡，使主芯片107与LED控制卡之间进行信息交互。主芯片107对3G网络传输的信号进行处理，还接收并处理USB接口106传输的信息。电源控制模块109获取Hub接口108传输的供电电源，并将供电电源转化为主芯片107的供电电源以提供给主芯片107。本发明能够方便、快捷地实现3G信息的处理和传输，还可以在不修改硬件设计的情况下使无线通信模块与LED控制卡相连，并为其提供服务，满足了用户对使用3G功能发送信息到LED控制卡的需求，而且能使用户直接使用无线通信模块，无需再进行调试，并且无线通信模块结构简单易用，通用性强，从而大大降低了生产成本。

还可通过GPS天线和主芯片实现GPS定位功能，还可以通过网络状态指示模块201判断3G网络工作状态是否正常并提供相应的指示信号，还可以通过电源指示模块202判断电源控制模块109提供给主芯片107的供电电源是否正常，并提供相应的指示信号。从而使得无线通信模块具有更多种便捷功能，还方便用户查看定位信息、无线通信模块的网络功能的正常使用情况和电源供电情况。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种无线通信模块，其特征在于，其包括：SIM卡接口、3G天线、USB接口、主芯片、Hub接口以及电源控制模块，其中，

所述SIM卡接口，与所述主芯片电性相连，其上设置一SIM卡，所述SIM卡适于通过运营商的验证使所述主芯片通过所述3G天线连接3G网络；

所述3G天线，与所述主芯片电性相连，适于收发3G网络传输的信号；

所述USB接口，与所述主芯片电性相连，还适于和一LED控制卡电性相连，以连通所述主芯片与所述LED控制卡，使所述主芯片与所述LED控制卡之间进行信息交互；

所述主芯片，还与所述电源控制模块和所述Hub接口电性相连，适于对3G网络传输的信号进行处理，还适于接收并处理USB接口传输的信息；

所述Hub接口，适于插接在所述LED控制卡上，还适于传输一外部电源设备提供的供电电源；

所述电源控制模块，适于获取所述Hub接口传输的供电电源，并将所述供电电源转化为所述主芯片的供电电源以提供给所述主芯片。

2.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，其还包括：GPS天线，与所述主芯片电性相连，适于接收卫星信号；所述主芯片还适于对所述GPS天线接收的卫星信号进行处理后得到所述无线通信模块的位置信息。

3.根据权利要求2所述的无线通信模块，其特征在于，所述GPS天线和3G天线平行并排设置在所述无线通信模块的一端，所述主芯片倾斜设置在所述无线通信模块的中间位置且与所述GPS天线和3G天线之间夹角为45°。

4.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，其还包括：网络状态指示模块，与所述主芯片电性相连，适于判断3G网络工作状态是否正常并提供相应的指示信号。

5.根据权利要求4所述的无线通信模块，其特征在于，所述网络状态指示模块，包括一网络指示灯，当3G网络工作状态正常时，所述网络指示灯闪烁，当3G网络工作状态不正常时，所述网络指示灯不闪烁。

6.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，其还包括：电源指示模块，与所述电源控制模块电性相连，适于判断所述电源控制模块提供给所述主芯片的供电电源是否正常，并提供相应的指示信号。

7.根据权利要求6所述的无线通信模块，其特征在于，所述电源指示模块，包括一电源指示灯，当所述电源控制模块提供给所述主芯片的供电电源正常时，所述电源指示灯亮，当所述电源控制模块提供给所述主芯片的供电电源不正常时，所述电源指示灯灭。

8.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，所述LED控制卡是LED显示装置的LED显示屏用的接收卡或异步控制卡。

9.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，所述Hub接口为针脚式接口或排线接口。

10.一种LED显示***，其特征在于，其包括：如权利要求1-9任一项所述的无线通信模块、与所述无线通信模块电性相连的LED控制卡及与所述LED控制卡电性相连的LED显示屏，所述LED控制卡包括与所述无线通信模块相插接的Hub接口、以及与所述无线通信模块电性相连的USB接口。