專利名稱:數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬無線授權(quán)系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)數(shù)字電視普及工作正在有條不紊地進行,但其中存在很多問題。以沈陽 為例,沈陽數(shù)字電視轉(zhuǎn)換的情況大體是每戶免費領(lǐng)取1臺數(shù)字機頂盒,每臺機頂盒只能接 1臺電視,收看數(shù)字電視的資費是24元/月。如果想再接1臺電視,需購置第2臺數(shù)字機 頂盒,同時收看數(shù)字電視的資費減到9元/月。這樣一來,一些違規(guī)操作就由此產(chǎn)生,部分 用戶以第一用戶的名義購買第2臺甚至更多臺機頂盒,分別放置其它第一用戶家中正常使 用,用戶數(shù)字電視的資費就減到了 9元/月。這樣給數(shù)字電視用戶的公平收費和正常管理 帶來很大的影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡單,造價低,不易破 解,兼容性好,可有效限制第二臺或更多數(shù)字機頂盒的使用方式,確保有線電視臺收視費正 常收取的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)。為達到上述目的,本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),它包括無線傳輸模塊、主控機及繼電器;所述 無線傳輸模塊的端口接主控機的端口 ;所述主控機的端口接繼電器的端口 ;所述無線傳輸模塊通過公共的傳輸頻率傳送密鑰;所述單片機負責密鑰的發(fā)送周期及繼電器的開關(guān);所述繼電器執(zhí)行AV端口的通斷。作為一種優(yōu)選方案,本實用新型還設(shè)有串口及下載程序接口 ;所述主控機的端口 接串口及下載程序接口 ;所述串口及下載程序接口負責密鑰的修改及單片機程序的升級修 改。作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述主控機可采用89C52單片機。進一步地,本實用新型所述無線傳輸模塊包括無線傳輸天線及無線傳輸天線模 塊;所述無線傳輸天線的端口接無線傳輸天線模塊的端口。更進一步地,本實用新型所述無線傳輸天線模塊采用RF905SE芯片。另外,為使發(fā)射信號達到最強,覆蓋范圍最大,本實用新型所述無線傳輸天線模塊 的發(fā)射功率可采用lODBm。本實用新型數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)造價低、不易破解、兼容性好,便于在有 線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用,以低成本的投入,就可以有效改善目前有線電視混亂的收費管理, 從而使廣大用戶公平付費,促進有線電視事業(yè)健康發(fā)展。在實際應(yīng)用中,可將無線授權(quán)系統(tǒng)置入數(shù)字電視機頂盒中,通過無線發(fā)射、接收模 塊將密匙送到機頂盒,利用單片機控制第二臺或更多臺頂盒的工作狀態(tài),從而有效的限制了副機的工作環(huán)境。本實用新型所述數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)在室內(nèi)多墻隔離情況下,可實現(xiàn)以 主機為中心半徑25米范圍以內(nèi)的有效距離;在室外無遮擋情況下,有效直線距離為100米。
圖1為本實用新型的電路原理框圖;圖2為本實用新型主機單獨工作時的原理框圖;圖3為本實用新型主機與單從機工作時的原理框圖;圖4為本實用新型主機與多從機工作時的原理框圖;圖5為本實用新型與現(xiàn)有數(shù)字機頂盒接線圖;圖6為本實用新型主控器部分具體電路原理圖;圖7為本實用新型繼電器部分具體電路原理圖;圖8為本實用新型無線傳輸天線模塊具體電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1所示,一種數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),它包括無線傳輸模塊、主控 機及繼電器;所述無線傳輸模塊的端口接主控機的端口 ;所述主控機的端口接繼電器的端 Π ;所述無線傳輸模塊通過公共的傳輸頻率傳送密鑰;所述單片機負責密鑰的發(fā)送周期及繼電器的開關(guān);所述繼電器執(zhí)行AV端口的通斷。本實用新型還設(shè)有串口及下載程序接口 ;所述主控機的端口接串口及下載程序接 口 ;所述串口及下載程序接口負責密鑰的修改及單片機程序的升級修改。本實用新型所述主控機采用89C52單片機。本實用新型所述無線傳輸模塊包括無線傳輸天線及無線傳輸天線模塊;所述無線 傳輸天線的端口接無線傳輸天線模塊的端口。本實用新型所述無線傳輸天線模塊采用RF905SE芯片。本實用新型所述無線傳輸天線模塊的發(fā)射功率為lODBm。本實用新型所述副機必須收到主機發(fā)來的授權(quán)碼才能正常工作;所述主機與副機 的授權(quán)碼是唯一對應(yīng)的,參見圖3所示。本實用新型主機與副機的授權(quán)碼通過串口可以更改,方便維護。本實用新型主機同時可以對多個擁有同樣授權(quán)碼的副機進行授權(quán),參見圖4所示。一、系統(tǒng)工作原理參見圖2,本實用新型主機無線模塊上電后,即開始發(fā)送授權(quán)碼,每隔3秒發(fā)送一 次。副機無線模塊上電后,即開始接收授權(quán)碼,若未收到有效授權(quán)碼,則不斷查詢,副機保持 視頻無顯示狀態(tài);若副機無線模塊收到有效授權(quán)碼,則副機開始正常工作,之后副機每隔3 秒查詢一次,如果繼續(xù)收到有效授權(quán)碼,副機保持正常工作狀態(tài);在副機正常工作狀態(tài)中, 如主機發(fā)送的有效授權(quán)碼因主機斷電或超過使用距離限制而中斷,則副機在未接收到有效授權(quán)碼15秒后,轉(zhuǎn)到視頻無顯示狀態(tài),并且副機無線模塊開始一直保持查詢狀態(tài)。本實用新型機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng)是一個置入機頂盒內(nèi)部的無線授權(quán)系統(tǒng),通過無 線授權(quán)系統(tǒng)對密匙的認證,從而控制機頂盒的AV端口的正常工作;所述無線授權(quán)系統(tǒng)是由 無線傳輸模塊、單片機、電源模塊、繼電器和串口及下載接口組成;所述無線傳輸模塊通過 公共的傳輸頻率傳送密鑰;所述單片機負責密鑰的發(fā)送周期及繼電器的開關(guān);所述電源模 塊負責給無限授權(quán)系統(tǒng)供電;所述繼電器執(zhí)行AV端口的通斷;所述串口和下載接口負責密 鑰的修改及單片機程序的升級修改。當用戶只使用一臺機頂盒時,無線授權(quán)系統(tǒng)無需啟動工作,參見圖2所示。當用戶使用兩臺機頂盒時,無線授權(quán)系統(tǒng)將機頂盒分為一主機一副機,副機的工 作狀態(tài)通過定時接收驗證主機傳來的密鑰來決定。密鑰一致則工作正常,若因超出使用距 離未收到密鑰或收到的密鑰與設(shè)定好的不一致副機則在15秒后自動切斷AV視頻。當用戶使用多臺機頂盒時,無線授權(quán)系統(tǒng)將機頂盒分為一主機多副機,副機們的 工作狀態(tài)通過定時接收驗證主機傳來的密鑰來決定。密鑰一致則工作正常,若因超出使用 距離未收到密鑰或收到的密鑰與設(shè)定好的不一致副機們則在15秒后自動切斷AV視頻。二、無線授權(quán)系統(tǒng)與數(shù)字機頂盒的結(jié)合本實用新型無線授權(quán)系統(tǒng)與數(shù)字機頂盒的結(jié)合,參見圖5。本實用新型在實驗過程 中所使用的兩臺機頂盒的型號分別為大顯DC-658C和大顯DC-628C。本著盡量少改動機頂 盒電路的原則,將無線授權(quán)系統(tǒng)與數(shù)字機頂盒結(jié)合有效的結(jié)合起來。歸納起來主要是兩個 方面的結(jié)合1、無線授權(quán)系統(tǒng)的取電本實用新型無線模塊和驅(qū)動電路需要5V的工作電壓,由于實驗用機頂盒是兩 個不同型號的機頂盒,所以在取電的方式上也有不同。發(fā)送端安裝在DC-628C內(nèi),由于 DC-628C可以提供5V和3. 3V兩種電壓,所以發(fā)送端的供電直接接到5v上;接收端安裝在 DC-628C內(nèi),而DC-628C只提供3. 3V 一種電壓,所以接收端的5v電壓是通過在機頂盒內(nèi)加 裝了一個開關(guān)電源而間接獲得的。2、副機無線授權(quán)系統(tǒng)繼電器與機頂盒的結(jié)合考慮到繼電器控制電源有可能會產(chǎn)生干擾等問題,影響機頂盒芯片和無線授權(quán)系 統(tǒng)單片機的正常工作,所以本實用新型的設(shè)計是將繼電器長開端、公共端與控制視頻正常 顯示的其中一條排線相連接。用繼電器控制副機頂盒的視頻顯示,從而避免出現(xiàn)干擾現(xiàn)象。三、無線授權(quán)系統(tǒng)的具體軟件設(shè)置如下1、主副機程序及動作設(shè)置本實用新型所述主機上電時無線授權(quán)系統(tǒng)就發(fā)送一次授權(quán)信號,以后每隔3秒發(fā)
送一次。本實用新型所述副機上電時馬上開始接收授權(quán)碼數(shù)據(jù),如果沒有收到有效數(shù)據(jù), 則不斷重復(fù)查詢。本實用新型所述副機收到有效數(shù)據(jù)后執(zhí)行繼電器吸合動作,使副機正常工作,同 時副機仍然會定時查詢授權(quán)碼數(shù)據(jù),如果授權(quán)碼數(shù)據(jù)中斷,副機則在15秒后斷開繼電器, 并開始重復(fù)上電時的查詢狀態(tài)。2、授權(quán)碼設(shè)置[0055]本實用新型授權(quán)碼采用4字節(jié)(32位)長度,理論上可設(shè)置42億種不同的授權(quán)碼, 因此所有機頂盒的授權(quán)碼具有可靠的安全性和授權(quán)碼的唯一性。而且授權(quán)碼和主機(從 機)的控制程序一起寫入單片機,單片機具有可靠的加密,更增加了授權(quán)碼防破解的能力。本實用新型啟動了單片機內(nèi)部看門狗,可有效防止程序跑飛造成的系統(tǒng)失控。本 實用新型將NRF905的發(fā)射功率設(shè)成為lODBm,主機發(fā)射信號達到最強,覆蓋范圍最大,完全 可以達到在設(shè)想環(huán)境下的通訊覆蓋范圍。本實用新型為一實驗性項目,提出了一種將無線授權(quán)系統(tǒng)與數(shù)字機頂盒結(jié)合的先 進理念。若要進入到大范圍實際應(yīng)用階段,還需將無線授權(quán)系統(tǒng)根據(jù)各個廠家機頂盒內(nèi)部 結(jié)構(gòu)的不同更加合理的整合到機頂盒本身電路里,程序也由機頂盒原有的單片機執(zhí)行,無 需另外設(shè)置單片機,從而節(jié)省系統(tǒng)的成本。參見圖6所示,為本實用新型主控器部分具體電路原理圖。參見圖7所示,為本實 用新型繼電器部分具體電路原理圖。參見圖8所示,為本實用新型無線傳輸天線模塊具體 電路原理圖。可以理解地是,以上關(guān)于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非 受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,仍然可以 對本實用新型進行修改或等同替換,以達到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實 用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于,包括無線傳輸模塊、主控機及繼電器;所述無線傳輸模塊的端口接主控機的端口;所述主控機的端口接繼電器的端口;所述無線傳輸模塊通過公共的傳輸頻率傳送密鑰;所述單片機負責密鑰的發(fā)送周期及繼電器的開關(guān);所述繼電器執(zhí)行AV端口的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于還設(shè)有串口及 下載程序接口 ;所述主控機的端口接串口及下載程序接口 ;所述串口及下載程序接口負責 密鑰的修改及單片機程序的升級修改。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于所述主控機采 用89C52單片機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于所述無線傳輸 模塊包括無線傳輸天線及無線傳輸天線模塊;所述無線傳輸天線的端口接無線傳輸天線模 塊的端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于所述無線傳輸 天線模塊采用RF905SE芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),其特征在于所述無線傳輸 天線模塊的發(fā)射功率為lODBm。
專利摘要本實用新型屬無線授權(quán)系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)字電視機頂盒無線授權(quán)系統(tǒng),它包括無線傳輸模塊、主控機及繼電器;所述無線傳輸模塊的端口接主控機的端口;所述主控機的端口接繼電器的端口。本實用新型還設(shè)有串口及下載程序接口;所述主控機的端口接串口及下載程序接口;所述主控機采用89C52單片機;所述無線傳輸模塊包括無線傳輸天線及無線傳輸天線模塊;所述無線傳輸天線的端口接無線傳輸天線模塊的端口;所述無線傳輸天線模塊采用RF905SE芯片;所述無線傳輸天線模塊的發(fā)射功率為10DBm。本實用新型造價低,不易破解,兼容性好,可有效限制第二臺或更多數(shù)字機頂盒的使用方式,確保有線電視臺收視費的正常收取。
文檔編號H04W12/06GK201657110SQ20102014335
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者吳俊 , 吳新昊, 王世文, 王熙瀛, 陳秀清 申請人:遼寧省廣播電影電視科學研究所