稅國(guó)梅，李洪斌，李廷尉

（四川九州電子科技股份有限責(zé)任公司，綿陽 621000）

1 環(huán)境友好的模塊化設(shè)計(jì)

針對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)終端產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)、節(jié)能節(jié)材、易拆卸回收及再制造性等需求，將綠色設(shè)計(jì)理念與模塊化設(shè)計(jì)方案有機(jī)結(jié)合。通過在家庭網(wǎng)絡(luò)終端產(chǎn)品開發(fā)過程中，引入硬件模塊化設(shè)計(jì)和軟件統(tǒng)一管理，開展產(chǎn)品的客制化、通用化等模塊化策略研究，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)、快速開發(fā)、資源節(jié)約、節(jié)能降耗等綠色需求。

1.1 硬件模塊化設(shè)計(jì)

廣電行業(yè)的終端產(chǎn)品表面看似產(chǎn)品形態(tài)太多，OTT/DVB/基本型/融合型（不同數(shù)據(jù)模塊），但各種產(chǎn)品密切關(guān)聯(lián)，基本上都是在OTT形態(tài)上，擴(kuò)展不同的功能，從而形成滿足不同用戶要求的產(chǎn)品?；谶@個(gè)特點(diǎn)，如果采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)，首先設(shè)計(jì)出OTT（基板），同時(shí)在預(yù)留出標(biāo)準(zhǔn)接口，這樣做到各子模塊接口統(tǒng)一，尺寸統(tǒng)一，并采用類似搭積木的方式，就可以實(shí)現(xiàn)靈活多變的各種形態(tài)產(chǎn)品。如圖1所示：

圖1 產(chǎn)品系統(tǒng)框圖

1.2 各種模塊組合的產(chǎn)品方案介紹

（1）OTT基本型：該方案的輸出接口具有完整OTT所需接口：HMDI/USB/AV/SPDIF/LAN，同時(shí)預(yù)留兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，排針插座1和排針插座2，作為擴(kuò)展使用。網(wǎng)口連接如圖紅線指示，虛線表示該產(chǎn)品形態(tài)不需要，該產(chǎn)品形態(tài)只有1個(gè)網(wǎng)口，作為OTT 數(shù)據(jù)交互。

（2）OTT+AP型：該方案在OTT基本型上，排針插座1接AP，AP模塊采用標(biāo)準(zhǔn)接口，不同方案的AP可替換。網(wǎng)絡(luò)接口如紅線所示。該產(chǎn)品具有網(wǎng)關(guān)的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)家庭組網(wǎng)。

（3）DVB基本型：該方案在OTT基本型上，排針插座2接TUNER子板，TUNER子板采用標(biāo)準(zhǔn)接口，不同方案的TUNER子板可替換，實(shí)現(xiàn)直播業(yè)務(wù)。該基本的網(wǎng)口如紅線所示，只具有調(diào)試功能。

（4）DVB+AP型：該方案在OTT基本型上，排針插座1接AP；排針插座2接TUNER模塊，該產(chǎn)品具有網(wǎng)關(guān)功能。

（5）DVB+數(shù)據(jù)接入模塊型：該方案在OTT基本型上，排針插座2接數(shù)據(jù)接入模塊，數(shù)據(jù)接入模塊含TUNER功能。模塊采用標(biāo)準(zhǔn)接口，大小尺寸固定，數(shù)據(jù)模塊可以是不同方案的CM/EOC/MOCA 等。數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接入到CPU的FE2，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)播業(yè)務(wù)，F(xiàn)E2和FE1橋接，F(xiàn)E1接到外部網(wǎng)口，其他設(shè)備可實(shí)現(xiàn)上外網(wǎng)功能。

（6）DVB+數(shù)據(jù)接入模塊+AP型：該方案在DVB+數(shù)據(jù)接入型上，排針插座1接AP；排針插座2 姐數(shù)據(jù)模塊，數(shù)據(jù)模塊包含TUNER功能。數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接入到AP的PORT1（WAN）口，AP對(duì)業(yè)務(wù)分發(fā)，PORT2（LAN）口接到CPU的FE2，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)播業(yè)務(wù)；PORT3和PORT4（LAN）同一局域網(wǎng)段，實(shí)現(xiàn)家庭組網(wǎng)、多屏互動(dòng)等功能。該產(chǎn)品是高端的融合網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。

圖2 各種模塊組合的產(chǎn)品圖示

2 軟件的統(tǒng)一管理

針對(duì)多種產(chǎn)品形態(tài)的硬件設(shè)計(jì)方案，軟件上也需要能夠做到快速識(shí)別、統(tǒng)一管理，減少軟件的重復(fù)開發(fā)，產(chǎn)品才能有效推廣，如何能夠做到統(tǒng)一管理呢？通過CPU的AD（模擬轉(zhuǎn)數(shù)字）功能接口，采用兩顆分壓電阻產(chǎn)生不同的電壓（如圖3），從而對(duì)應(yīng)不同的產(chǎn)品形態(tài)。在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，通過硬件引導(dǎo)軟件識(shí)別到該引腳的電壓后，就可確定出是什么形態(tài)產(chǎn)品，從而進(jìn)入對(duì)應(yīng)產(chǎn)品狀態(tài)的應(yīng)用軟件，達(dá)到軟件的統(tǒng)一管理。減少開發(fā)的過程和開發(fā)數(shù)量，達(dá)到高效綠色開發(fā)的目的。如圖3所示：

圖3 AD管腳電壓與產(chǎn)品形態(tài)對(duì)應(yīng)表

3 可拆卸回收的綠色設(shè)計(jì)

從原材料的循環(huán)利用以及零器件的拆解分離角度，開展產(chǎn)品的易拆解回收策略研究。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，結(jié)合具體產(chǎn)品的特征和要求，滿足產(chǎn)品功能與性能的基礎(chǔ)上，選用兼容材料、再生材料及可重復(fù)利用等易拆解回收的材料和零件。在材料替代方面：通過將目前的鈑金件加塑膠件的結(jié)構(gòu)模式轉(zhuǎn)換為全塑料件的設(shè)計(jì)，大力推進(jìn)塑料件替代金屬件的進(jìn)程，減少高能耗的鋼材使用量，減少原材料在采掘和加工過程中的能耗和對(duì)環(huán)境的污染，最大程度地節(jié)約資源。在零器件設(shè)計(jì)方面：通過大幅度減少結(jié)構(gòu)零件數(shù)量，減少單臺(tái)機(jī)器螺釘?shù)氖褂昧浚_(dá)到便于拆解回收，降低設(shè)計(jì)制造成本的目的。

4 低功耗節(jié)能設(shè)計(jì)

對(duì)于基本型的OTT或DVB機(jī)頂盒，電源采用輕載高效方案，產(chǎn)品低功耗設(shè)計(jì)，待機(jī)時(shí)只保留最小系統(tǒng)運(yùn)行，功耗小于0.5W，滿足1級(jí)能效要求。而對(duì)于融合型產(chǎn)品，設(shè)計(jì)出了這個(gè)既能滿足能效要求，又能滿足用戶使用要求的融合型機(jī)頂盒供電管理系統(tǒng)。首先，用戶可通過機(jī)頂盒菜單選擇待機(jī)后Wi-Fi 功能是否關(guān)斷或開啟，若關(guān)斷Wi-Fi功能，待機(jī)時(shí)機(jī)頂盒主板就關(guān)斷Wi-Fi模塊和數(shù)據(jù)的供電；若開啟Wi-Fi，待機(jī)時(shí)機(jī)頂盒主板不關(guān)斷Wi-Fi模塊的供電，在該種模式下，Wi-Fi模塊可智能控制數(shù)據(jù)的供電，若待機(jī)一段時(shí)間內(nèi)Wi-Fi模塊都未檢測(cè)到用戶數(shù)據(jù)的交換，Wi-Fi模塊自動(dòng)關(guān)斷數(shù)據(jù)模塊的供電，當(dāng)Wi-Fi模塊再次檢測(cè)到用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，則自動(dòng)開啟數(shù)據(jù)模塊的供電。從而避免了機(jī)頂盒在閑置時(shí)數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的額外功耗，可延長(zhǎng)機(jī)頂盒的使用壽命。

5 結(jié)束語

本文提出的綠色設(shè)計(jì)理念的終端產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)方案，主要通過模塊化設(shè)計(jì)，接口統(tǒng)一，多個(gè)形態(tài)模塊產(chǎn)品的具體實(shí)現(xiàn)方案，根據(jù)不同的需求進(jìn)行自由組合，形成滿足不同客戶需求的產(chǎn)品形態(tài)。另外，在材料選用方面充分采用綠色環(huán)保材料和器件，在功耗設(shè)計(jì)方面采用低功耗節(jié)能設(shè)計(jì)。從而達(dá)到綠色設(shè)計(jì)的全新理念?！?/p>