CN205725749U - 无尾现场记录装置及*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种无尾现场记录装置，所述无尾现场记录装置包括主机模块和耦合器模块，所述主机模块包括充电模块、主控模块、近场收发模块和现场信息采集模块，所述耦合器模块包括第一耦合器和第二耦合器；所述主控模块检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，所述主控模块控制所述充电模块进行无线充电；所述近场收发模块包括超宽带基带处理单元和射频收发单元，所述主控模块对所述现场信息采集模块采集到的数据进行识别和处理，再经超宽带基带处理单元对所述数据进行OFDM调制后传输给所述射频收发单元并经所述第二耦合器将所述数据以信号的形式发送给与所述第二耦合器相匹配的基础单位采集工作站耦合器。
Description
技术领域
本实用新型属于通信技术领域，具体涉及一种无尾现场记录装置及***。
背景技术
现阶段，计算机与打印机、扫描仪等外部设备之间主要通过通用串行总线(USB)接口进行有线连接，然而，随着消费者对移动设备性能要求逐步提高，无线连接取代有线连接以建立更信息化办公领域趋势越发明显。蓝牙技术在一定程度上解决计算机与外部设备之间的无线通讯互连问题，但由于其在传输速率和设备兼容性等方面的局限，不能满足大数据传输的应用。例如，现场执法记录仪逐步成为公安警察、消防救援等部门外勤的必需装备，但现役的记录仪面临数据交互缓慢、建链复杂等问题，难以适应突发情况下紧急决策等应用。
目前，超宽带(UWB)的高速数据通信技术使近场无线USB连接通信成为可能。无线USB技术通过USB接口和最先进的无线通信技术扩展设备之间的连通性，在继承传统有线USB2.0/3.0标准的较高传输速率优势的同时，充分利用UWB传输技术灵活性和极高自由度，能在0-3米距离内实现480Mbit/s以上的传输速率，并且兼顾了安全性、可靠性和低功耗等特性，从而可以实现数字家庭、办公室的打印机共享、无线鼠标、键盘连接、扫描仪的数据传输，移动硬盘的无线接入，会议设备、终端设备与投影仪之间的无线通讯互连应用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种无尾现场记录装置，通过采用超宽带近场通信技术，实现对无尾现场记录装置无线充电以及无尾现场记录装置与基础单位采集工作站之间无线信号传输。
本实用新型是这样实现的：一种无尾现场记录装置，所述无尾现场记录装置包括主机模块和耦合器模块，所述主机模块包括充电模块、主控模块、近场收发模块和现场信息采集模块，所述主控模块与所述充电模块、所述近场收发模块和所述现场信息采集模块电性连接；所述耦合器模块包括第一耦合器和第二耦合器；所述主控模块检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，所述主控模块控制所述充电模块进行无线充电；所述近场收发模块包括超宽带基带处理单元和射频收发单元，所述主控模块对所述现场信息采集模块采集到的数据进行识别和处理，再传输给所述超宽带基带处理单元；所述超宽带基带处理单元对所述数据进行OFDM调制后传输给所述射频收发单元，所述射频收发单元将所述数据传输给所述第二耦合器，所述第二耦合器将所述数据以信号的形式发送给与所述第二耦合器相匹配的基础单位采集工作站耦合器。
进一步地，所述主机模块还包括显示模块和存储器；所述主控模块与所述显示模块、所述存储器电性连接。
进一步地，所述主控模块内部设有嵌入式处理器，用以控制所述充电模块、所述近场收发模块和所述现场信息采集模块工作。
进一步地，所述现场信息采集模块包括摄像头和音视频编解码单元；所述主控模块通过控制现场信息采集模块采集现场音频与/或图像信息并保存在所述存储器中。
进一步地，所述射频收发单元包括射频接收电路、射频发送电路、本振和双工器。
进一步地，所述充电模块包括：Micro USB接口模块、电池、充放电管理模块、电压转换模块、无线充电接收模块和无线充电检测模块；所述电池充电方式包括有无线充电和有线充电任一或组合。
进一步地，所述主控模块检测到有USB连接线连接到所述充电模块时，则所述主控模块控制所述电池通过所述USB数据线进行有线充电。
进一步地，所述电池进行无线时，所述主控模块打开所述无线充电检测模块；所述无线充电检测模块检测所述第一耦合器附近是否有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，并把检测结果反馈给所述主控模块；所述主控模块检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，控制所述无线充电管理模块启动所述无线充电接收模块开始对所述电池充电；若充电满或者所述无线充电检测模块没有检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，则关闭所述无线充电接收模块。
进一步地，所述第一耦合器与所述无线充电接收模块电性连接；所述第二耦合器与所述近场收发模块电性连接。
一种无尾现场记录***，包括上述的无尾现场记录装置，所述无尾现场记录装置采集现场信息后，在发送所述现场信息时，所述第二耦合器与所述基础单位采集工作站通过匹配码进行匹配；所述基础单位采集工作站获取所述匹配码后，通过与管理单位服务器、授权管理服务器通讯，对所述匹配码进行判断，当所述匹配码具备权限时；所述无尾现场记录装置将现场采集的现场信息以超宽带通讯方式上传至管理单位服务器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：通过采用超宽带近场通信技术，实现对无尾现场记录装置无线充电以及无尾现场记录装置与基础单位采集工作站之间无线信号传输；并且无线传输具有高速、低功耗和稳定可靠的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图只是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型无尾现场记录装置结构示意图；
图2是本实用新型无尾现场记录装置与基础单位采集工作站无线通信示意图；
图3是本实用新型充电装置给无尾现场记录装置充电示意图；
图4是本实用新型无尾现场记录装置上传采集数据至管理单位服务器示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例只用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
一种无尾现场记录装置100，包括主机模块1和耦合器模块2，所述主机模块1包括充电模块11、显示模块12、主控模块13、近场收发模块14、存储器15和现场信息采集模块16；所述耦合器模块2包括第一耦合器21和第二耦合器22。
所述主控模块13检测到所述第一耦合器21附近有与所述第一耦合器21相匹配的充电装置耦合器，所述主控模块13控制所述充电模块11进行无线充电。
所述近场收发模块14包括超宽带基带处理单元和射频收发单元，所述主控模块13对所述现场信息采集模块16采集到的数据进行识别和处理，再传输给所述超宽带基带处理单元；所述超宽带基带处理单元对所述数据进行OFDM调制后传输给所述射频收发单元，所述射频收发单元将所述数据传输给所述第二耦合器22，所述第二耦合器22将所述数据以信号的形式发送给与所述第二耦合器22相匹配的基础单位采集工作站耦合器。
本实用新型充电装置500对充电模块11进行充电以及无尾现场记录装置与基础单位采集工作站进行通信都有匹配码，经过认证的匹配码才可以通过第一耦合器21无线充电或第二耦合器22近场高速无线通信。
在数据平面上，所述近场收发模块14包括连接层(Connection Layer)和物理层(Physical Layer)两个层次的数据处理。主控模块13对近场收发模块14的控制在软件架构上支持面向连接层的ISO/IEC 17568国际标准。在数据上传过程中，主控模块13和数据传输目标建立连接，然后将要传输的数据和控制信息存入到内部缓存中，对待发送数据按照连接层的要求进行数据打包，然后发送给近场收发模块14。
主控模块13把数据送到物理层后，进一步被识别和处理，然后在近场收发模块14中的超宽带基带处理单元中进行正交频分复用(OFDM)调制，再被送到射频收发单元中，然后再被传输到第二耦合器22中发射出去。
其中，所述近场收发模块14为一连接层/物理层(CNL/PHY)收发器。收发处理器可以对数据包进行OFDM调制解调，它可以保证在较差的信号传输通道环境下，如脉冲噪声干扰，仍然可以稳定的传输数据，且自适应性良好。
充电装置500在接收到无尾现场记录装置发送的充电指令时，充电装置向第一耦合器21发送以超宽带通信工作频率为载波的磁场能量；第一耦合器21可以将充电装置发送的磁场能量转换为直流电流，从而为无尾现场记录装置的电池充电。
耦合器模块2与主机模块1的近场收发单元40连接，如图3所示，当基础单位采集工作站收到无尾现场记录装置发送数据的请求时，利用无尾现场记录装置的第二耦合器22与基础单位采集工作站耦合器实现数据交换和传输。基础单位采集工作站耦合器是通过包含多绕组线圈的变压器方式来实现的，变压器的工作频率在6～9GHz。
所述存储器15用于存储包括主控模块13所用到的控制程序和用户数据。存储器15包含标准闪存卡(CF卡)和双倍速率同步动态随机存储器(DDR存储器)。DDR存储器用作内存，烧录程序、***参数配置和用户数据则可以被保存在标准闪存卡中。
现场信息采集模块16包括摄像头和音视频编解码单元；主控模块13操控带有音频记录的摄像头，拍取现场照片、拍摄现场视频音频或现场录音等，然后由音视频编解码单元把音视频模拟信号转化为数字信号并进行压缩编码，最后再保存到DDR存储器中。
所述射频收发单元包括射频接收电路、射频发送电路、本振和双工器；射频发射电路包括第一增益控制器、混频器和功率放大器；射频接收电路包括低噪声放大器、混频器和增益控制器。
射频收发单元的本振用于生成超宽带信号所需的本振频率，该本振可以从市面选购，射频发射电路和射频接收电路共用一个本振。双工器用于保障收发信号的双向通信。
所述充电模块11包括：Micro USB接口模块、电池、充放电管理模块、电压转换模块、无线充电接收模块和无线充电检测模块；所述电池充电方式包括有无线充电和有线充电任一或组合。
所述有线充电方式为：所述主控模块13检测到有USB连接线连接到所述充电模块11时，则所述主控模块13控制所述电池通过所述USB数据线进行有线充电。
所述无线充电方式包括以下步骤：
1)所述主控模块13打开所述无线充电检测模块；
2)所述无线充电检测模块检测所述第一耦合器21附近是否有与所述第一耦合器21相匹配的充电装置耦合器，并把检测结果反馈给所述主控模块13；
3)所述主控模块13检测到所述第一耦合器21附近有与所述第一耦合器21相匹配的充电装置耦合器，控制所述无线充电管理模块启动所述无线充电接收模块开始对所述电池充电；
4)若充电满或者所述无线充电检测模块没有检测到所述第一耦合器21附近有与所述第一耦合器21相匹配的充电装置耦合器，则关闭所述无线充电接收模块。
当主控模块13检测到当前设备处于Micro USB连接状态，且附近有与第一耦合器21相匹配的充电装置耦合器存在，则优先选择无线充电模式。
在充电时，可以采用有线充电与无线充电同时进行方式，对两种方式下输入的电流进行合并，再用于充电。
在现场执法时，执法人员利用无尾现场记录装置100的摄像头获取现场声音、图片或视频信息，尾现场记录装置100和基础单位采集工作站200内部都带有超宽带近场收发模块14，无尾现场记录装置和基础单位采集工作站基于连接层协议建立连接关系，每一台无尾现场记录装置都带有自身的匹配码(即唯一性识别号码)；基础单位采集工作站获取记录仪的匹配码后，通过和管理单位服务器300和授权管理服务器400联系，对该匹配码进行判断，确认无尾现场记录装置的身份和权限；基础单位采集工作站通过超宽带近场收发模块14接收无尾现场记录装置发送过来的大量数据，然后通过专用网络(如公安内网)把它们上传到管理单位服务器；数据后续的存储和维护由管理单位服务器负责处理。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无尾现场记录装置，其特征在于，所述无尾现场记录装置包括主机模块和耦合器模块，所述主机模块包括充电模块、主控模块、近场收发模块和现场信息采集模块，所述主控模块与所述充电模块、所述近场收发模块和所述现场信息采集模块电性连接；所述耦合器模块包括第一耦合器和第二耦合器；所述主控模块检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，所述主控模块控制所述充电模块进行无线充电；所述近场收发模块包括超宽带基带处理单元和射频收发单元，所述主控模块对所述现场信息采集模块采集到的数据进行识别和处理，再传输给所述超宽带基带处理单元；所述超宽带基带处理单元对所述数据进行OFDM调制后传输给所述射频收发单元，所述射频收发单元将所述数据传输给所述第二耦合器，所述第二耦合器将所述数据以信号的形式发送给与所述第二耦合器相匹配的基础单位采集工作站耦合器。
2.根据权利要求1所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述主机模块还包括显示模块和存储器；所述主控模块与所述显示模块、所述存储器电性连接。
3.根据权利要求1所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述主控模块内部设有嵌入式处理器，用以控制所述充电模块、所述近场收发模块和所述现 场信息采集模块工作。
4.根据权利要求2所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述现场信息采集模块包括摄像头和音视频编解码单元；所述主控模块通过控制现场信息采集模块采集现场音频与/或图像信息并保存在所述存储器中。
5.根据权利要求1所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述射频收发单元包括射频接收电路、射频发送电路、本振和双工器。
6.根据权利要求1所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述充电模块包括：Micro USB接口模块、电池、充放电管理模块、电压转换模块、无线充电接收模块和无线充电检测模块；所述电池充电方式包括有无线充电和有线充电任一或组合。
7.根据权利要求6所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述主控模块检测到有USB连接线连接到所述充电模块时，则所述主控模块控制所述电池通过所述USB数据线进行有线充电。
8.根据权利要求6所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述电池进行无线时，所述主控模块打开所述无线充电检测模块；所述无线充电检测模块检测所述第一耦合器附近是否有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，并把检测结果反馈给所述主控模块；所述主控模块检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，控制所述无线充电管理模块启动所述无线充电接收模块开始对所述电池充电；若充电满或者所述无线充电检测 模块没有检测到所述第一耦合器附近有与所述第一耦合器相匹配的充电装置耦合器，则关闭所述无线充电接收模块。
9.根据权利要求1所述的无尾现场记录装置，其特征在于，所述第一耦合器与所述无线充电接收模块电性连接；所述第二耦合器与所述近场收发模块电性连接。
10.一种无尾现场记录***，包括如权利要求1至9所述的无尾现场记录装置，所述无尾现场记录装置采集现场信息后，在发送所述现场信息时，所述第二耦合器与所述基础单位采集工作站通过匹配码进行匹配；所述基础单位采集工作站获取所述匹配码后，通过与管理单位服务器、授权管理服务器通讯，对所述匹配码进行判断，当所述匹配码具备权限时；所述无尾现场记录装置将现场采集的现场信息以超宽带通讯方式上传至管理单位服务器。
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