CN207321410U - 一种基于海思芯片的智能警用执法仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于海思芯片的智能警用执法仪，包括输入单元、处理器、电池管理单元和输出单元，处理器分别与输入单元、电池管理单元和输出单元连接，所述的输入单元主要由拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航和控制按键组成，所述的拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航、控制按键分别与处理器连接；本实用新型采用国产海思半导体的专业高端SOC(System‑on‑a‑Chip)芯片替代国外的中央控制器,传统的警用执法仪采用美国安霸集成解决方案，功能单一，功能无法扩展。警用执法记录取证资料属于国家机密文件，中控芯片国产化是国家安全保密需要，不但提升了行业安全，而且提高了灵活性，可以自由扩展其他功能。

Description

一种基于海思芯片的智能警用执法仪

技术领域

本实用新型属于执法仪领域，尤其是涉及一种基于海思芯片的智能警用执法仪。

背景技术

随着机器视觉与图像处理技术的发展，警用执法仪逐渐向着便捷、多功能的方向发展。从原来的单一拍照、录音到集数码摄像、拍照、录音、存储、定位于一身，在执法过程中，实现对动态、静态的现场情况数字化记录、便于公安干警在各种环境中执法使用。但是目前为止，警用执法仪仍旧以美国原装图像处理芯片作为内部的中央控制器，传统的警用执法仪采用美国安霸集成解决方案，功能单一，功能无法扩展(警用执法记录取证资料属于国家机密文件，中控芯片国产化是国家安全保密需要)比如安霸A5、飞思卡尔IMX6等，存在潜在的行业安全问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种基于海思芯片的智能警用执法仪设备，以解决现有警用执法仪核心处理器仍采用国外芯片给整个执法行业带来的潜在的不安全问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于海思芯片的智能警用执法仪，包括输入单元、处理器、电池管理单元和输出单元，处理器分别与输入单元、电池管理单元和输出单元连接，所述的输入单元主要由拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航和控制按键组成，所述的拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航、控制按键分别与处理器 连接；所述的电池管理单元，主要由电池、电源管理集成电路PMIC和充电口组成，所述的电池与电源管理集成电路PMIC嵌入连接，充电口与电池耦接；

所述的输出单元，主要由状态指示灯、LCD显示屏、USB数据接口，所述状态指示灯、LCD显示屏均与处理器线路连接，USB数据接口与处理器耦接；所述的处理器为Hisilicon海思芯片，所述的拾音器包括至少两个MIC。

进一步，所述的采集模块包括IR-CUT、红外补光灯、环境光检测组件，所述的环境光检测组件通过处理器与IR-CUT数据连接，红外补光灯与处理器连接。

进一步，所述的拾音器包括至少两个MIC，其中一个MIC用于采集环境噪音，其中另一个MIC用于采集语音和环境噪音。

进一步，所述的处理器上还设有DDR4内存和Flash闪存，所述的DDR4内存、Flash均与处理器耦接。

进一步，所述的陀螺仪采用BM1606轴陀螺仪。

进一步，所述的智能警用执法仪上还设有闪烁警示灯，闪烁警示灯与处理器线路连接。

进一步，所述的双模导航为支持北斗卫星导航***，同时支持GPS卫星导航***的导航终端。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪具有以下优势：

本实用新型的处理器采用国产海思半导体的专业高端SOC(System-on-a-Chip)芯片替代国外的中央控制器，不但提升了行业安全，而且提高了灵活性，可以自由扩展其他功能，如图像增强，图像防抖，图像 畸变校正等。海思芯片将图像分析算法运算中频繁调用且消耗资源较大的主要算子实现硬化，集成了ISP参数调节、畸变校正、图像防抖，提高了智能视频分析功能，提升了行业安全，

同时利用了双MIC(Microphone)降噪技术，获取更清晰的音频信息；所述的陀螺仪获取运动偏移，结合软件部分完成运动补偿，进行图像防抖，保证运动图像质量；

本实用新型结构简单、集成度高，集成了拍照、录像、录音、定位、补光、示警、状态指示、显示回放、数据拷贝、充电等功能。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的运行示意图；

图3为本实用新型双MIC降噪原理图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和 操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1、图2所示，一种基于海思芯片的智能警用执法仪，包括输入单元、处理器、电池管理单元和输出单元，处理器分别与输入单元、电池管理单元和输出单元连接，所述的输入单元主要由拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航和控制按键组成，所述的拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航、控制按键分别与处理器连接；所述的电池管理单元，主要由电池、电源管理集成电路PMIC和充电口组成，所述的电池与电源管理集成电路PMIC嵌入连接，充电口与电池耦接；

所述的输出单元，主要由状态指示灯、LCD显示屏、USB数据接口，所述状态指示灯、LCD显示屏均与处理器线路连接，USB数据接口与处理器耦接；所述的处理器为Hisilicon海思芯片，所述的拾音器包括至少两个MIC。

所述的采集模块包括IR-CUT、红外补光灯、环境光检测组件，所述的环

所述的拾音器包括至少两个MIC，其中一个MIC用于采集环境噪音，其中另一个MIC用于采集语音和环境噪音，已实现环境降噪目的。

所述的处理器上还设有DDR4内存和Flash闪存，所述的DDR4内存、Flash均与处理器耦接。

所述的陀螺仪采用BM1606轴陀螺仪，用于校正图像抖动。

所述的智能警用执法仪上还设有闪烁警示灯，闪烁警示灯与处理器线路连接。

所述的双模导航为支持北斗卫星导航***，同时支持GPS卫星导航***的导航终端。

所述的处理器上主要包括图像处理模块，根据高集成海思芯片相应的算法核，完成场景自适应、图像防抖、畸变校正、图像增强、视频编码与加密；***文件管理模块主要完成***设备工作模式设置、采集文件管理、存储卡信息管理、用户按键解析、GUI。

如图3所示，所述的拾音器采用两个麦克拾音器，正面放置的是MIC2，背面放置的是MIC1，通过双MIC(Microphone)降噪技术，其中一个麦克拾音器用于获取当前环境的音频信息，另一个麦克拾音器物理主动消噪，使得执法人员即使在嘈杂的环境下，也能获取清晰的语音信息。

海思芯片的双MIC采集***分别获取MIC1的环境噪音、MIC2的语音信息与环境噪音，海思芯片将这两信号通过差分放大器处理，得到输出信号，输出信号再经过滤波等处理获取有用的语音信息。

本实用新型采集前端选用了索尼背光式图像传感器、F1.8光圈、大视场角鱼眼镜头、IR-CUT、环境光检测组件及红外补光灯，IR-CUT可根据外部配置的环境光检测组件确定环境光状态，进行滤镜的自动切换。红外补光模式可由户根据个人需求选则手动模式：通过设备的红外按键选择，或在***中选择自动模式，该模式在使用中根据当前环境光参数进行自动切换。使用过程中为了更好地记录当前的摄录信息，在录制视频的过程中加入当前录制状态下的工作模式、摄录时间(年、月、日、时)、地理位置、使用人员编号。

此外针对使用人员在使用过程中由于运动造成的图像抖动问题，***前端选用了BM160的6轴陀螺仪，结合软件部分完成图像防抖处理。在实现过程中陀螺仪提供镜头的移动信息，陀螺仪通过将其输出的运动偏移数据转换到图像传感器坐标系下，输出到软件部分作为稳像的参数进行校准。软件部分通过提取图像的特征点，计算当前帧图像的特征点和参考帧图像的特征点之间的运动偏移，以此来实现稳像。采用软、硬件结合的算法能够较好的解决误判和低照度情况下无防抖效果等现象。

本实用新型的工作原理：本执法仪设备通过配备有红外灯、IR-CUT、环境光检测、图像传感器的采集模块，实现对不同光照条件下环境的拍照与摄影；当环境光检测装置检测到周围环境很暗时，处理器产生触发信号来切换滤片，打开红外灯。采集到的图像信息通过处理器的图像处理模块来完成ISP参数调节、图像防抖、畸变校正、增强等，经过处理之后的图像通过USB或者HDMI传输上传到上位机。

本实用新型设备集成度高，采用高集成海思芯片，结合陀螺仪实现在运动情况下也能拍摄清晰的图像，利用鱼眼镜头和集成SDK扩大拍摄视场，结合双模导航实现导航和定位。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：包括输入单元、处理器、电池管理单元和输出单元，处理器分别与输入单元、电池管理单元和输出单元连接，所述的输入单元主要由拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航和控制按键组成，所述的拾音器、采集模块、陀螺仪、双模导航、控制按键分别与处理器连接；所述的电池管理单元，主要由电池、电源管理集成电路PMIC和充电口组成，所述的电池与电源管理集成电路PMIC嵌入连接，充电口与电池耦接；

所述的输出单元，主要由状态指示灯、LCD显示屏、USB数据接口，所述状态指示灯、LCD显示屏均与处理器线路连接，USB数据接口与处理器耦接；所述的处理器为Hisilicon海思芯片，所述的拾音器包括至少两个MIC。

2.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：采集模块包括IR-CUT、红外补光灯、环境光检测组件，所述的环境光检测组件通过处理器与IR-CUT数据连接，红外补光灯与处理器连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：所述的拾音器包括至少两个MIC，其中一个MIC用于采集环境噪音，其中另一个MIC用于采集语音和环境噪音。

4.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：所述的处理器上还设有DDR4内存和Flash闪存，所述的DDR4内存、Flash均与处理器耦接。

5.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：所述的陀螺仪采用BM1606轴陀螺仪。

6.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：所述的智能警用执法仪上还设有闪烁警示灯，闪烁警示灯与处理器 线路连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于海思芯片的智能警用执法仪，其特征在于：所述的双模导航为支持北斗卫星导航***，同时支持GPS卫星导航***的导航终端。