CN104329594A - 智能手电 - Google Patents

Abstract

本发明是一种智能手电，特别涉及一种具有照明、摄像、拍照、录音、数据存储、液晶显示、巡检、测温、测振、3G/WIFI/蓝牙通讯及语音通话等功能的智能手电。由灯头、电池仓、手柄、充电冒四部分组成，灯头包括CORTEX-A7处理器、LED、功能模块电路、摄像头、麦克风、TF卡、人机对话系统。充电冒内置锂电池充电电路，尾端有充电接口。手柄内置功能模块，如巡检模块、测温模块、测振模块等。智能手电可照明，实时采集巡检音、视频数据并备份，通过系统平台将巡检监控或温度测量等数据实时上传远程终端，同时具有多功能任务提醒，实时的终端同步，云服务功能等。

Description

智能手电

技术领域

本发明是一种智能手电，特别涉及一种具有照明、摄像、拍照、录音、数据存储、液晶显示、巡检、测温、测振、3G/WIFI/蓝牙通讯以及语音通话等功能的智能手电。适用于各种环境下的巡逻、安保以及设备巡检的工作。

背景技术

智能手电结合了电子信息技术、光机电一体化技术与光学技术，它在传统手电的基础上增加了音、视频录制、数据存储、液晶显示等基础功能，又为用户量身订做了各种功能模块，如巡检、测温、测振、GPS定位等个性化功能，通过3G/WIFI/蓝牙三种形式的通讯技术将实时监测数据传输到用户指定的手机或服务器上。实时采集巡检音、视频数据并备份，通过系统平台，实现巡检监控或温度测量等数据实时上传远程终端，同时具有多功能任务提醒，实时的终端同步，云服务功能等，可以强化管理，减少误时，提高设备维修人员的主观能动性和整体标准化水平，以及维护人员和使用人员的服务质量及业务水平，做到精细化管理，落实好责任，提高设备使用率和劳动效率。

设备的每一次故障都有可能给社会或企事业单位造成无法估量的损失。所以，保证设备资产的安全运行是各企事业单位的首要任务，设备巡检是有效保证系统安全的一项基础工作。巡逻、巡检的目的是掌握设备运行状况及周围环境的变化，发现设施缺陷和危及安全的隐患，及时采取有效措施，保证设备的安全和系统稳定。以往的巡检工作多是由巡检人员配备手电、巡检仪、对讲等多种设备巡查，发现问后向中心汇报。这样既不能保证巡查的及时性，也不能有效地描述设备的问题，并且巡检人员须随身携带众多的设备，笨重且不方便。

因此，目前缺少一种既能有效记录巡检情况备份，如设备的缺陷和危及线路安全的隐患，便于事后总结、比对、排查；另外，又能具有定位功能，巡检中心可随时掌握巡检人员的位置变化，及时调配人员的智能手电，使之更好的保证巡检的质量和效率，同时，可以满足不同用户的个性需求的巡检设备。

智能手电具有待机时间长，昼夜拍摄画面清晰，实时数据上传，操作简便，功能多样化的特点，可广泛应用于各种交通、电力、石油、矿山等领域巡检工作，满足上述用户需求。

发明内容

本发明是一种智能手电，特别涉及一种具有照明、摄像、拍照、录音、数据存储、液晶显示、巡检、测温、测振、3G/WIFI/蓝牙通讯以及语音通话等功能的智能手电。

本发明的上述目的是这样实现的，一种智能手电，由灯头、电池仓、手柄和充电冒四部分组成，其特征在于灯头部分包括CORTEX-A7处理器，与CORTEX-A7处理器连接的用于照明的LED，用于加载拓展功能的功能模块电路，用于采集视频数据的摄像头，用于采集音频数据的麦克风，用于存储数据的TF卡，人机对话系统；

电池仓可以多节串联，每节电池仓内置两端同时具有正极、负极、USB数据接收、USB数据发送的用于供电的可充电锂电池1节，1节电池仓支持手电最大功率工作1小时，多节电池仓串联后，供电时间承幂次方叠加；

手柄内置可选配的拓展功能模块；

充电冒内置锂电池充电电路，尾端有1个外接AC/DC充电器的充电接口；

其中，灯头、电池仓、手柄分别采用螺旋丝扣结构连接，充电时，拧下手柄，将充电冒直接拧紧在电池仓上，通过充电冒上的充电接口外接电源可以直接给电池仓内置的电池充电。

其中所述CORTEX-A7处理器采用基于linux系统，28纳米制程的MT6572芯片，双核，主频率1.2GHz，内建Mali-400图形处理器，集成用于与外界数据通讯的3G移动通讯模块、WIFI无线通讯模块、以及蓝牙模块；其中，基于不同通讯技术的3G移动通讯模块、WIFI无线通讯模块、蓝牙模块均设有增益信号的天线，分别为3G天线、WIFI天线、蓝牙天线。

其中所述的智能手电，其特征在于3G移动通讯模块还包括1个3G SIM卡；其中，3G SIM卡可以是USIM卡，也可以是SIM卡，同时支持WCDMA和GSM制式卡。

其中所述3G移动通讯模块可以通过触摸人机对话系统中的触摸屏上的电话图标拨号，发送拨号信号到3G移动通讯模块主叫，当电话接通后，通过麦克风语音通话；其中，所述3G移动通讯模块同时也具有接听电话、收发信息、上网浏览、多媒体等其他智能电话功能。

其中所述的智能手电，其特征在于所述LED是由1颗高亮度的聚光LED强光灯和1颗低照度散光LED补光灯组成，装在采用桔皮铝合金反光材质的反射器内，外罩钢化玻璃镜片。

其中所述人机对话系统包括：触摸屏，照明键，返回键，电源键，人机对话系统采用一体式的按键帽设计，每个按键帽直接通过凹槽固定在卡口内，牢固可靠；其中，照明键是照明的开/关键，在灯光全部关闭状态下按键，依次触发强光灯亮；强光灯灭，同时补光灯亮；所有灯光关闭三种状态。

其中所述锂电池的两端对称，导电环由内到外分别为电源正极、USB数据发送、USB数据接收、电源负极。

其中所述拓展功能模块包括NFC巡检模块，具有同时测量环境温度和目标温度的红外自动测温模块，可以测量机械振动的速度、加速度和位移，对旋转机械及往复式机械进行故障诊断，也可以通过测量振动的高频加速度值，对旋转机械的轴承、齿轮、进行故障诊断的测振模块，用于获取卫星定位的巡检路径数据的GPS模块；其中，拓展功能模块采集到的被检设备数据，通过具有USB数据传输功能的锂电池传输到功能模块电路。

其中所述摄像头、麦克风采集到的音视频数据通过CORTEX-A7处理器压缩后，在有WIFI无线网络的情况下，通过WIFI无线通讯模块可实时发送到终端设备(如服务器、电脑、手机、PDA、IPAD)上；也可通过3G网络，利用3G移动通讯模块远程传输数据到终端设备，或者巡检人员事后将存储在TF卡上的检测数据通过蓝牙模块直接与终端设备传输；其中TF卡上存储的检测数据包括音视频数据，还包括由拓展功能模块采集，经功能模块电路传输到CORTEX-A7处理器分析处理后的被检设备的温度、震动幅度等数据。

其中所述外壳经硬质氧化处理，采用具有防水、防尘、耐冲击的铝镁航空合金材质，深度防滑处理。

本发明的智能手电是具有照明、摄像、拍照、录音、数据存储、液晶显示、巡检、测温、测振、3G/WIFI/蓝牙通讯以及语音通话等功能的智能手电，适用于各种环境下的巡逻、安保以及设备巡检的工作。

本发明采用CORTEX-A7处理器，基于linux系统，内建Mali-400图形处理器，集成用于与外界数据通讯的3G移动通讯模块、WIFI无线通讯模块、以及蓝牙模块，采用T-Flash卡记录数据，采用高清液晶触摸显示屏显示及进行命令输入，采用内置摄像机和麦克风采集音视频数据，记录设备的诊断信息，采用3G、WIFI、蓝牙三种方式实现数据通讯，同时，集成了巡检、测温、测振、GPS定位等功能模块进行功能拓展，采用强光LED进行照明，采用可充电锂电池提供工作电源。

本发明的智能手电具有一机多用功能，既在传统手电的基础上增加了音视频录制、数据存储、液晶显示等基础功能，又为用户量身订做了巡检、测温、测振、GPS定位等个性化功能，通过3G、WIFI、蓝牙通讯将实时监测数据传输到用户指定的手机或服务器的后台管理软件进行分析处理，这使得本发明提高了巡检工作的质量和效率。

下面结合附图对本发明进行详细描述。

附图说明

图1是本发明的智能手电的框图；

图2是灯头结构图；

图3是锂电池剖面图；

图4是本发明的智能手电的结构示意图一；

图5是本发明的智能手电的结构示意图二。

具体实施方式

如图1所示，本发明的智能手电由灯头61、电池仓62、手柄63和充电冒64四部分组成。其特征在于灯头61部分包括CORTEX-A7处理器1，与CORTEX-A7处理器1连接的用于照明的LED4，用于加载拓展功能，如测温功能、测振功能的功能模块电路5，用于采集视频数据的摄像头6，用于采集音频数据的麦克风7，用于存储数据的TF卡8，人机对话系统9。充电冒64内置锂电池充电电路11，尾端有1个外接AC/DC充电器12的充电接口。

在一个实例中，本发明的CORTEX-A7处理器1采用基于linux系统，28纳米制程的MT6572芯片，双核，主频率1.2GHz，内建Mali-400图形处理器，集成用于与外界数据通讯的3G移动通讯模块2、WIFI无线通讯模块3、以及蓝牙模块4，并均设有增益信号的天线，分别为3G天线21、WIFI天线31、蓝牙天线41。其中，3G移动通讯模块2还包括1个3G SIM卡22，该卡可以是USIM卡，也可以是SIM卡，同时支持WCDMA和GSM制式卡，但要求插在对应的插槽内才能正常使用。

在一个实例中，摄像头6、麦克风7采集到的音视频数据经CORTEX-A7处理器1压缩后，在有WIFI无线网络的情况下，通过WIFI无线通讯模块3可实时发送到终端设备(如服务器、电脑、手机、PDA、IPAD)上；也可通过3G网络，利用3G移动通讯模块2远程传输数据到终端设备，或者巡检人员事后将存储在TF卡8上的检测数据通过蓝牙模块4直接与终端设备传输。

如图1所示，本发明的TF卡8上存储的检测数据包括音视频数据，还包括由拓展功能模块13采集，经功能模块电路5传输到CORTEX-A7处理器1分析处理后的被检设备的温度、震动幅度等数据。

如图2所示，本发明的人机对话系统9包括：包括：触摸屏91，照明键92，返回键93，电源键94，人机对话系统9采用一体式的按键帽设计，每个按键帽直接通过凹槽固定在卡口内，牢固可靠。

如图2所示，本发明的LED4是由1颗高亮度的聚光LED强光灯41和1颗低照度散光LED补光灯42组成，装在采用桔皮铝合金反光材质的反射器内，外罩钢化玻璃镜片。

在一个实例中，照明键92是照明的开/关键，在灯光全部关闭状态下按键，依次触发强光灯41亮，强光灯41灭，同时补光灯42亮，所有灯光关闭三种状态。

在一个实例中，通过触摸人机对话系统9中的触摸屏91上的电话图标拨号，3发送拨号信号到3G移动通讯模块2主叫，当电话接通后，通过麦克风7语音通话。另外，3G移动通讯模块2同时也具有接听电话、收发信息、上网浏览、多媒体等其他智能电话功能，均可以通过触摸屏91上的图标指示操作。

如图3所示，本发明的锂电池10的两端对称，导电环由内到外分别为电源正极101、USB数据发送102、USB数据接收103、电源负极104；锂电池10具有双向供电、双向数据传输的功能。

如图4所示，电池仓62可以多节串联，每节电池仓内置两端同时具有正极、负极、USB数据接收、USB数据发送的用于供电的可充电锂电池10一节，一节电池仓62支持手电最大功率工作1小时，多节电池仓62串联后，供电时间承幂次方叠加。

在一个实例中，智能手电在充电时，拧下手柄63，将充电冒64直接拧紧在电池仓62上，通过充电冒64上的充电接口外接电源可以直接给电池仓62内置的电池充电。

如图5所示，本发明的智能手电的灯头61、电池仓62、手柄63分别采用螺旋丝扣结构连接。

如图5所示，本发明的手柄63内置可选配的拓展功能模块13，该模块为用户选配，可以是测温模块、测振模块、GPS模块，巡检模块等功能性模块，每次只能加载1个模块，不能多个同时使用。

如图5所示，本发明的拓展功能模块13包括NFC巡检模块，具有同时测量环境温度和目标温度的红外自动测温模块，可以测量机械振动的速度、加速度和位移，对旋转机械及往复式机械进行故障诊断，也可以通过测量振动的高频加速度值，对旋转机械的轴承、齿轮、进行故障诊断的测振模块，用于获取卫星定位的巡检路径数据的GPS模块。其中，拓展功能模块13采集到的被检设备数据，通过具有USB数据传输功能的锂电池10传输到功能模块电路5。

本发明外观精美，采用高硬度镁铝合金，确保其防暴等级以及防水、耐高低温性能，采用300万像素摄像头，摄像效果清晰，采用1个强光LED灯源和1个散光LED灯源，高科技表面处理技术的反射器，保证光线照射距离在50米以上，并可辅助夜间拍摄照明，由于采用USB2.0标准接口，无需驱动，即插即用，支持WIN98/98SE/ME/2000/XP/MAS OS/LINUX操作系统，数据读写速度快，大容量内存可支持连续拍摄12小时，且具有扩展性，同时辅助外接存储卡，在保证存储容量的同时，保证数据存储的多样性和数据下载的灵活性，多种通讯方式适合远程及区域范围的通讯传输，具有语音通话功能，发现问题，可及时向指挥中心报警。

综上所述，本发明的智能手电具有以下优点：

强弱闪光可调节照明，音视频数据采集巡检记录，昼夜拍摄画面清晰，存储容量大，待机时间长，触摸屏操作简便。尤其是创新集成了智能手机功能，采用3G、WIFI、蓝牙三种方式实现数据通讯，同时，可扩展巡检、测温、测振、GPS定位等功能模块进行巡检线路规划，功能拓展。通过拍照或录像录音记录巡检情况备份，便于事后总结、比对、排查；另外，通过3G、WIFI、蓝牙通讯技术，巡检中心可随时掌握巡检人员的位置变化，设备运行情况，及时调配，更大程度的保证巡检的质量和效率。可广泛应用交通、电力、石油、矿山等领域巡检工作。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能手电，由灯头(61)、电池仓(62)、手柄(63)和充电冒(64)四部分组成，其特征在于灯头(61)部分包括CORTEX-A7处理器(1)，与CORTEX-A7处理器(1)连接的用于照明的LED(4)，用于加载拓展功能的功能模块电路(5)，用于采集视频数据的摄像头(6)，用于采集音频数据的麦克风(7)，用于存储数据的TF卡(8)及人机对话系统(9)；

电池仓(62)可以多节串联，每节电池仓内置两端同时具有正极、负极、USB数据接收、USB数据发送的用于供电的可充电锂电池(10)1节，1节电池仓(62)支持手电最大功率工作1小时，多节电池仓(62)串联后，供电时间承幂次方叠加；

手柄(63)内置可选配的拓展功能模块(13)；

充电冒(64)内置锂电池充电电路(11)，尾端有1个外接AC/DC充电器(12)的充电接口；

其中，灯头(61)、电池仓(62)、手柄(63)分别采用螺旋丝扣结构连接，充电时，拧下手柄(63)，将充电冒(64)直接拧紧在电池仓(62)上，通过充电冒(64)上的充电接口外接电源可以直接给电池仓(62)内置的电池充电。

2.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述CORTEX-A7处理器(1)采用基于linux系统，28纳米制程的MT6572芯片，双核，主频率1.2GHz，内建Mali-400图形处理器，集成用于与外界数据通讯的3G移动通讯模块(2)、WIFI无线通讯模块(3)、以及蓝牙模块(4)；

其中，所述基于不同通讯技术的3G移动通讯模块(2)、WIFI无线通讯模块(3)、蓝牙模块(4)均设有增益信号的天线，分别为3G天线(21)、WIFI天线(31)、蓝牙天线(41)。

3.根据权利要求2所述的智能手电，其特征在于3G移动通讯模块(2)还包括1个3G SIM卡(22)；

其中，所述3G SIM卡(22)可以是USIM卡，也可以是SIM卡，同时支持WCDMA和GSM制式卡。

4.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于3G移动通讯模块(2)可以通过触摸人机对话系统(9)中的触摸屏(91)上的电话图标拨号，发送拨号信号到3G移动通讯模块(2)主叫，当电话接通后，通过麦克风(7)语音通话；

其中，所述3G移动通讯模块(2)同时也具有接听电话、收发信息、上网浏览、多媒体等其他智能电话功能。

5.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述LED(4)是由1颗高亮度的聚光LED强光灯(41)和1颗低照度散光LED补光灯(42)组成，装在采用桔皮铝合金反光材质的反射器内，外罩钢化玻璃镜片。

6.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述人机对话系统(9)包括：触摸屏(91)，照明键(92)，返回键(93)，电源键(94)，人机对话系统(9)采用一体式的按键帽设计，每个按键帽直接通过凹槽固定在卡口内，牢固可靠；

其中，所述照明键(92)是照明的开/关键，在灯光全部关闭状态下按键，依次触发强光灯(41)亮；强光灯(41)灭，同时补光灯(42)亮；所有灯光关闭三种状态。

7.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述锂电池(10)的两端对称，导电环由内到外分别为电源正极(101)、USB数据发送(102)、USB数据接收(103)、电源负极(104)。

8.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述拓展功能模块(13)包括NFC巡检模块，具有同时测量环境温度和目标温度的红外自动测温模块，可以测量机械振动的速度、加速度和位移，对旋转机械及往复式机械进行故障诊断，也可以通过测量振动的高频加速度值，对旋转机械的轴承、齿轮、进行故障诊断的测振模块，用于获取卫星定位的巡检路径数据的GPS模块；

其中，拓展功能模块(13)采集到的被检设备数据，通过具有USB数据传输功能的锂电池(10)传输到功能模块电路(5)。

9.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于所述摄像头(6)、麦克风(7)采集到的音视频数据通过CORTEX-A7处理器(1)压缩后，在有WIFI无线网络的情况下，通过WIFI无线通讯模块(3)可实时发送到终端设备(如服务器、电脑、手机、PDA、IPAD)上；也可通过3G网络，利用3G移动通讯模块(2)远程传输数据到终端设备，或者巡检人员事后将存储在TF卡(8)上的检测数据通过蓝牙模块(4)直接与终端设备传输；

其中所述TF卡(8)上存储的检测数据包括音视频数据，还包括由拓展功能模块(13)采集，经功能模块电路(5)传输到CORTEX-A7处理器(1)分析处理后的被检设备的温度、震动幅度等数据。

10.根据权利要求1所述的智能手电，其特征在于外壳经硬质氧化处理，采用具有防水、防尘、耐冲击的铝镁航空合金材质，深度防滑处理。