CN106952427A - 一种警灯及其通信方法 - Google Patents

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肖慎平
黎兆锋
王立梅
左雷雨
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Abstract

本发明涉及一种警灯及通信方法，除具有灯体的灯源外，还同时具备有对讲单元和定位单元，对讲单元能够通过预设的对讲服务器能够与其他警灯建立通信进行对讲，实现警灯的对讲功能，定位单元则可进行实时定位并发送定位信息，实时跟踪定位警灯，这样警灯除了具备警灯闪烁功能还同时具备对讲和定位功能，功能大大增加，在发生突发情况时，能够很快通过对讲和定位来进行通信和寻求帮助，及时对各种情况进行处理，大大提高了警灯的作用。

Description

一种警灯及其通信方法
技术领域
本发明涉及一种信号灯，尤其涉及一种警灯及其通信方法。
背景技术
警灯，作为对人员、车辆等进行警示的灯具，被广泛应用在警务人员、车辆或者各自选定位置，来进行提醒和警告。
但是，目前的警灯都只具有单纯的警灯闪烁功能，功能单一，在发生突发情况警示不能起效时，不能很好的进行处理，这就大大降低了警灯的作用。
发明内容
有鉴于此，有必要针对上述目前警灯功能单一，不能对突发情况进行很好处理的问题，提供一种警灯及其通信方法。
本发明提供的一种警灯，包括灯体，还包括对讲单元和定位单元；所述对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信进行对讲，所述定位单元用于进行实时定位并发送定位信息。
在其中的一个实施方式中，所述灯体的灯源采用高亮LED灯源。
在其中的一个实施方式中，所述警灯还包括处理器、按键、音频采集电路、音频功放电路、电源及电源管理单元。
在其中的一个实施方式中，所述对讲单元采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块，通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。
在其中的一个实施方式中，所述定位单元采用GPS定位，实时对警灯位置进行定位并上报，对警灯位置进行了解和控制。
在其中的一个实施方式中，所述电源采用4.2V的聚合物电池供电，通过USB座接入外部5V电源。
在其中的一个实施方式中，所述电源管理单元用于警灯电池的充放电管理以及电源的分配供给，充电开始时，电源管理单元先以小电流对电池进行涓流充电，充到设定电量后提升充电电流并以恒流充电直至电池将要充满，最后再降低电流对电池慢充直至电池充满。
在其中的一个实施方式中，所述电源管理单元通过开关控制直接将电池电压供给对讲单元和音频采集电路、音频功放电路和灯体，另外经过一路LDO降压到3.0V后供给处理器以及定位单元。
本发明提供的一种警灯的通信方法，包括如下步骤：
S10：为警灯增加对讲单元，对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信，进行对讲。
S20：增加定位单元，定位单元用于进行实时定位并发送定位信息。
在其中的一个实施方式中，所述对讲单元采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块，通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。
本发明警灯及通信方法，除具有灯体的灯源外，还同时具备有对讲单元和定位单元，对讲单元能够通过预设的对讲服务器能够与其他警灯建立通信进行对讲，实现警灯的对讲功能，定位单元则可进行实时定位并发送定位信息，实时跟踪定位警灯，这样警灯除了具备警灯闪烁功能还同时具备对讲和定位功能，功能大大增加，在发生突发情况时，能够很快通过对讲和定位来进行通信和寻求帮助，及时对各种情况进行处理，大大提高了警灯的作用。
附图说明
图1是一个实施例中的警灯的结构图；
图2是一个实施例中的警灯通信方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是一个实施例中的警灯结构示意图，结合图1，该警灯包括灯体100，还包括对讲单元200和定位单元300。对讲单元200通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信进行对讲，定位单元300用于进行实时定位并发送定位信息。此外，该警灯还包括处理器、按键、音频采集电路、音频功放电路、电源、电源管理单元等。
进一步的，灯体100的灯源采用高亮LED灯源。
对讲单元200采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块。对讲单元200通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，能够与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。对讲单元200可插入SIM卡，通过网络与预设的对讲服务器进行通信。
具体的，对于加入对讲群组：警灯开机后，对讲单元200通过PPP拨号与基站建立链路连接，链路建立成功后，网关为每个警灯分配一个IP地址，对讲单元200通过TCP/UDP 传输协议向对讲服务器发起登录请求，对讲服务器收到登录请求并进行鉴权，鉴权成功后对讲服务器将警灯归入默认的对讲群组中，此时该警灯登录成功。
登录成功后，该警灯可通过功能键进行对讲群组切换，群呼以及选择成员单呼。
对于对讲群组切换：该警灯对讲单元200发起对讲群组切换请求，对讲服务器收到请求后将该警灯切换到相应的对讲群组，并做出回应表示切换成功。
对于群呼：该警灯按下PTT键时，对讲单元200向对讲服务器发起请求讲话的申请，对讲服务器收到请求后根据当前对讲群组的通话状况判断是否具有讲话权限，如果有则回应申请讲话权限成功，并通知其他警灯准备介入接听状态，否则，拒绝讲话。
若该警灯申请讲话成功，则对讲单元200通过音频采集电路（MIC）进行语音采样，并将采样的语音进行编码压缩打包成语音数据包通过UDP协议传输到对讲服务器，对讲服务器收到后透传给当前对讲群组中的其他成员，由其他成员接收语音数据包并解码还原成语音数据通过喇叭进行播放，即完成了一次群呼对讲。
对于单呼：对讲单元200通过功能键选择当前对讲群组中的某一个成员一起重新组合一个临时对讲群组，进行一对一的单呼，临时对讲群组组建成功后，后续的呼叫流程与群呼相同。
定位单元300采用GPS定位，实时对警灯位置进行定位并上报，对警灯位置进行了解和控制。进一步的，可以通过按键来自主发送定位，这样在突发情况时能够自主的发送定位，寻求援助。定位单元300通过对讲单元200上报给调度台，调度台根据警灯的位置信息在地图上标注位置以及轨迹描述等。
处理器采用Cortex-M0处理器（ST公司），型号是STM32F030C8T6，LQFP48封装，片上64K Flash空间以及8K RAM空间，包含基本的IO，定时器，串口，SPI等外设资源，考虑结构空间以及成本问题，直接采用芯片内置的时钟电路倍频到48MHZ作为整个警灯的时钟源。
设备上电时，MCU会初始化所有的外设资源，然后完成按键、警灯控制、CDMA模块以及GPS模块等的初始化，然后开启POC对讲业务流程，通过串口对CDMA模块发送指令打开POC业务，CDMA对讲模块收到指令后会自动进行拨号上网，拨号成功后开始登录后台对讲服务器，同时会给MCU返回信息，MCU根据信息状态判断当前的业务状态，从而正确的控制整个系统。
电源采用4.2V的聚合物电池供电，通过USB座接入外部5V电源。电源管理单元用于警灯电池的充放电管理以及电源的分配供给。电源管理单元会对电池进行充电，充电开始时，电源管理单元先以小电流（20~30mA左右）对电池进行涓流充电，充到设定电量后提升充电电流并以恒流充电直至电池将要充满，最后再降低电流对电池慢充直至电池充满。电源管理单元通过开关控制直接将电池电压供给对讲单元200和音频采集电路、音频功放电路和灯体100，另外经过一路LDO降压到3.0V后供给处理器以及定位单元300（GPS模块）。
该警灯，除具有灯体100的灯源外，还同时具备有对讲单元200和定位单元300。对讲单元200能够通过预设的对讲服务器能够与其他警灯建立通信进行对讲，实现警灯的对讲功能，定位单元300则可进行实时定位并发送定位信息，实时跟踪定位警灯，这样警灯除了具备警灯闪烁功能还同时具备对讲和定位功能，功能大大增加，在发生突发情况时，能够很快通过对讲和定位来进行通信和寻求帮助，及时对各种情况进行处理，大大提高了警灯的作用。
同时，本发明还提供一种警灯的通信方法，如图2所示，该方法包括如下步骤：
S10：为警灯增加对讲单元，对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信，进行对讲。
S20：增加定位单元，定位单元用于进行实时定位并发送定位信息。
对讲单元采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块。对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，能够与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。对讲单元可插入SIM卡，通过网络与预设的对讲服务器进行通信。
具体的，对于加入对讲群组：警灯开机后，对讲单元通过PPP拨号与基站建立链路连接，链路建立成功后，网关为每个警灯分配一个IP地址，对讲单元通过TCP/UDP 传输协议向对讲服务器发起登录请求，对讲服务器收到登录请求并进行鉴权，鉴权成功后对讲服务器将警灯归入默认的对讲群组中，此时该警灯登录成功。
登录成功后，该警灯可通过功能键进行对讲群组切换，群呼以及选择成员单呼。
对于对讲群组切换：该警灯对讲单元发起对讲群组切换请求，对讲服务器收到请求后将该警灯切换到相应的对讲群组，并做出回应表示切换成功。
对于群呼：该警灯按下PTT键时，对讲单元向对讲服务器发起请求讲话的申请，对讲服务器收到请求后根据当前对讲群组的通话状况判断是否具有讲话权限，如果有则回应申请讲话权限成功，并通知其他警灯准备介入接听状态，否则，拒绝讲话。
若该警灯申请讲话成功，则对讲单元采集语音，并将采样的语音进行编码压缩打包成语音数据包通过UDP协议传输到对讲服务器，对讲服务器收到后透传给当前对讲群组中的其他成员，由其他成员接收语音数据包并解码还原成语音数据通过喇叭进行播放，即完成了一次群呼对讲。
对于单呼：对讲单元通过功能键选择当前对讲群组中的某一个成员一起重新组合一个临时对讲群组，进行一对一的单呼，临时对讲群组组建成功后，后续的呼叫流程与群呼相同。
定位单元采用GPS定位，实时对警灯位置进行定位并上报，对警灯位置进行了解和控制。进一步的，可以通过按键来自主发送定位，这样在突发情况时能够自主的发送定位，寻求援助。定位单元通过对讲单元上报给调度台，调度台根据警灯的位置信息在地图上标注位置以及轨迹描述等。
该警灯通信方法，具备有对讲单元和定位单元，对讲单元能够通过预设的对讲服务器能够与其他警灯建立通信进行对讲，实现警灯的对讲功能，定位单元则可进行实时定位并发送定位信息，实时跟踪定位警灯，这样警灯除了具备警灯闪烁功能还同时具备对讲和定位功能，功能大大增加，在发生突发情况时，能够很快通过对讲和定位来进行通信和寻求帮助，及时对各种情况进行处理，大大提高了警灯的作用。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种警灯，包括灯体，其特征在于，还包括对讲单元和定位单元；所述对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信进行对讲，所述定位单元用于进行实时定位并发送定位信息。
2.根据权利要求1所述的警灯，其特征在于，所述灯体的灯源采用高亮LED灯源。
3.根据权利要求1所述的警灯，其特征在于，所述警灯还包括处理器、按键、音频采集电路、音频功放电路、电源及电源管理单元。
4.根据权利要求3所述的警灯，其特征在于，所述对讲单元采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块，通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。
5.根据权利要求4所述的警灯，其特征在于，所述定位单元采用GPS定位，实时对警灯位置进行定位并上报，对警灯位置进行了解和控制。
6.根据权利要求5所述的警灯，其特征在于，所述电源采用4.2V的聚合物电池供电，通过USB座接入外部5V电源。
7.根据权利要求6所述的警灯，其特征在于，所述电源管理单元用于警灯电池的充放电管理以及电源的分配供给，充电开始时，电源管理单元先以小电流对电池进行涓流充电，充到设定电量后提升充电电流并以恒流充电直至电池将要充满，最后再降低电流对电池慢充直至电池充满。
8.根据权利要求7所述的警灯，其特征在于，所述电源管理单元通过开关控制直接将电池电压供给对讲单元和音频采集电路、音频功放电路和灯体，另外经过一路LDO降压到3.0V后供给处理器以及定位单元。
9.一种警灯通信方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10：为警灯增加对讲单元，对讲单元通过预设的对讲服务器与其他警灯建立通信，进行对讲，
S20：增加定位单元，定位单元用于进行实时定位并发送定位信息。
10.根据权利要求9所述的警灯通信方法，其特征在于，所述对讲单元采用CDMA模块MC8618作为对讲通信核心模块，通过预设的对讲服务器与其他警灯建立对讲通信，与其他警灯加入同一个对讲群组、进行对讲群组切换、群呼或单呼。
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