CN210781095U - 一种单兵应急通信装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种单兵应急通信装置，所述单兵应急通信装置包括一CPU处理模块、一网络模块、一DSP音频模块、一电源模块、一视频输入输出模块、一定位模块和一显示模块，所述CPU处理模块分别与网络模块、DSP音频模块、电源模块、视频输入输出模块、定位模块和显示模块连接。本实用新型集成有视频会议、电话会议功能，有多种的音频视频输入输出接口，通过各种接口与配件可以方便与现有的设备进行对接，集成有专网4G模块、公网4G模块可在没有网络时与搭建的临时基站进行通信，采用电池供电，设计有背包方便背在身上进行使用，单个人就可以背在身上深入灾区与后方指挥中心联系进行救援。

Description

一种单兵应急通信装置

技术领域

本实用新型涉及一种通信装置，尤其涉及一种单兵应急通信装置，是一种单兵抢险救灾时用的应急通信装置。

背景技术

近些年来，各种自然灾害频频发生，单兵在深入灾区抢险时存在一些困难，影响救援效率。现有技术存在如下缺点：

1、在地震等自然灾害发生时灾区往往断网断电，手机等无法在没有网络时进行通信；

2、单兵在深入灾区抢险时通常采用对讲机、卫星通信，用对讲机、卫星电话会存在通信中断的问题，会造成无法及时进行电话会议；

3、单兵在深入灾区抢险时也会造成无法及时将前方灾情图像视频等信息传给后方指挥中心，无法满足应急指挥中心对应急现场的直接、统一调度指挥；

4、单兵深入灾区进行救援时无法取得与外界的联系，遇到危险时指挥中心无法找到准确位置，需要对救援人员自身的位置进行定位，以方便救援指挥，保证救援人员安全；

5、自然灾害发生时道路损毁严重、楼房坍塌，只能靠人工攀爬徒步进入灾区，大型设备(如：现有的通信车等)无法深入灾区，应急通信箱等携带不方便没办法供电，都不合适深入灾区救援；

6、现有的应急通信装置的电池功率比较低，不耐用，在救援时可能需要的时间比较长，在使用低功率电池时容易出现应急通信装置没电而无法与应急指挥中心联系的情况。

针对以上这些问题目前还未有有效的解决方案。有鉴于此，本实用新型针对这特性进行研究并由此产生本案。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种单兵应急通信装置，集成有视频会议、电话会议功能，有多种的音频视频输入输出接口，通过各种接口与配件可以方便与现有的设备进行对接(如对讲机、卫星电话等)，无需再购买新的特定设备，解决设备的兼容性问题，集成有专网4G模块、公网4G模块可在没有网络时与搭建的临时基站进行通信，采用电池供电，设计有背包方便背在身上进行使用，单个人就可以背在身上深入灾区与后方指挥中心联系进行救援。

本实用新型是这样实现的：

一种单兵应急通信装置，所述单兵应急通信装置包括一CPU处理模块、一网络模块、一DSP音频模块、一电源模块、一视频输入输出模块、一定位模块和一显示模块，所述CPU处理模块分别与网络模块、DSP音频模块、电源模块、视频输入输出模块、定位模块和显示模块连接。

进一步地，所述网络模块包括至少一有线网口单元、一专网4G单元、一公网4G单元、一IP网络接口、一4G天线孔及一4G卡插座接口，所述有线网口单元、专网4G单元和公网4G单元均连接至CPU处理模块，所述有线网口单元通过IP网络接口与有线通信设备进行有线网络连接，所述专网4G单元或公网4G单元通过4G天线孔与天线进行无线网络连接，所述专网4G单元或公网4G单元通过4G卡插座接口与4G卡插座进行无线网络连接。

进一步地，所述有线网口单元为RJ45网口，采用的芯片型号是RTL8367。

进一步地，所述DSP音频模块具有一手柄/耳机接口、一对讲机接口、一短波通信接口及一卫星电话接口，所述DSP音频模块通过手柄/耳机接口与手柄/耳机连接，所述DSP音频模块通过对讲机接口与对讲机连接，所述DSP音频模块通过短波通信接口与短波电台连接，所述DSP音频模块通过卫星电话接口与卫星电话连接。

进一步地，所述视频输入输出模块具有一摄像头输入接口、一无人机视频输入接口、一IPC视频输入接口及一HDMI输出接口，所述视频输入输出模块通过摄像头输入接口与摄像头连接，所述视频输入输出模块通过无人机视频输入接口与无人机连接，所述视频输入输出模块通过IPC视频输入接口与IPC连接，所述视频输入输出模块通过HDMI输出接口与多媒体设备连接。

进一步地，所述电源模块包括一电源开关、一电池及一充电接口，所述电源开关分别连接至CPU处理模块和电池，并安装于单兵应急通信装置的表面，所述电池通过充电接口与太阳能充电器或市电充电器进行充电。

进一步地，所述定位模块为GPS定位模块或北斗定位模块，所述北斗定位模块采用UM200模块。

进一步地，所述显示模块为液晶显示屏。

进一步地，所述单兵应急通信装置安装于一背包中。

进一步地，所述电池采用的芯片型号是BQ25895M，所述CPU处理模块采用RK3288处理器，所述DSP音频模块采用的芯片型号是TMS320C5533。

本实用新型的优点在于：

1、扩展网络功能：通过网络模块内的有线网口模块直接进行有线连接进行通信，通过网络模块内的公网4G模块将无线的公网转成有线的网络输出，通过网络模块内的专网4G模块，可以将无线的专网转成有线的网络输出，供给其他没有专网设备使用；

2、多方多种设备间进行实时电话会议：多种多路的音频接口，通过DSP音频模块的音频聚合功能在设备内部通过电路进行声音的聚合，可以方便的与对讲机、本地手柄、卫星电话、短波电台进行实时的多方通话；

3、多设备间视频实时会议：内置视频会议系统，通过视频输入输出模块可以方便的与后端指挥中心的进行多方实时的语音视频通话，将本地摄像头、无人机采集图像实时高清传回给后方，方便应急指挥中心对应急现场的直接、统一调度指挥；

4、定位模块采用GPS、北斗多种定位方式，计算出精确位置，后方指挥中心可以快速的定位找到救援人员准确进行指导救援，保证救援人员的安全；

5、便携性：背包设计，可以方便的将本实用新型的单兵应急通信装置背在身上深入到各种复杂地形的灾害现场；配套胸卡式的摄像头，可以别在胸前，与耳机一起使用，视频通话时可以解放双手更好的进行救援；

6、本实用新型采用电池供电，100WH的电池设备可以支持10小时以上的不间断工作，再加上太阳能充电配件，可以实现设备更长时间的使用。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一种单兵应急通信装置的结构示意图。

图2为本实用新型中网络模块的结构连接示意图。

图3为本实用新型中DSP音频模块的结构连接示意图。

图4为本实用新型中视频输入输出模块的结构连接示意图。

图5为本实用新型中电源模块的结构连接示意图。

图6为本实用新型中各接口的结构示意图。

图7为本实用新型中单兵应急通信装置安装于背包里的正面示意图。

图8为本实用新型中背包的背面示意图。

图中标号说明：

100-单兵应急通信装置、1-CPU处理模块、2-网络模块、21-有线网口单元、22-专网4G单元、23-公网4G单元、24-IP网络接口、25-4G天线孔、26-4G卡插座接口、3-DSP音频模块、31-手柄/耳机接口、32-对讲机接口、33-短波通信接口、34-卫星电话接口、4-电源模块、41-电源开关、42-电池、43-充电接口、5-视频输入输出模块、51-摄像头输入接口、52-无人机视频输入接口、53-IPC视频输入接口、54-HDMI输出接口、6-定位模块、7-显示模块；

200-有线通信设备、300-天线、400-4G卡插座、500-手柄/耳机、600-对讲机、700-短波电台、800-卫星电话、900-摄像头、1000-无人机、1100-IPC、1200-多媒体设备、1300-太阳能充电器、1400-市电充电器、1500-背包。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作出进一步地详细说明，但本实用新型的结构并不仅限于以下实施例。

请参阅图1所示，本实用新型的一种单兵应急通信装置，所述单兵应急通信装置100包括一CPU处理模块1、一网络模块2、一DSP音频模块3、一电源模块4、一视频输入输出模块5、一定位模块6和一显示模块7，所述CPU处理模块1分别与网络模块2、DSP音频模块3、电源模块4、视频输入输出模块5、定位模块6和显示模块7连接。

所述CPU处理模块1，能实现视频会议和电话会议等功能，对各模块传输过来的数据进行处理；

所述网络模块2，包含有线网口单元21、专网4G单元22、公网4G单元23，可以进行有线网络通信，也可以在没有网络时用专网/公网与临时搭建的基站进行通信；进行网络连接的先后顺序是：有线网络→公用网络→专用网络；

所述DSP音频模块3，带有多种外部接口：包括手柄/耳机接口31、对讲机接口32、短波通信接口33、卫星电话接口34，可以通过配套的线与各型号的设备对接同时与各接口间的设备进行实时的通话；

所述电源模块4，包括一个内置100WH的电池42，可外接太阳能充电配件或市电充电器，在电池没有电时可以进行市电或太阳能充电；

所述视频输入输出模块5，带有摄像头输入接口51、无人机视频输入接口52、IPC视频输入接口53及HDMI输出接口54，可以很方便的接入视频；

所述定位模块6，能实时利用GPS、北斗定位设备的精确位置；

所述显示模块7，设备上有个5寸液晶显示屏，可以高清的看视频通话。

如图2至图8所示，一较佳实施例为：

所述CPU处理模块1的作用是对网络模块2、DSP音频模块3、电源模块4、视频输入输出模块5、定位模块6和显示模块7传输过来的数据进行分析和处理，并根据处理结果执行对应的操作；所述CPU处理模块1采用RK3288处理器，性能高，价格便宜；

如图2所示，所述网络模块2包括至少一有线网口单元21、一专网4G单元22、一公网4G单元23、一IP网络接口24、一4G天线孔25及一4G卡插座接口26，所述有线网口单元21、专网4G单元22和公网4G单元23均连接至CPU处理模块1，所述有线网口单元21通过IP网络接口24与有线通信设备200进行有线网络连接，所述专网4G单元22或公网4G单元23通过4G天线孔25与天线300进行无线网络连接，所述专网4G单元22或公网4G单元23通过4G卡插座接口26与4G卡插座400进行无线网络连接；所述有线网口单元21为RJ45网口，采用的芯片型号是RTL8367，所述网络模块2扩展多个网口同时可方便划分不同网口功能，所述CPU处理模块1通过网络模块2的IP网络接口24、4G天线孔25及4G卡插座接口26获取在当前环境下的连接数据，并进行数据分析和处理，根据处理结果选择采用的连接方式，优先选用有线网口单元21的有线网络连接，在有线网络连接不成功时再采用公网4G单元23的公用无线网络，在公用无线网络连接不成功时再采用专网4G单元22的专用无线网络，通过多个网口可以扩展网络功能，通过网络可以与后方的指挥中心进行实时视频会议，当网络异常无法上网时，还可以通过音频通话的方式进行联系。

如图3所示，所述DSP音频模块3具有一手柄/耳机接口31、一对讲机接口32、一短波通信接口33及一卫星电话接口34，所述DSP音频模块3通过手柄/耳机接口31与手柄/耳机500连接，所述DSP音频模块3通过对讲机接口32与对讲机600连接，所述DSP音频模块3通过短波通信接口33与短波电台700连接，所述DSP音频模块3通过卫星电话接口34与卫星电话800连接；所述DSP音频模块3采用TI的芯片，其型号是TMS320C5533，可以实现音频算法处理；通过设置多种多路的音频接口，通过DSP音频模块3的音频聚合功能在设备内部通过电路进行声音的聚合，再通过各接口可以方便的与对讲机600、手柄/耳机500、卫星电话800、短波电台700进行实时的多方通话，保证救援人员与后方指挥中心的联系。

如图5所示，所述电源模块4包括一电源开关41、一电池42及一充电接口43，所述电源开关41分别连接至CPU处理模块1和电池42，并安装于单兵应急通信装置100的表面，所述电池42通过充电接口43与太阳能充电器1300或市电充电器1400进行充电；采用电池42进行供电，所述电池42采用IT的芯片，其型号是BQ25895M，可以实现对电池高达5A电流的快速充电；100WH的电池设备可以支持10小时以上的不间断工作，再加上太阳能充电器1300和市电充电器1400，可以实现设备更长时间的使用。

如图4所示，所述视频输入输出模块5具有一摄像头输入接口51、一无人机视频输入接口52、一IPC视频输入接口53及一HDMI输出接口54，所述视频输入输出模块5通过摄像头输入接口51与摄像头900连接，所述视频输入输出模块5通过无人机视频输入接口52与无人机1000连接，所述视频输入输出模块5通过IPC视频输入接口53与IPC1100(IPC是IPCamera的缩写词，IP是网际协议，Camera是照相机、摄影机，IP Camera顾名思义就是网络摄像机，它是一种由传统摄像机与网络技术结合所产生的新一代摄像机。)连接，所述视频输入输出模块5通过HDMI输出接口54(高清多媒体接口(英语：High Definition MultimediaInterface，简称HDMI，是一种全数字化视频和声音发送接口，可以发送未压缩的音频及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机等设备)与多媒体设备1200连接。通过视频输入输出模块5可以方便的与后端指挥中心的进行多方实时的语音视频通话，将摄像头900、无人机1000、IPC1100和多媒体设备1200采集图像实时高清传回给后方，方便应急指挥中心对应急现场的直接、统一调度指挥；

所述定位模块6为GPS定位模块或北斗定位模块，所述北斗定位模块采用和芯星通的UM200模块，实时精准定位；能计算出精确位置，后方指挥中心可以快速的定位找到救援人员准确进行指导救援，保证救援人员的安全。

所述显示模块7为液晶显示屏，采用亚世光电的5寸TFT液晶屏，720P高清显示图像。

所述单兵应急通信装置100安装于一背包1500中，背包1500设计，可以方便的将单兵应急通信装置100背在身上深入到各种复杂地形的灾害现场，方便救援。

本实用的工作原理如下：

本实用新型的单兵应急通信装置100在使用时，将各个音频部分或者全部接口用配套的线对接到对应设备上。通过网络模块2就可以跟远端的设备进行网络连接，与指挥中心联系；通过DSP音频模块3内部的音频聚合电路就可以跟远端的设备实时的进行多方语音通话；在后方指挥中心需要看现场情况时，可以与该单兵应急通信装置100进行多方视频会议，通过单兵应急通信装置100上视频输入输出模块5的视频接口把现场的图像实时传给后端指挥中心，同时定位模块6把准确的位置发回指挥中心，准确的指挥现场救援。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (8)

1.一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述单兵应急通信装置包括一CPU处理模块、一网络模块、一DSP音频模块、一电源模块、一视频输入输出模块、一定位模块和一显示模块，所述CPU处理模块分别与网络模块、DSP音频模块、电源模块、视频输入输出模块、定位模块和显示模块连接；

所述DSP音频模块具有一手柄/耳机接口、一对讲机接口、一短波通信接口及一卫星电话接口，所述DSP音频模块通过手柄/耳机接口与手柄/耳机连接，所述DSP音频模块通过对讲机接口与对讲机连接，所述DSP音频模块通过短波通信接口与短波电台连接，所述DSP音频模块通过卫星电话接口与卫星电话连接；

所述视频输入输出模块具有一摄像头输入接口、一无人机视频输入接口、一IPC视频输入接口及一HDMI输出接口，所述视频输入输出模块通过摄像头输入接口与胸卡式摄像头连接，所述视频输入输出模块通过无人机视频输入接口与无人机连接，所述视频输入输出模块通过IPC视频输入接口与IPC连接，所述视频输入输出模块通过HDMI输出接口与多媒体设备连接。

2.如权利要求1所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述网络模块包括至少一有线网口单元、一专网4G单元、一公网4G单元、一IP网络接口、一4G天线孔及一4G卡插座接口，所述有线网口单元、专网4G单元和公网4G单元均连接至CPU处理模块，所述有线网口单元通过IP网络接口与有线通信设备进行有线网络连接，所述专网4G单元或公网4G单元通过4G天线孔与天线进行无线网络连接，所述专网4G单元或公网4G单元通过4G卡插座接口与4G卡插座进行无线网络连接。

3.如权利要求2所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述有线网口单元为RJ45网口，采用的芯片型号是RTL8367。

4.如权利要求1所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述电源模块包括一电源开关、一电池及一充电接口，所述电源开关分别连接至CPU处理模块和电池，并安装于单兵应急通信装置的表面，所述电池通过充电接口与太阳能充电器或市电充电器进行充电。

5.如权利要求1所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述定位模块为GPS定位模块或北斗定位模块，所述北斗定位模块采用UM200模块。

6.如权利要求1所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述显示模块为液晶显示屏。

7.如权利要求1所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述单兵应急通信装置安装于一背包中。

8.如权利要求4所述的一种单兵应急通信装置，其特征在于：所述电池采用的芯片型号是BQ25895M，所述CPU处理模块采用RK3288处理器，所述DSP音频模块采用的芯片型号是TMS320C5533。

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