CN219883679U - 一种后装式车载智能管理控制终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种后装式车载智能管理控制终端，包括设备主体、触摸显示屏、天线坞、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆、拖尾线；触摸显示屏、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆均设置于设备主体表面，且扩音器、输入按键、方向摇杆、麦克风从左到右依次设置于触摸显示屏下方；天线坞设置于设备主体的顶部，拖尾线设置于设备主体的底部。本实用新型主要针对一些特种行业的工程、维护和辅助车辆，作为一种后装式车载智能管理控制终端，其支持多种不同的安装方式，能够适配多种不同类型车辆的内部空间需求，方便用户对车辆进行升级改造。

Description

一种后装式车载智能管理控制终端

技术领域

本实用新型涉及车辆控制终端技术领域，尤其涉及一种后装式车载智能管理控制终端。

背景技术

随着社会的进步和发展，万物互联作为不可逆的趋势已经渗透到生活的方方面面。车载设备连接网络，实现智能化管理控制也是其必然的发展方向。目前个人汽车消费品中，诸如车载电脑、车载智能音响和家庭影院、智能行车记录仪和智能导航等支持联网的智能化设备品种多不胜数，比比皆是。但相较于高速发展的个人汽车消费品市场来说，一些特种行业的车载外设产品的网络互联和智能化的发展就处于相对滞后的状态。出现这种情况一方面是由于各个特种行业的车载外设产品基本属于小众市场，缺乏关注和投入；另一方面也是由于这些特种行业的车载外设产品对安全性、稳定性、实用性和可靠性等方面有着超出常规的特殊要求，这也对其进一步发展提出了比较高的门槛。

现有的车载智能管理控制终端解决方案存在着以下几个缺点。

缺点一：目前大多数的车载智能管理控制终端产品采用前装式，即由车辆的制造厂家在车辆出厂前预装。这种预装好的车载智能管理控制终端通常在用户购买车辆时只能作为车辆配件的必选项且其型号相对单一，留给用户的选择空间很小。用户如果对车载智能管理控制终端的软硬件性能参数上有要求，则要么采用定制的方式要求车辆的生产厂家根据用户的需求重新打造产品；要么为了性能更好的车载智能管理控制终端而购买更加高端豪华的车辆。可以看出不管作出以上哪种选择，都会大大的增加车辆的购买成本，这对于用户来说无疑是极大的负担。

缺点二：目前市场上也有一些后装式的车载智能管理控制终端产品，它们大多在产品设计上参考借鉴了智能手机和平板电脑等消费类电子产品。为了将外观尽可能的做到轻薄好看，这些产品仅保留最少的对外功能接口并放弃了实体输入按键的设计，将触摸显示屏和声控助手等作为主要的人机交互手段。这样的设计在普通日常环境中确实能提升产品的易用性和档次，但在一些特种行业需要面对的特殊环境中，例如：火灾、交通事故和大型设备施工等复杂的现场环境中，就会极大的降低产品的可靠性和实用性。

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种后装式车载智能管理控制终端。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种后装式车载智能管理控制终端。

为了实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种后装式车载智能管理控制终端，包括设备主体、触摸显示屏、天线坞、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆、拖尾线；

触摸显示屏、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆均设置于设备主体表面，且扩音器、输入按键、方向摇杆、麦克风从左到右依次设置于触摸显示屏下方；天线坞设置于设备主体的顶部，拖尾线设置于设备主体的底部。

进一步的，所述设备主体的一侧面还设有PTT话咪接口、TF插卡接口、USB接口、RJ45 CONSOLE接口、SIM卡接口、HDMI视频接口。

进一步的，所述拖尾线的接口端包括直流电源接口、线路音频输出接口、RJ45千兆以太网接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口。

进一步的，所述RJ45千兆以太网接口采用RJ45接口。

进一步的，所述直流电源接口、线路音频输出接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口均采用3.81mm间距的凤凰端子接口。

进一步的，所述设备主体内部设有CPU模块，CPU模块的芯片型号为RK3568。

进一步的，所述直流电源接口、线路音频输出接口均与CPU模块之间采用2.54mm间距带锁插座连接；RJ45千兆以太网接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口均与CPU模块采用2.0mm间距带锁插座连接。

与现有技术相比，本实用新型主要针对一些特种行业的工程、维护和辅助车辆，作为一种后装式车载智能管理控制终端，其支持多种不同的安装方式，能够适配多种不同类型车辆的内部空间需求，方便用户对车辆进行升级改造。本实用新型支持车载电源直流12V或者直流24V直接供电，能够适配绝大多数车型的车载电源。本实用新型在设备机身和外置拖尾线上提供了多种功能接口，能够连接并管理控制包括车载云台摄像机在内的多种车载外设，满足特种行业车辆对外设扩展的需求。本实用新型除支持触摸显示屏外，还提供实体输入按键和方向控制摇杆，既支持本机PTT对讲，也支持外扩有源话咪进行PTT对讲，这些设计都为用户在复杂环境中的操作提供了有效的保障。

附图说明

图1是实施例一提供的一种后装式车载智能管理控制终端结构图；

图2是实施例一提供的设备主体的接口示意图；

图3是实施例一提供的拖尾线示意图；

图4是实施例一提供的CPU模块示意图；

图5是实施例二提供的将终端设备应用于实际场景的示意图；

其中，1.设备主体；2.触摸显示屏；3.天线坞；4.扩音器；5.输入按键；6.麦克风；7.方向摇杆；8.拖尾线；9.PTT话咪接口；10.TF插卡接口；11.USB接口；12.RJ45 CONSOLE接口；13.SIM卡接口；14.HDMI视频接口；15.直流电源接口；16.线路音频输出接口；17.RJ45千兆以太网接口；18.RS485和RS232数据接口；19.开关量接口；20.CPU模块；100.驾驶室内部空间；200.驾驶室外部空间。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式一种烘箱出口的未印刷罐检测装置加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种后装式车载智能管理控制终端。

实施例一

本实施例提供一种后装式车载智能管理控制终端，如图1所示，包括设备主体1、触摸显示屏2、天线坞3、扩音器4、输入按键5、麦克风6、方向摇杆7、拖尾线8。

设备主体1可以为方形结构，其可以采用一体化成型工艺形成铝合金材质的结构，这样既能有效减轻设备自重，又能给设备内部元器件和电路提供稳定的承托和充分的保护。

触摸显示屏2为可以显示相关数据信息的显示屏，在设备主体1正表面开设有与触摸显示屏2相适配的开口，以使触摸显示屏2可以嵌入并通过卡扣或者焊接等方式与设备主体1连接；本实施例的触摸显示屏2可以采用10.1寸、分辨率1280*800的液晶屏幕并支持电容触摸。

扩音器4和麦克风6主要用来实现通信对讲，配合输入按键5，设备自身可实现PTT对讲；方向摇杆7的作用主要针对云台摄像机之类的外设，可以大大提高操作的便利性；在设备主体1正表面且在触摸显示屏2下方从左到右依次开设有与扩音器4、输入按键5、方向摇杆7、麦克风6相适配的开口，以使扩音器4、输入按键5、方向摇杆7、麦克风6可以嵌入并通过卡扣或者焊接等方式与设备主体1连接。

天线坞3固定安装于设备主体1的顶部，其主要功能是安装GPS、4G和WIFI的外置天线。

拖尾线8固定安装于设备主体1的顶部，其作用是对设备主要的对外功能接口进行扩展和延长，方便在车内相对狭窄的空间里与其它车载外设进行有效的连接。

在本实施例中，对外功能接口主要分布在设备主体1和拖尾线8上。

如图2所示，在设备主体1的一侧面设有PTT话咪接口9、TF插卡接口10、USB接口11、RJ45 CONSOLE接口12、SIM卡接口13、HDMI视频接口14；其中PTT话咪接口9的作用是外接手持对讲话咪进行PTT对讲，此时手持对讲话咪与设备本身扩音器4和麦克风6的对讲功能是互斥的，即同一时刻PTT对讲功能只能在手持对讲话咪与设备本身的扩音器4和麦克风6之间二选一；TF插卡接口10支持最大64GB的TF卡作为设备本地存储；USB接口11既能作为设备的程序烧写端口，也能在设备正常运行后连接鼠标、键盘或者U盘等外设使用；RJ45CONSOLE接口12作为设备的调试端口，仅对设备维护人员开放；SIM卡接口13的作用是配合设备内部的4G通讯功能模块使用，目前支持4G全网通；HDMI视频接口14能够实现高清视频的输出，使设备能够支持连接投影或者显示器等外设，并且设备可以实现本地屏幕与外接显示同时播放的功能。

如图3所示，拖尾线8的对外功能接口包括：直流电源接口15、线路音频输出接口16、RJ45千兆以太网接口17、RS485和RS232数据接口18、开关量接口19。其中，RJ45千兆以太网接口17采用RJ45接口，直流电源接口15、线路音频输出接口16、RS485和RS232数据接口18、开关量接口19均采用3.81mm间距的凤凰端子接口。

本实施例的拖尾线8将设备主要的对外功能接口进行扩展和延长，这样既能满足与多种外设的接口连接，又能简化设备的车内安装和走线。且解决了由于车内的空间始终是有限的，无法同时满足多种多样车载外设的安装和走线的要求的问题。

在本实施例中，设备主体1内部还安装有电路板，电路板上设有CPU模块20，CPU模块20的芯片采用瑞芯微电子有限公司设计生产的RK3568芯片，在RK3568芯片上加上4GB容量的DDR4内存和64GB容量的EMMC存储组成的最小系统。本实用新型内部电路所有功能均有CPU模块20连接其他功能电路模块后扩展实现，如拖尾线8与设备主体1内部电路板上的CPU模块20连接，其中直流电源接口15和线路音频输出接口16与CPU模块之间采用2.54mm间距带锁插座连接，RJ45千兆以太网接口17、RS485和RS232数据接口18和开关量接口19与CPU模块之间采用2.0mm间距带锁插座连接。

需要说明的是，在CPU模块上增加DDR4和EMMC的方式可通过现有技术实现，其增加方式并不是本申请所要改进的技术方案。

如图4所示，电路板上的CPU模块20还通过I2C1接口信号连接RTC芯片DS1337S，用于读取设备的实时时钟；CPU模块20通过LVDS和PWM2信号连接液晶显示屏，同时通过I2C2接口信号连接触摸显示屏2的电容触摸屏，来实现触摸显示屏2的播放和控制；CPU模块20通过USB3_HOST1接口信号连接移远EC20 4G&GPS模块来实现4G通讯和GPS定位功能，其中4G通讯功能需要移远EC20 4G&GPS模块配合SIM卡插座和4G有源陶瓷天线才能实现，GPS定位功能需要移远EC20 4G&GPS模块配合GPS有源陶瓷天线才能实现；CPU模块20通过UAR1和SDMMC2接口信号连接WIFI模块CW2438-44来实现WIFI通讯功能，而WIFI通讯功能需要WIFI模块CW2438-44配合WIFI有源陶瓷天线才能实现；CPU模块20通过I2C4接口信号连接8通道AD采集芯片ADS7830，其中6通道用来采集板上各组电源电压，2通道用来采集方向摇杆7的输入状态；CPU模块20通过对应的GPIO接口信号读取本地输入按键5的状态；CPU模块20通过对应的GPIO接口信号连接光耦和继电器，再通过2.0mm间距12芯带锁插座来实现对拖尾线【108】上开关量接口19的输入和输出控制；CPU模块20通过I2S3和SPI0接口信号连接音频编解码芯片ZL38012来实现对讲音频信号的控制处理，音频编解码芯片ZL38012将对讲线路音频输出到音频功放芯片LM386进行放大处理，对讲放大音频经过音频输出模拟开关后送到本地扬声器6或者PTT话咪接口9连接的PTT话咪插座；对讲音频经由本地麦克风6或者PTT话咪插座输入后由音频输入模拟开关选通后送达音频编解码芯片ZL38012；CPU模块20通过GPIO接口信号连接PTT话咪插座来检测外置话咪的插入以实现与本地对讲音频信号的二选一切换；广播音频线路输出则是由CPU模块20通过对应线路送达2.54mm间距3芯带锁插座后经拖尾线8上的线路音频输出接口16输出；CPU模块20通过SDMMC0接口信号连接TF卡插座来实现对插入的TF存储卡进行读写；CPU模块20通过USB3_OTG0接口信号连接与USB接口11连接的USB插座来实现对USB接口的读写操作；CPU模块20通过UART2接口信号连接RS232转换芯片ICL3232E将信号转换成RS232电平后连接到CONSOLE RJ45用来进行设备调试；CPU模块20通过UART9接口信号连接RS232转换芯片ICL3232E将信号转换成RS232电平后连接到2.0mm间距6芯带锁插座，最后经由拖尾线8连接到RS485和RS232数据接口18；CPU模块20通过UART3接口信号连接RS485转换芯片ISL83072将信号转换成RS485电平后连接到2.0mm间距6芯带锁插座，最后经由拖尾线8连接到RS485和RS232数据接口18；CPU模块20通过RGMII接口信号连接GEPHY芯片RTL8211F转换成以太网千兆电口信号后传输到2.0mm间距8芯带锁插座，最后经由拖尾线8连接到RJ45千兆以太网接口17；CPU模块20通过HDMI和I2C5的接口信号连接HDMI插座来实现HDMI视频接口14的控制和输出。

本实施例具有以下有益效果：

1、采用既坚固又轻便的工业化外形结构设计，搭配实体化的输入按键和方向摇杆，能够应对多种不同的复杂环境，特别适合一些特种行业的相关车辆；

2、拥有丰富的功能接口，能够支持目前市面上绝大多数的车载外设进行扩展连接，特别是将主要外设接口采用拖尾线的形式集中引出这一设计，既方便了设备在车内的走线安装，又减少了其走线对用户操作的干扰，同时还增加了设备与其他车载外设之间信号连接的稳定性和可靠性；

3、采用后装式安装且安装方式灵活多样，设备内部电路核心也采用了模块化设计，无论是对相关车辆还是对设备自身，都给用户保留了足够的升级和改造的空间，对用户的后期维护和控制成本都有很大的好处。

实施例二

本实施例提供的一种后装式车载智能管理控制终端与实施例一的不同之处在于：

本实施例将后装式车载智能管理控制终端应用于实际场景。

如图5所示，实际的使用场景分为驾驶室内部空间100和驾驶室外部空间200两个部分。

本实施例的后装式车载智能管理控制终端为了方便与用户之间的人机交互，其设备主体1部分是安装在驾驶室内部空间100的。在驾驶室内部空间100中，用户可以采用多种灵活的方式安装设备主体1，并通过设备主体1上提供的功能接口连接一些辅助外设：用户可通过PTT话咪接口9连接手持PTT对讲话咪来实现在复杂环境中的手持PTT对讲；用户可通过USB接口11连接鼠标/键盘/U盘等外设来实现辅助输入和设备存储扩展；用户可通过HDMI视频接口14连接车载投影或者移动显示屏来扩展屏幕显示。同时用户可通过操作触摸显示屏2、输入按键5和方向摇杆7来实现与设备之间的人机交互。此外用户还可以通过扩音器4和麦克风6配合输入按键5用设备本机实现PTT对讲。

为了更加方便有效地与其他处于驾驶室外部空间200的车载外设保持稳定而可靠的连接，本实施例采用了拖尾线8的方式对部分主要功能接口进行延长扩展。在驾驶室外部空间200的部分，用户可通过拖尾线8上的线路音频输出接口14连接车载高音广播号角来实现音频的广播输出；用户可通过拖尾线8上的RJ45千兆以太网接口17连接车载云台摄像机之类的网络外设，通过网络获取视频图像信息的同时还能操控云台动作；用户可通过拖尾线8上的RS485和RS232数据接口18连接车载LED显示屏之类使用串口通讯的外设，实现设置显示信息等功能；用户可通过拖尾线8上的开关量接口19连接车载信号灯和车载信号传感器等外设，使用开关量信号设置信号灯的开关状态和获取传感器的告警信息。

本实施例主要针对一些特种行业的工程、维护和辅助车辆，作为一种后装式车载智能管理控制终端，其支持多种不同的安装方式，能够适配多种不同类型车辆的内部空间需求，方便用户对车辆进行升级改造。本实施例支持车载电源直流12V或者直流24V直接供电，能够适配绝大多数车型的车载电源。本实施例在设备机身和外置拖尾线上提供了多种功能接口，能够连接并管理控制包括车载云台摄像机在内的多种车载外设，满足特种行业车辆对外设扩展的需求。本实施例除支持触摸显示屏外，还提供实体输入按键和方向控制摇杆，既支持本机PTT对讲，也支持外扩有源话咪进行PTT对讲，这些设计都为用户在复杂环境中的操作提供了有效的保障。

与现有技术相比，本实施例的终端设备支持DC12V-DC24V供电，支持4G网络通信、WIFI网络通信、GPS定位和PTT对讲，提供10.1寸、分辨率1280*800的屏幕显示并支持电容触摸，能够连接并管理控制的车载外设包括但不限于：车载云台摄像机、车载LED显示屏、车载信号灯、车载广播高音号角和车载激光投影灯等。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，包括设备主体、触摸显示屏、天线坞、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆、拖尾线；

触摸显示屏、扩音器、输入按键、麦克风、方向摇杆均设置于设备主体表面，且扩音器、输入按键、方向摇杆、麦克风从左到右依次设置于触摸显示屏下方；天线坞设置于设备主体的顶部，拖尾线设置于设备主体的底部；

设备主体正表面开设有与触摸显示屏相适配的开口，以使触摸显示屏嵌入并通过卡扣或者焊接方式与设备主体连接；

设备主体正表面且在触摸显示屏下方从左到右依次开设有与扩音器、输入按键、方向摇杆、麦克风相适配的开口，以使扩音器、输入按键、方向摇杆、麦克风嵌入并通过卡扣或者焊接方式与设备主体连接；

天线坞固定安装于设备主体的顶部；

拖尾线固定安装于设备主体的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述设备主体的一侧面还设有PTT话咪接口、TF插卡接口、USB接口、RJ45 CONSOLE接口、SIM卡接口、HDMI视频接口。

3.根据权利要求1所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述拖尾线的接口端包括直流电源接口、线路音频输出接口、RJ45千兆以太网接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口。

4.根据权利要求3所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述RJ45千兆以太网接口采用RJ45接口。

5.根据权利要求3所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述直流电源接口、线路音频输出接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口均采用3.81mm间距的凤凰端子接口。

6.根据权利要求3所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述设备主体内部设有CPU模块，CPU模块的芯片型号为RK3568。

7.根据权利要求6所述的一种后装式车载智能管理控制终端，其特征在于，所述直流电源接口、线路音频输出接口均与CPU模块之间采用2.54mm间距带锁插座连接；RJ45千兆以太网接口、RS485和RS232数据接口、开关量接口均与CPU模块采用2.0mm间距带锁插座连接。