基于WiFi的双用视频对讲系统及其对讲方法与流程

本发明涉及视频对讲系统，更具体地说是指基于wifi的双用视频对讲系统及其对讲方法。

背景技术：

现有车载对讲系统有两种：一种是基于城市中继台进行转发，各个对讲机在同一个频率进行发射和接收，然后通过中继台转发信号，这种对讲系统适合一个城市内对讲使用；二是基于公网平台技术实现的语音集群对讲方式。

对于基于城市中继台的对讲方式，这种方案覆盖范围比较小，需要的中继站比较多和密集，都是在一个城市的城区进行布置，同时该方案也只是语音对讲，这种方式只是解决了一个城市内语音对讲的需求；基于公网平台技术实现的语音集群对讲方式，这种方案解决了覆盖范围小的问题，可以在公网覆盖范围内的任何地方实现对讲；但这种方式也只是实现了语音对讲，已不能满足人们对对讲内容多样化的需求，无法实现实时视频的对讲，且不便于使用者的操作。

因此，有必要设计一种基于wifi的双用视频对讲系统，实现对讲更简单以及更智能，覆盖范围比较广，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供基于wifi的双用视频对讲系统及其对讲方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：基于wifi的双用视频对讲系统，包括移动终端、支架、对讲设备以及主控芯片u1，所述支架上设有切换单元以及语音通信单元，所述移动终端与主控芯片u1通过wifi单元连接，其中，切换单元，用于选择移动终端或语音通信单元进行工作；所述移动终端，用于采集图像、视频和语音数据，形成第一数据；所述语音通信单元，用于采集语音数据，形成第二数据；主控芯片u1，用于接收第一数据或第二数据，将第一数据或第二数据输出，并输出控制信号至对讲设备；所述对讲设备，用于接收主控芯片u1输出的第一数据或者第二数据，根据控制信号进行数据处理后显示。

其进一步技术方案为：所述主控芯片u1的型号为at89c51。

其进一步技术方案为：所述切换单元包括切换芯片u2、若干个选择按键以及若干个开关元件，若干个选择按键，用于输入选择信号；切换芯片u2，用于接收选择信号，并输出驱动信号，驱动对应的开关元件闭合，以使与开关元件连接的语音通信单元或移动终端进行工作；所述切换芯片u2为cmos集成芯片4042。

其进一步技术方案为：所述开关元件包括第一模拟开关s1以及第二模拟开关s2，所述第一模拟开关s1分别与所述语音通信单元以及主控芯片u1的输入端脚连接；所述第二模拟开关s2分别与所述移动终端以及主控芯片u1的输入端脚连接。

其进一步技术方案为：所述语音通信单元包括麦克风mk1以及运放芯片u6，所述运放芯片u6的输出端脚与第一模拟开关s1连接，所述第一模拟开关s1与所述主控芯片u1的输入端脚连接，所述运放芯片u6的型号为lm358。

其进一步技术方案为：所述移动终端包括对讲咪头以及摄像头，所述对讲咪头以及摄像头分别与所述第二模拟开关s2连接。

其进一步技术方案为：所述摄像头与所述对讲咪头之间设有开关三极管m1以及防反接二极管d3。

其进一步技术方案为：所述支架包括架身以及对称设置于架身左、右两侧第一活动爪件以及第二活动爪件，所述架身下方连接有固定支撑件；若干个所述选择按键分别布置在第一活动爪件的外侧；所述麦克风mk1显露于所述架身的上端部。

其进一步技术方案为：所述对讲设备与所述主控芯片u1之间设有通信单元。

本发明还提供了基于wifi的双用视频对讲方法，所述方法包括：

操作切换单元，输入选择信号；

判断选择信号是否为移动终端工作信号；

若是，则由移动终端采集图像、视频和语音数据，形成第一数据，回传至所述主控芯片u1，由主控芯片u1进行传输至对讲设备进行显示；

若否，则由语音通信单元采集语音数据，形成第二数据，回传至所述主控芯片u1，由主控芯片u1进行传输至对讲设备进行播放。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的基于wifi的双用视频对讲系统，通过在支架上集成切换单元和语音通信单元，在驾车过程中不便于寻找移动终端进行对讲时，可操作切换单元，利用语音通信单元进行对讲；若需要进行视频对讲时，且提高对讲的智能化程度时，可操作切换单元，利用移动终端进行对讲，实现对讲更简单以及更智能，覆盖范围比较广，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的基于wifi的双用视频对讲系统的结构框图；

图2为本发明具体实施例提供的主控芯片u1的电路原理图；

图3为本发明具体实施例提供的切换单元的电路原理图；

图4为本发明具体实施例提供的语音通信单元的电路原理图；

图5为本发明具体实施例提供的支架的立体结构示意图；

图6为本发明具体实施例提供的基于wifi的双用视频对讲方法的流程图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～6所示的具体实施例，本实施例提供的基于wifi的双用视频对讲系统，可以运用在汽车或者其他需要实现对讲的场合，实现对讲更简单以及更智能，覆盖范围比较广，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用。

如图1所示，本实施例提供了基于wifi的双用视频对讲系统，其包括移动终端1、支架、对讲设备2以及主控芯片u1，支架上设有切换单元3以及语音通信单元4，移动终端1与主控芯片u1通过wifi单元5连接，其中，切换单元3，用于选择移动终端1或语音通信单元4进行工作；移动终端1，用于采集图像、视频和语音数据，形成第一数据；语音通信单元4，用于采集语音数据，形成第二数据；主控芯片u1，用于接收第一数据或第二数据，将第一数据或第二数据输出，并输出控制信号至对讲设备2；对讲设备2，用于接收主控芯片u1输出的第一数据或者第二数据，根据控制信号进行数据处理后显示。

用户可以选择由支架上的语音通信单元4实现对讲，也可以采用移动终端1进行视频对讲，具体地，当用户在开车的过程中，移动终端1不在身边时，为了安全着想，可以通过操作切换单元3，切换为支架上的语音通信单元4进行工作，此时，语音通信单元4采集语音数据后，传输至主控芯片u1，由主控芯片u1传输至对应的对讲设备2进行数据的解调和还原，在对讲设备2进行播放；当移动终端1在身边时，可以操作切换单元3，切换为移动终端1工作，直接利用移动终端1进行语音、图像和视频的采集，经主控芯片u1传输至对应的对讲设备2，进行数据的解调和还原，在对讲设备2上进行播放和显示。根据实际情况选择对讲的形式，实现对讲更简单以及更智能，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用且安全。

移动终端1与主控芯片u1通过wifi单元5连接，使得对讲的信号覆盖范围比较广。

在本实施例中，上述的主控芯片u1的型号为at89c51，当然，于其他实施例中，上述的主控芯片u1的型号为at89c52等其他型号。

更进一步地，在某些实施例中，上述的切换单元3包括切换芯片u2、若干个选择按键以及若干个开关元件，若干个选择按键，用于输入选择信号；切换芯片u2，用于接收选择信号，并输出驱动信号，驱动对应的开关元件闭合，以使与开关元件连接的语音通信单元4或移动终端1进行工作；切换芯片u2为cmos集成芯片4042。

另外，开关元件包括第一模拟开关s1以及第二模拟开关s2，第一模拟开关s1分别与所述语音通信单元4以及主控芯片u1的输入端脚连接；第二模拟开关s2分别与所述移动终端1以及主控芯片u1的输入端脚连接。

如图3所示，cmos集成芯片4042内部有4个d触发器，这4个d触发器有一个共同的时钟脉冲输入端，可用pol端脚的高低电平状态来选择clock的上升沿或下降沿锁存各d端的状态(pol＝1时，clock的下降沿锁存)。第一模拟开关s1至s2是2个选择按键，用来输入切换命令，电阻r1～r2是各路d端的下拉电阻，可使第一模拟开关s1～s2无一按下时d端处于低电平。二极管d1～d2和电阻r5组成二极管或门，当第一模拟开关s1～s2中有任一个被按下时，从二极管d1～d2二极管的公共端(负端)输出高电平；电容c1和二极管r6组成微分电路，电容c1的左端当由低到高的变化时，电容cl的右端输出一个正向尖脉冲，发光二极管ll～l2为锁存指示灯(led)，电阻r7～r10为其限流电阻。当输出端q1～q2中某路锁存为高电平时，该路对应的模拟开关则受控闭合，实现多路切换。

当第一模拟开关s1～s2中有一个按下时，相应的d触发器输入端为高电平，同时二极管或门输出高电平而使微分输出一个正向尖脉冲，尖脉冲的上升沿解除原锁存状态，下降沿则把二极管d1～d2的状态锁存在输出端q1～q2中，实现切换。例如：当第一模拟开关s2按下时，二极管d1-d2的状态为0100，微分电路输出的尖脉冲上升沿解除原锁存，下降沿把输出端q1～q2锁存为0100，此时，in2端和out端被接通。l2被点亮，以示in2端和out端相通。

更进一步地，在某些实施例中，上述的语音通信单元4包括麦克风mk1以及运放芯片u6，运放芯片u6的输出端脚与第一模拟开关s1连接，第一模拟开关s1与主控芯片u1的输入端脚连接，运放芯片u6的型号为lm358。

上述的麦克风mk1与运放芯片u6之间连接有滤波电容c14，对收集的语音数据进行滤波处理。

更进一步地，上述的移动终端1包括对讲咪头以及摄像头，对讲咪头以及摄像头分别与第二模拟开关s2连接。

另外，在某些实施例中，摄像头与对讲咪头之间设有开关三极管m1以及防反接二极管d3。当摄像头工作时对讲咪头自动关闭，当对讲咪头工作时，对讲咪头自动关闭，减少移动终端1的电能消耗。

更进一步地，上述的场效应晶体管m1的栅极与摄像头连接；上述的场效应晶体管m1的漏极与对讲咪头连接；上述的场效应晶体管m1的源极与cmos集成芯片4042连接，当摄像头工作时，则场效应晶体管m1的栅极与场效应晶体管m1的源极导通，使用摄像头获取数据；当摄像头没工作时，则场效应晶体管m1的漏极与场效应晶体管m1的源极导通，使用对讲咪头获取数据，进行对讲。

更进一步地，在某些实施例中，上述的支架包括架身11以及对称设置于架身11左、右两侧第一活动爪件12以及第二活动爪件13，架身11下方连接有固定支撑件；若干个选择按键分别布置在第一活动爪件12的外侧；麦克风mk1显露于所述架身11的上端部。

于其他实施例，上述的选择按键可以分别布置在第一活动爪件12以及第二活动爪件13中至少一个的外侧。

上述的架身11穿设固定有一螺旋杆，螺旋杆表面以中间为界，设置有左右两侧螺旋方向相反的螺旋纹，第一活动爪件122，第二活动爪件133分别包括一横向的套管，螺旋杆的两端分别伸进第一活动爪件12，第二活动爪件13的套管内，第一活动爪件12、第二活动爪件13的套管内壁设置有与螺旋杆对应侧配合的螺纹，第一活动爪件12外侧设置有第一手柄，两侧的活动爪件采用螺旋式伸缩的方式调节固定，而且伸缩范围大，能适配市场上大部分手机型号，爪件更易固定手机，稳固牢靠，防止移动终端1跌落。

在本实施例中，上述的对讲设备2与所述主控芯片u1之间设有通信单元6。该通信单元6可以为接口或者bt通信单元6或者nrf芯片，上述的nrf芯片的型号为nrf24l01，nrf芯片形成的通信模块单元，主要是由核心器件nrf24l01配合网络晶振、解耦电容、偏极电阻一起工作构造稳定射频通信模块，该芯片是贴片结构，模块占用空间少；上述的接口包括接口芯片，接口芯片的型号为8255。由接口芯片通过7根数据线与主控芯片u1相连接，进行信号传输。

通过使用移动终端1的摄像头及对讲咪头，在移动终端1上运行视频对讲系统，移动终端1通过wifi单元5连接主控芯片u1，组建对讲通信。

移动终端1安装视频对讲程序，调用移动终端1的摄像头及咪头输入端，通过wifi单元5连接主控芯片u1，主控芯片u1做两部分的工作，一个是保存用户信息保存和绑定信息；一个是处理数据，包括对数据进行添加、修改、查询等。移动终端1上可以完成用户设备的注册和搜索、添加、用户信息、删除、请求等操作，可以使用软件进行地图搜索好友，并将信息上传主控芯片u1，主控芯片u1通知对讲设备2进行显、处理；与主控芯片u1建立对讲通道，调用移动终端1的输入端进行对讲；支架上的语音通信单元4通过bt或有线连接移动终端1，主要触发对讲发言权。利用移动终端1的gps/agps/北斗定位，通过内置于移动终端1的应用程序运行上传定位信息到主控芯片u1，分享车主的定位信息，方便好友搜索、添加；直接点击地图搜索，主动读取搜索区域的用户，点击用户图标简单添加、请求分享功能，更加简单；还可以由主控芯片u1将数据传输至云端服务器存储，实现定位数据云端存储，检测所有运行的产品车辆，对讲系统更智能；使用地图直观化显示用户的地理位置，更直观；当用户车辆需要救援，管理中心能根据地图直观、方便、快速定位，更安全。

上述的视频对讲系统还包括电源单元7，电源单元7为主控芯片u1、wifi单元5、通信单元6、语音通信单元4供电。

上述的基于wifi的双用视频对讲系统，通过在支架上集成切换单元3和语音通信单元4，在驾车过程中不便于寻找移动终端1进行对讲时，可操作切换单元3，利用语音通信单元4进行对讲；若需要进行视频对讲时，且提高对讲的智能化程度时，可操作切换单元3，利用移动终端1进行对讲，实现对讲更简单以及更智能，覆盖范围比较广，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用。

如图6所示，本实施例还提供了基于wifi的双用视频对讲方法，该方法包括：

s1、操作切换单元3，输入选择信号；

s2、判断选择信号是否为移动终端1工作信号；

s3、若是，则由移动终端1采集图像、视频和语音数据，形成第一数据，回传至所述主控芯片u1，由主控芯片u1进行传输至对讲设备2进行显示；

s4、若否，则由语音通信单元4采集语音数据，形成第二数据，回传至所述主控芯片u1，由主控芯片u1进行传输至对讲设备2进行播放。

移动终端1安装视频对讲程序，调用移动终端1的摄像头及咪头输入端，通过wifi单元5连接主控芯片u1，主控芯片u1做两部分的工作，一个是保存用户信息保存和绑定信息；一个是处理数据，包括对数据进行添加、修改、查询等。移动终端1上可以完成用户设备的注册和搜索、添加、用户信息、删除、请求等操作，可以使用软件进行地图搜索好友，并将信息上传主控芯片u1，主控芯片u1通知对讲设备2进行显、处理；与主控芯片u1建立对讲通道，调用移动终端1的输入端进行对讲；支架上的语音通信单元4通过bt或有线连接移动终端1，主要触发对讲发言权。利用移动终端1的gps/agps/北斗定位，通过内置于移动终端1的应用程序运行上传定位信息到主控芯片u1，分享车主的定位信息，方便好友搜索、添加；直接点击地图搜索，主动读取搜索区域的用户，点击用户图标简单添加、请求分享功能，更加简单；还可以由主控芯片u1将数据传输至云端服务器存储，实现定位数据云端存储，检测所有运行的产品车辆，对讲系统更智能；使用地图直观化显示用户的地理位置，更直观；当用户车辆需要救援，管理中心能根据地图直观、方便、快速定位，更安全。

对于上述的s1步骤，通过按键选择的方式，操作简单，当然，于其他实施例，上述的切换单元3还可以为语音采集和识别方式进行模式切换。

用户可以选择由支架上的语音通信单元4实现对讲，也可以采用移动终端1进行视频对讲，具体地，当用户在开车的过程中，移动终端1不在身边时，为了安全着想，可以通过操作切换单元3，切换为支架上的语音通信单元4进行工作，此时，语音通信单元4采集语音数据后，传输至主控芯片u1，由主控芯片u1传输至对应的对讲设备2进行数据的解调和还原，在对讲设备2进行播放；当移动终端1在身边时，可以操作切换单元3，切换为移动终端1工作，直接利用移动终端1进行语音、图像和视频的采集，经主控芯片u1传输至对应的对讲设备2，进行数据的解调和还原，在对讲设备2上进行播放和显示。根据实际情况选择对讲的形式，实现对讲更简单以及更智能，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用且安全。

上述的基于wifi和移动终端1的视频对讲方法，通过在支架上集成切换单元3和语音通信单元4，在驾车过程中不便于寻找移动终端1进行对讲时，可操作切换单元3，利用语音通信单元4进行对讲；若需要进行视频对讲时，且提高对讲的智能化程度时，可操作切换单元3，利用移动终端1进行对讲，实现对讲更简单以及更智能，覆盖范围比较广，根据需求选择语音对讲，也可选择视频对讲，且便于驾驶者驾驶过程中使用。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。