一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端的制作方法

本实用新型属于铁路列车领域，具体涉及一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端。

背景技术：

随着铁路列车运行速度的提升和载客量的变大，铁路列车的巡检和维护变得越来越重要，越来越受人们的重视。由于铁路列车的故障导致的大型安全事故时有发生，造成的伤亡和财产损失难以估量和挽回。在新理念的指导下和新技术的支持下，巡检维护过程配备视频采集设备，可做到采集过程中视频信息的完整记录。

在铁路列车的巡检维护中，终端和数据中心在复杂的环境中必须保持通信。现有的3G、4G、5G等网络可保证远距离通信的畅通。但是在复杂的环境中，受地理、设备性能，以及网络质量的影响，终端和数据中心很难保持通信。而且在一些小量数据的传输中，通信的连接会消耗很大的功耗，浪费终端电源，缩短终端的使用时限。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端，可在复杂的环境中保持通信，降低终端功耗。

本实用新型中，“前端”指终端设备使用时的朝向前方，“侧面”指终端设备相对于“前端”的侧面。

具体的，本实用新型的技术方案是：

一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端，包括壳体、电源模块、处理模块、存储模块、显示模块、视频采集模块和通信模块，视频采集模块设置在壳体的前端，用于采集视频信息；显示模块设置在壳体的侧面，用于信息的浏览和显示。电源模块、处理模块、存储模块和通信模块设置在壳体内，电源模块给整个终端供电，处理模块控制终端运行，存储模块用于存储数据，通信模块用于终端的通信，所述通信模块集成有NB-IOT模块。

进一步的，所述通信模块还集成有4G通信模块、5G通信模块和WIFI模块中的一种或多种。

进一步的，还包括音频模块，用于音频信息的采集和播放。

进一步的，还包括传感器模块，所述传感器模块用于采集环境信息。

进一步的，还包括键盘模块，键盘模块连接于处理模块，用于向处理模块发送操作指令。

进一步的，所述视频采集模块采用多摄像头模块。

进一步的，所述显示模块为触摸屏。

进一步的，所述壳体为手电筒形。

进一步的，还包括定位模块，所述定位模块连接于处理模块，用于提供定位信息。

进一步的，所述定位模块为GPS和北斗双模定位模块。与现有技术相比，本公开所述的视频采集终端，通信模块中集成有NB-IOT通信模块，可以在复杂的环境中保持终端和数据中心的通信，在小数据量的数据传上传中，可显著降低终端功耗，增加终端电源的使用时限，增加终端的使用范围。

【附图说明】

图1为实施例提供的一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端的结构框图。

图2为实施例提供的一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端的立体图。

图3为图1中通信模块的结构框图。

图中编号所对应结构如下所示：

1、处理模块 2、通信模块 2-1、4G通信模块 2-2、5G通信模块 2-3、WIFI模块 2-4、NB-IOT模块 3、电源模块 4、存储模块 5、键盘模块 6、显示模块 7、音频模块 7-1、麦克风 7-2、音响 8、视频采集模块 8-1、第一摄像头 8-2、第二摄像头 9、传感器模块 9-1、温度传感器 9-2、湿度传感器 9-3、光照强度传感器 9-4、气压传感器 10、定位模块 100、壳体 101、第一通孔 102、第二通孔 103、第三通孔 104、第四通孔 105、第五通孔 106、第六通孔 107、第七通孔 108、第八通孔 109、第九通孔 200、把手 300、凸台。

【具体实施方式】

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

参照图1-3，一种具备NB-IOT通信的手持视频采集终端，该终端包括手持壳体100，壳体100内设置有处理模块1、通信模块2、电源模块3、存储模块4、键盘模块5、显示模块6、音频模块7、视频采集模块8、传感器模块9和定位模块10。

参照图2，优选壳体100为手电筒形，为了便于抓握，壳体100的后端设有手柄200，壳体100可以为由高抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料制成。高抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料耐冲击、成型后尺寸安定性良好、高介电性绝缘，适合复杂恶劣的作业环境。在本实施例中为了安装音频模块7，壳体100靠近把手200的一端侧面设有第一通孔101，靠近前端的侧面设有第二通孔102，为了安装视频采集模块8和传感器模块9，壳体100的前端设有第三通孔103、第四通孔104、第五通孔105、第六通孔106、第七通孔107和第八通孔108，为了安装键盘模块5和显示模块6，壳体100的侧面，第一通孔101和第二通孔102之间，设置有凸台300。

处理模块1可以为集成有处理器和辅助集成电路芯片，以及辅助电子元器件的印刷电路板，该印刷电路板上设置有不同类型的接口，用于处理模块1和其他模块之间的通信连接或电连接，如IC总线接口、串行总线接口和并行总线接口。印刷电路板可方便的安装在壳体100内，壳体100的内部可以一体成型有卡槽和/或卡扣等，将处理模块1固定在壳体100内部。为进一步缩小处理模块1的体积，印刷电路板可选用两层或三层电路板，或者更多层的电路板，以缩小处理模块1的体积。处理器优选手机CPU作为整个终端的处理器，通过运行存储模块4内的软件和调用存储模块4内的数据库达到控制终端的目的。手机CPU根据需要可以选择高通、华为、三星、联发科等制造商的通用手机CPU产品。手机CPU体积小，运行速度快，适合小体积的终端结构，也可显著提高终端性能。

优选的，终端还包括操作系统，操作系统存储在存储模块4中，操作系统优选基于Linux平台的开源手机操作系统，Android系统。该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。用户可通过用户界面中的应用软件调用该终端中的各个组成部分完成特定操作。Android系统广泛应用到手机中，使用简单，通用性强，方便使用者学习和操作终端。

通信模块2集成到处理模块1所在的印刷电路板上，通信模块2用于终端的对外通信。通信模块2和处理模块1通过串口连接，实现数据的相互传递。终端通过通信模块2可实现与其他设备或互联网的通信连接。

通信模块2为无线通信模块，通信模块2集成有4G通信模块2-1、5G通信模块2-2、WIFI模块2-3和NB-IOT模块2-4。用户可以根据现场的网络状况以及终端的使用需求，操作终端选择合适的网络进行通信。

电源模块3内置于壳体100内，用于给整个终端提供稳定电源，电源模块3的电源输出端连接处理模块1的电源输入端，给处理模块1提供电源。电源模块3通过处理模块1与其他模块的连接关系给整个终端的其他模块供电，也可单独给各模块供电，在此不做赘述。电源模块3为可充电源，便于终端反复经常使用，提高终端的适用性。具体的电源模块3包括蓄电池和控制电路(图中未画出)，控制电路包括充电控制电路、保护电路和检测电路。充电控制电路控制电源模块3的充电，保护电路保护电源模块3的充放电，检测电路检测电源模块3的状态，并将电源模块3的状态信息发送给处理模块1，如检测电路检测蓄电池的电量、温度信息，发送给处理模块1，给用户提供终端的具体电量信息，提醒用户及时充电，避免耽误工作，同时监控蓄电池的温度信息，防止电池组故障损坏设备。为便于电池组充电，壳体100的侧面设有第九通孔109，充电电路的充电接口安装在第九通孔109内。为避免充电接口进入灰尘或液体，接口和壳体100之间用密封胶密封，也可设置活动连接的盖体(图中未画出)，在使用时盖体盖合在接口上，充电时打开盖体充电。

存储模块4和处理模块1焊接在同一个印刷电路板上，并通过串行总线和处理模块1连接，用于终端数据的存储。存储模块4包括只读存储器ROM和随机存储器RAM。只读存储器ROM用于存储终端的执行代码以及采集到的音频和视频信息。随机存储器RAM用于存储终端运行时的临时数据。

优选的，处理模块1所在的印刷电路板上还设置有扩展卡槽，卡槽中可插入扩展存储卡，扩展存储卡优选Micro SD卡，可根据需要选择内存大小为4GB、8GB、16GB、32GB等或者更大内存的存储卡。

参照图1，键盘模块5可以为一体式的键盘也可以是多个按键的组合。键盘模块5设置在凸台300靠近把手200前端的底部，键盘模块5通过串行总线和处理模块1数据连接。抓握把手200时键盘模块5靠近拇指，方便拇指按压，这样使用者可以用一只手操作终端，方便使用。优选键盘模块5为十字键盘，键盘采用硅胶制成。十字键盘体积小，在实现操作功能的前提下，节省壳体100的表面空间，同时可以使壳体100的外观简洁流畅，按键采用硅胶材料，舒适度高，利于长时间按压使用。

参照图1，显示模块6安装在壳体100侧壁的凸台300上，在壳体100内显示模块6和处理模块1通过并行总线连接，实现数据的互相传递。显示模块6设置在壳体100的前端和键盘模块5之间，与壳体100一体成型，与壳体100一体成型的显示模块6，不破坏壳体100的整体性和美观性。显示模块6用于显示终端数据和参数，如在视频信息的采集过程中，显示模块6可以实时显示正在采集的视频信息，供操作人员观看，并校对视频信息的准确性。同时在终端的操作过程中，显示模块6可显示终端的操作运行信息，如操作命令、操作结果，运行状态以及时间日期等信息。

优选的，显示模块6为触摸屏，触摸屏在显示信息的同时，可对终端进行操作，如发送控制命令，点击播放音视频信息。

参照图1，音频模块7可以包括麦克风7-1和音响7-2，麦克风7-1用于采集音频信息，音响7-2用于播放音频信息。麦克风7-1嵌入壳体表面的第一通孔101内，音响7-2嵌入第二通孔102内。在壳体100内，麦克风7-1和音响7-2分别和处理模块1通过IC总线连接，实现音频数据的互相传递和控制命令的发送和接收。麦克风7-1和音响7-2的端面和壳体100侧面在同一面上，不影响壳体100的整体性和美观性。第一通孔101位于显示模块3的底端，第二通孔102位于显示模块3的顶端，不仅使终端的结构紧凑，而且利于音频信号的采集和播放，方便使用。

视频采集模块8用于采集视频信息，视频采集模块8包括安装在第七通孔107内的第一摄像头8-1和安装在第八通孔108内的第二摄像头8-2，视频采集模块8和处理模块1通过并行总线连接，视频采集模块8接收处理模块1的控制命令采集图像信息，并将图像信息发送至存储模块4中存储。视频采集模块8可根据需要采用单摄像头或者多摄像头，在此不做赘述。

参照图1，传感器模块9用于采集环境信息，传感器模块9为集成有温度传感器9-1、湿度传感器9-2、光照强度传感器9-3和气压传感器9-4的传感器装置，温度传感器9-1安装在第三通孔103内，湿度传感器9-2安装在第四通孔104内，光照强度传感器9-3安装在第五通孔105内，气压传感器9-4安装在第六通孔106内，壳体100内传感器模块9与处理模块1通过串口连接，实现环境信息的上传。传感器模块9可以采集环境中的温度、湿度、光照强度和气压信息，并将采集到的环境信息发送至处理模块1，处理模块1将该信息发送至显示模块6，用户可根据显示模块6显示的环境信息进行相关工作。根据需要传感器模块9可集成其他传感器，以实现其他环境信息的采集。

定位模块10集成到处理模块1所在的印刷电路板上，定位模块10通过串口总线和处理模块1连接，以实现数据的互相传递。优选定位模块10为北斗/GPS双模定位模块，为终端提供精确稳定的定位信息。优选定位模块10采用泰斗微电子科技有限公司的N303双模导航定位模块，模块内部集成了泰斗自主研发的新一代可支持BDSB1/GPSL1/GLONASSL1频点SOC基带+射频一体芯片TD1030，为导航终端产品的制造提供了高灵敏度、低功耗、低成本的定位/导航解决方案。N303内部集成天线检测电路、电源管理功能，低功耗低成本。N303定位模块通过串口与处理模块1通信，实现数据交换。

实际使用时，检修人员手握视频采集终端，终端安装多摄像头的前端朝向待检设备。检修人员通过键盘模块5启动终端，在检修过程中，终端在检修的每个步骤中拍摄设备和现场的视频信息，需要时可进行拍照和录音。显示模块6可实时显示拍摄到的视频信息，供检修人员判断拍摄的视频质量。采集到的音视频信息和图片信息，可先存储在存储模块4中，也可通过通信模块2实时上传至服务中心。在偏远地区或信号质量差的地方，或是在电源供应差的工作地，终端可通过NB-IOT模块2-4将必要的小量数据发送至数据中心，实现低功耗、大范围的数据传输。

上述实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示意的准确结构，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，做出的各种改变和变形，都应当视为属于本实用新型的保护范围。