一种自组网通信系统的制作方法

1.本实用新型涉及通信终端，特别涉及一种自组网通信系统。


背景技术：

2.目前，全球经济正处于高速发展阶段，各种高层建筑、大型商业综合体建设使得地下空间的利用越来越深。各种交通基础设施的大规模建设，使得各种隧道的数量都在不断增加，导致高层建筑、地下空间和隧道内安全越来越严峻。一旦发生火灾或其他自然灾害时，现场救援的通信指挥遭遇到极大的挑战。
3.传统的通信方式局限性越来越突出，在现有的通信指挥技术中，主要依赖公有网络，比如移动通信的4g、5g或350mhz/400mhz的专网对讲，而传统的移动公网通信和专网通信有一定的局限性，在发生火灾或其他重大灾难时，信号不能完全覆盖多层地下结构和隧道深处，而且现有的通信设备没有摄像功能，看不到现场的情况，使得救援指挥中心不能及时了解灾难现场情况，不能及时给出救援方案。而且，在事故现象，往往需要多个部门配合实施救援行动，现有的救援行动中，需要用飞行装置进行移动拍摄，使指挥中心能查看到现场的实时情况，而多个部门的飞行装置之间没有联系，在操作时经常会出现飞行装置之间碰撞，甚至坠毁的现象，严重影响救援行动，还造成设备损失。
4.因而现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种自组网通信系统，能通过飞行装置进行移动拍摄现场的全景画面，进行自组网远程传送音视频数据至多个服务器，使多个服务器能同时掌握现场的实时情况。
6.为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：
7.一种自组网通信系统，包括至少一服务器、用于拍摄全景照片或全景视频的飞行装置和至少一自组网通信终端，所述飞行装置与其中一自组网通信终端无线连接，该自组网通信终端通过一个自组网通信终端或依次通过多个自组网通信终端与各服务器无线连接。
8.所述的自组网通信系统中，所述自组网通信终端包括：
9.用于与飞行装置、服务器或其它自组网通信终端通讯连接的第一自组网通信模块；
10.用于与其它通信装置进行双向语音对讲的语音对讲模块；
11.第一数据处理器；
12.所述第一自组网通信模块、语音对讲模块与第一数据处理器连接；
13.所述飞行装置包括：
14.用于与服务器或一自组网通信终端通讯连接的第二自组网通信模块；
15.用于拍摄全景照片或全景视频的全景摄像模块；
16.用于将全景摄像模块拍摄的视频编码压缩后发送给数据处理模块的视频编码模块；
17.存储模块；
18.第二数据处理器连接；
19.第二自组网通信模块、全景摄像模块、视频编码模块和存储模块与第二数据处理器连接。
20.所述的自组网通信系统中，所述全景摄像模块包括多个全景摄像头设置于飞行装置的顶部、底部、前端、后端、左端和/或右端。
21.所述的自组网通信系统中，所述飞行装置还包括无线收发模块和遥控模块；所述遥控模块与无线收发模块无线连接。
22.所述的自组网通信系统中，所述飞行装置为无人机。
23.所述的自组网通信系统中，所述自组网通信终端包括金属壳体，所述金属壳体的连接处设置有防水密封圈。
24.所述的自组网通信系统中，所述金属壳体上设置有散热片。
25.所述的自组网通信系统中，所述飞行装置上设置有阻燃层。
26.所述的自组网通信系统中，所述金属壳体的一端设置有充电接口、视频输入输出接口、音频输入输出接口和网口，充电接口、视频输入输出接口、音频输入输出接口和网口的一侧各设置有一防水防尘盖，所述防水防尘盖通过连接片与壳体连接。
27.所述的自组网通信系统中，一服务器相应连接一自组网通信终端，或者各服务器连接同一自组网通信终端。
28.相较于现有技术，本实用新型提供的一种自组网通信系统，可通过一个飞行装置拍摄全景照片或全景视频，经所述自组网通信终端发送至多个服务器，使多个服务器能看到飞行装置拍摄的实时照片或视频，且为全景画面，减少监测盲区，使拍摄无死角，更利于指挥中心观察到现场状况，更利于现场救援。而且，还使多个服务器共用同一飞行装置，可避免每个服务器对应一个飞行装置，导致飞行装置之间无联网，出现碰撞、坠毁的风险，大大降低了救援成本。
附图说明
29.图1为本实用新型一较佳实施例提供的自组网通信系统的组网示意图。
30.图2为本实用新型另一较佳实施例提供的自组网通信系统的组网示意图。
31.图3为本实用新型提供的自组网通信系统的一角度的结构示意图。
32.图4为本实用新型提供的自组网通信系统的飞行装置的结构示意图。
33.图5为本实用新型提供的自组网通信系统的结构框图。
34.图6为本实用新型提供的自组网通信系统的另一角度的结构示意图。
35.图7为本实用新型提供的自组网通信系统的语音对讲模块的电路图。
36.图8为本实用新型提供的自组网通信系统的电源转换模块的电路图。
37.附图标注说明：
38.自组网通信终端1服务器2飞行装置3全景摄像模块30摄像头301螺旋桨推动单元31第一自组网通信模块10语音对讲模块20第一数据处理模块40电源转换模块50
壳体101散热片102充电接口103视频输入输出接口104音频输入输出接口105网口106防水防尘盖107连接片1071无线射频天线11电量显示窗108提手109电源开关按钮110前置滤波放大单元201音频处理单元202音频放大单元203音频放大器u1第一运算放大器a1第一电阻r1第二电阻r2第三电阻r3第四电阻r4第五电阻r5第六电阻r6第一电容c1第二电容c2第三电容c3第二运算放大器a2第七电阻r7第八电阻r8第九电阻r9第十电阻r10第十一电阻r11第十二电阻r12第十三电阻r13第四电容c4第五电容c5第六电容c6第七电容c7第八电容c8第九电容c9第十电容c10
具体实施方式
39.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
40.需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。
41.还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
42.请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供的自组网通信系统，可用于写字楼、地下室、隧道等救场现场的监牢，其包括至少一服务器2、一用于拍摄全景照片或全景视频的飞行装置3和至少一自组网通信终端1，所述飞行装置3与其中一自组网通信终端1无线连接，该自组网通信终端1通过一个自组网通信终端1或依次通过多个自组网通信终端1与各服务器2无线连接。本实用新型实现由一个飞行装置3拍摄全景照片或全景视频，经所述自组网通信终端1发送至各个服务器2，使多个服务器2能看到飞行装置3拍摄的实时照片或视频，且为全景画面，以减少监测盲区，更利于指挥中心观察到现场状况，更利于现场救援。而且，还使多个服务器2共用同一飞行装置3，可避免每个服务器2对应一个飞行装置3，导致飞行装置3之间无联网，出现碰撞、坠毁的风险，大大降低了救援成本。
43.现有的救援过程中，一个或几个服务器2对应一个救援部门，由于每个救援部门使用不同的拍摄装置，导致每个服务器2收到的画面会有不同，使得各部门配合工作时存在一定分歧，本实用新型通过自组网通信终端1，使各个服务器2收到的画面相同，且为全景画面，还增加了各部门配合能力。
44.具体实施时，各服务器连接同一自组网通信终端，如图1所示，此时自组网通信终端相当于中继，所有服务器访问同一中继获取信息，当然本实用新型也可以使一服务器相应连接一自组网通信终端，如图2所示，各服务器连接同一自组网通信终端，使自组网通信终端工作量小，传输速度快。
45.其中，所述自组网通信终端1包括第一自组网通信模块10、语音对讲模块20和第一数据处理器40，所述第一自组网通信模块10、语音对讲模块20与第一数据处理器40连接。
46.所述第一自组网通信模块10用于与飞行装置3、服务器2或其它自组网通信终端1通讯连接。在组网后，用于接收飞行装置3拍摄到的音视频数据、转发其它自组网通信终发送的音视频数据，或者将自身的音视频数据发送给与其连接的其它自组网通信终端1和服
务器2。
47.所述语音对讲模块20用于与其它通信装置进行双向语音对讲，还可将其接收的音视频数据进行滤波放大、数据转换、音视频放大后输出音视频数据，并将当前自组网通信终端1接收的音频数据进行处理通过第一自组网通信模块10发送到服务器2端，完成当前自组网通信终端1与服务器2端实时对讲。
48.本实用新型的自组网通信终端1提高了信息时效性、信息传递的延续性和多样性，提高对音频数据和视频数据的实时处理和管理能力。
49.所述飞行装置3包括第二自组网通信模块(图中未示出)、全景摄像模块30、视频编码模块(图中未示出)、存储模块(图中未示出)和第二数据处理器(图中未示出)连接，所述第二自组网通信模块、全景摄像模块30、视频编码模块和存储模块与第二数据处理器连接。
50.所述第二自组网通信模块用于与服务器2或一自组网通信终端1通讯连接，以实现飞行装置3与服务器2或自组网通信终端1的连接，当只需要一台服务器2控制飞行装置3时，经所述第二自组网通信模块与服务器2连接即可，当需要经一自组网通信终端1使多个服务器2与一飞行装置3连接时，经所述第二自组网通信模块分别与飞行装置3及多个服务器2连接。
51.所述全景摄像模块30用于拍摄全景照片或全景视频，所述视频编码模块用于将全景摄像模块30拍摄的视频编码压缩后发送给第二数据处理器，再经第二数据处理器发送至服务器2或一自组网通信终端1，达到全景拍摄现声的效果，无死角，更利于指挥中心观察到现场状况，做出更准确的救援方案。还通过所述存储模块储存全景摄像模块30采集到的影像信息，便于后续提取影像信息。
52.所述全景摄像模块30包括多个全景摄像头301，设置于飞行装置3的顶部、底部、前端、后端、左端和/或右端(如图4所示)，通过多个方位摄像，并进行图像融合，以实现全方位无死角拍摄，所述全景摄像头301具体的安装位置及安装数量可根据拍摄需求自行确定。
53.所述飞行装置3还包括无线收发模块(图中未示出)和遥控模块(图中未示出)；所述遥控模块与无线收发模块无线连接，使工作人员可通过所述遥控模块对飞行装置3进行摇控控制。
54.所述飞行装置3上设置有阻燃层(图中未示出)，使飞行装置3用于救火场所，避免飞行装置3受损。具体地，所述飞行装置3为无人机，其具有体积小、移动性强、不受地域高度等限制，可适用于各种救援场合。所述服务器为笔记本电脑，便于组网，而且便于携带。
55.具体地，所述无人机包括螺旋桨推动单元31，其包括左前、右前、左后、右后四片螺旋桨与螺旋桨对应的转动马达，螺旋桨连接转动马达，并根据马达的转动进行转动。
56.进一步地，所述无人机上还设置有前置红外线测距单元(图中未示出)和后置红外线测距单元(图中未示出)，分别设置于无人机的前侧和后侧，在飞行过程中，通过所述前置红外线测距单元和后置红外线测距单元一直发射红外激光进行测距活动，以防止无人机发生碰接。
57.更进一步地，所述无人机上还设置有气压监测装置(图中未示出)，其包括设置于无人机上的气压监测孔，用于检测单位面积上的大气压力，并经过计算解析得出当前无人机所在海拔高度，对比当前地理位置海拔高度，得出当前无人机离地面的相对距离高度，更利于无人机飞行。此外，所述无人机上还设置有充电插孔(图中未示出)以及温度、湿度、风
速测量孔(图中未示出)，由于现在无人机飞行为现有技术，此处不再赘述。
58.请参阅图3和图6，所述自组网通信终端1包括金属壳体101，所述金属壳体101的连接处设置有防水密封圈(图中未示出)，使自组网通信终端1具有良好的防水性能，防水等级达到ip67，从而可用于建筑地下室、超长隧道内部等潮湿环境、及各种恶劣工作环境中。还通过金属壳体101具有便于运输、耐用的特点，可将其快速运载到目标地点设置的监测点，例如大型建筑地下室、大型商业体内部、超长隧道内部等。
59.进一步地，所述金属壳体101上设置有散热片102，所述散热片102上设置有若干散热翅片，通过金属壳体101可快速将内部电子器件的热量传导到散热片102上，通过散热翅片快速散热，从而可确保自组网通信终端1内部电子器件的工作稳定，防止自组网通信终端1内部温度过高，而影响产品使用寿命。
60.本发明实施例中，所述壳体101的一端设置有充电接口103、视频输入输出接口104、音频输入输出接口105和网口106，充电接口103、视频输入输出接口104、音频输入输出接口105和网口106的一侧各设置有一防水防尘盖107，所述防水防尘盖107通过连接片1071与壳体101连接。其中，连接片1071为软材质，可弯折使防水防尘盖107相应的接口盖合。
61.具体地，第一自组网通信模块10可包括mimo 2
×
2的无线射频天线11，位于上述接口的一侧，可连接自组网射频对应频段玻璃钢天线。视频输入输出接口104可采用标准hdmi视频输入接口，通过外部视频源输入接口(图中未示出)连接支持hdmi输出的外部视频采集设备，从而获取实时音视频数据，所述网口106可采用rj45有线网络接口，音频输入输出接口105可采用手咪对讲接口。
62.进一步地，所述壳体101上设置有电量显示窗108，用于实时显示电池电量状态，充电接口103可为usb接口，延续自组网通信终端的工作时间。
63.更进一步地，所述壳体101的一端设置有提手109，所述提手109为两个，以便于搬运和携带，也可以使自组网通信终端吊装起来，具体根据需要设置。而且在所述壳体101的侧面还设置有电源开关按钮110，以利于开关机操作。
64.请一并参阅图7，所述语音对讲模块20包括前置滤波放大单元201、音频处理单元202、音频放大单元203，所述前置滤波放大单元201的输入端连接音频输入输出接口105(即图7中的手咪接口)，前置滤波放大单元201的输出端连接音频处理单元202，所述音频放大单元203的输入端连接音频处理单元202，音频放大单元203的输出端连接音频输入输出接口105。
65.所述语音对讲模块20连接手咪，所述前置滤波放大单元201将外部音频数据进行滤波去除噪声，并放大后传输给音频处理单元202，音频处理单元202进行ad转换后，通过音频放大器u1放大后使手咪发声。并且用户的音频也可通过手咪接收，经音频处理单元202处理后通过第一自组网通信模块10发送至远程服务器2或数据收集中心，从而实现服务器2与自组网通信终端1实时对讲，从而可使远端的服务器2了解自组网通信终端1处的人员的实时情况，如发生险情也可实时传达抢修、抢救命令，保证了信息的时效性。
66.可选地，所述音频处理单元202可包括音频输入输出控制器，所述音频放大单元203包括音频放大器u1、第一运算放大器a1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一电容c1、第二电容c2和第三电容c3。
67.所述音频输入输出控制器可采用型号为cm108b的控制芯片，音频放大器u1可采用
型号为tpa6211的芯片，音频输入输出控制器的usbdm脚和usbdp脚连接usb接口，音频输入输出控制器的lol脚依次通过第一电容c1、第一电容c1连接第一运算放大器a1的负输入端和第四电阻r4的一端，第一运算放大器a1的输出端连接第四电阻r4的另一端、也依次通过第三电容c3、第五电阻r5连接音频放大器u1的in
‑
脚，第一运算放大器a1的正输入端通过第三电阻r3连接avcc_5v供电端、还分别通过第二电容c2、第二电阻r2接地。
68.所述前置滤波放大单元201包括第二运算放大器a2、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8、第九电容c9和第十电容c10。
69.第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8、第九电容c9主要起滤波滤除手咪接收的语音中的噪声信号。所述第一运算放大器a1和第二运算放大器a2可集成在一块mc33078的芯片中，从而可节省布板面积。
70.所述第二运算放大器a2的负输入端依次通过第九电阻r9、第八电容c8连接第七电阻r7的一端、第四电容c4的一端、第六电容c6的一端、第七电容c7的一端和音频输入输出接口105的第1脚，第七电阻r7的另一端连接音频输入输出控制器的vbias脚，第六电容c6的另一端、第七电容c7的另一端连接音频输入输出接口105的第2脚、也通过第五电容c5接地，所述第八电阻r8与第五电容c5并联，所述第二运算放大器a2的负输入端也通过第十三电阻r13连接第二运算放大器a2的输出端和第十二电阻r12的一端，所述第二运算放大器a2的正输入端通过第十一电阻r11连接avcc_5v供电端、琮通过第十电阻r10接地，所述第九电容c9与第十电阻r10并联，第十二电阻r12的另一端通过第十电容c10连接音频输入输出控制器的micin脚。
71.音频输入输出接口105为手咪接口，连接手咪实现自组网通信终端1与其它自组网通信终端1或服务器2的对讲。当第一自组网通信模块10接收到其它设备的语音信号时，经数据处理模块50处理后，经第一运算放大器a1、音频放大器u1放大驱动手咪上的扬声器发声，当用户对讲时，用户的语音信息经电容滤波、第二运算放大器a2放大后传输给数据处理模块50，数据处理模块50控制第一自组网通信模块10发送给其它自组网通信终端或服务器。
72.请一并参阅图1和图8，所述自组网通信终端1包括电源转换模块50，所述电源转换模块50连接充电接口103、视频输入输出接口104、射频模块接口和音频输入输出接口105。所述电源转换模块包括两个dc
‑
dc转换器和若干电容和电感，可输出12v、9v、5v直流电压，供第一自组网通信模块10、语音对讲模块20、第一数据处理模块40等模块工作所需电压，确保各工作模块可靠工作。
73.综上所述，本实用新型提供的自组网通信系统，实现由一个飞行装置拍摄全景照片或全景视频，经所述自组网通信终端发送至多个服务器，使多个服务器能看到飞行装置拍摄的实时照片或视频，且为全景画面，减少监测盲区，使拍摄无死角，更利于指挥中心观察到现场状况，更利于现场救援。而且，还使多个服务器共用同一飞行装置，可避免每个服务器对应一个飞行装置，导致飞行装置之间无联网，出现碰撞、坠毁的风险，大大降低了救援成本。
74.在救援过程中，通过自组网通信终端将无人机拍摄的救援第一现场的情况即时反馈给各现场指挥中心或后方指挥中心，同时也可将各指挥中心的指令下达到第一现场，使
各个部门看到的画面一致，利于各个部门的配合，更利于现场救援。
75.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。