一种便携式执法数据采集设备的制作方法

本实用新型涉及执法设备领域，尤其涉及一种便携式执法数据采集设备。

背景技术：

目前，公知的执法数据采集工作站构造由x86主板的PC电脑主机、WinXP/Win7操作系统、执法记录仪管理助手、专用的机柜、键盘和鼠标组成。采用主板集成的网卡与路由器有线连接。与服务器平台、管理器实现交互控制、实时直播、文件上传都将采用TCP/IP方式连接。目前的执法数据采集工作站本身体积大，笨重，占用的地方也较大，需要专门的场所，并专门布置网线、电源线，往往会耗费大量的人力、物力和财力。再加上本身不带有4G和WiFi模块，不具备野外工作条件，导致执法记录仪数据采集受到局限性。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种便携式执法数据采集设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种便携式执法数据采集设备，包括壳体以及安装在所述壳体内的：主控模块以及分别与所述主控模块连接的WiFi/RJ45模块、4G模组、图像/声音采集模块、卫星定位模块、内置存储体、用于给整个设备供电的电池组；所述壳体的上设置有用于外挂硬盘的采集接口阵列和用于连接执法记录仪以及PC机的硬盘接口阵列；所述WiFi/RJ45模块依次通过路由器、服务器与管理平台通信连接，所述4G模组依次通过基站、服务器与管理平台通信连接，该便携式执法数据采集设备通过所述WiFi/RJ45模块以及4G模组与管理平台服务器进行数据交互。

在本实用新型所述的便携式执法数据采集设备中，所述采集接口阵列包括多个端口，每个端口为包括以下引脚的USB接口：GND引脚、两个数据引脚、VCC引脚、用于检测所连接的设备为执法记录仪或者PC机的ID引脚。

在本实用新型所述的便携式执法数据采集设备中，所述电池组为10000mAh锂电池组，所述电池组还用于通过所述USB接口与执法记录仪的充电模块形成了一个回路，执法记录仪的充电模块在检测到电量不足时控制便携式执法数据采集设备内的电池组对自身的电池组进行充电。

在本实用新型所述的便携式执法数据采集设备中，所述图像/声音采集模块包括：用于将光照下的光学图像和声音模拟信号转换为一维时序的图像电信号和声音电信号的图像/声音采集传感器、用于将图像电信号以及声音电信号压缩并封装的视音频数字处理器，封装后的数据保存在所述内置存储体。

在本实用新型所述的便携式执法数据采集设备中，所述壳体上还设置有用于供用户操作的电容触摸屏。

实施本实用新型的便携式执法数据采集设备，具有以下有益效果：本实用新型的采集设备，体积小、重量轻、成本低廉，便于手持携带，使用方便；自带电池工作；可以作为移动硬盘使用；具有WiFi和4G功能，因此具备野外工作条件；可以实现卫星定位，以及与管理平台的交互；具有视音频、音频、照片的摄录功能；进一步的，该设备可以给执法记录仪充电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图：

图1是本实用新型的较佳实施例的结构示意图；

图2是采集接口阵列中的一个端口与执法记录仪连接的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的典型实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，所述“相连”或“连接”，不仅仅包括将两个实体直接相连，也包括通过具有有益改善效果的其他实体间接相连。。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型总的思路是：提供一个壳体，壳体内安装有主控模块以及分别与所述主控模块连接的WiFi/RJ45模块、4G模组、图像/声音采集模块、卫星定位模块、内置存储体、用于给整个设备供电的电池组；所述壳体的上设置有用于外挂硬盘的采集接口阵列和用于连接执法记录仪以及PC机的硬盘接口阵列；所述WiFi/RJ45模块依次通过路由器、服务器与管理平台通信连接，所述4G模组依次通过基站、服务器与管理平台通信连接，该便携式执法数据采集设备通过所述WiFi/RJ45模块以及4G模组与管理平台服务器进行数据交互。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本实用新型实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本实用新型实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参考图1，较佳实施例中壳体为盒状，壳体内安装主控模块、WiFi/RJ45模块、4G模组、图像/声音采集模块、卫星定位模块、内置存储体、用于给整个设备供电的电池组。其中，WiFi/RJ45模块、4G模组、图像/声音采集模块、卫星定位模块、内置存储体、用于给整个设备供电的电池组分别与所述主控模块连接。

可以理解的是，壳体的形状并不做限制，可以根据情况自行设计。

其中，所述WiFi/RJ45模块依次通过路由器、服务器与管理平台通信连接，所述4G模组依次通过基站、服务器与管理平台通信连接，该便携式执法数据采集设备通过所述WiFi/RJ45模块以及4G模组与管理平台服务器进行数据交互。

其中，所述壳体的两个侧边设置有用于外挂硬盘的采集接口阵列和用于连接执法记录仪以及PC机的硬盘接口阵列。本实施例中，所述采集接口阵列包括4个端口。

参考图2，每个端口为包括以下引脚的USB接口：GND引脚、两个数据引脚、VCC引脚、用于检测所连接的设备为执法记录仪或者PC机的ID引脚。

优选的，所述电池组为10000mAh锂电池组，所述电池组还用于通过所述USB接口与执法记录仪的充电模块形成了一个回路，执法记录仪的充电模块在检测到电量不足时控制便携式执法数据采集设备内的电池组对自身的电池组进行充电。

具体的，所述图像/声音采集模块包括：用于将光照下的光学图像和声音模拟信号转换为一维时序的图像电信号和声音电信号的图像/声音采集传感器、用于将图像电信号以及声音电信号压缩并封装的视音频数字处理器，封装后的数据保存在所述内置存储体。

优选的，所述壳体上还设置有用于供用户操作的电容触摸屏。

下面介绍较佳实施例的功能和工作原理：

功能一，实施视音频、照片摄录：当便携式执法数据采集设备开机之后，启动录像或者拍照功能后，图像/声音采集传感器将光照下的光学图像和声音模拟信号转换为一维时序的图像电信号和声音电信号，视音频数字处理器将图像电信号压缩为H.264/H.265/JPEG格式,声音电信号压缩为AAC格式，录像文件以MP4、AVI容器封装，照片文件以JPG、PNG容器封装，并保存在内置存储体中。

功能二，实施执法记录仪参数配置：端口1-4为标准的USB接口，USB接口上ID引脚被接到地线上，当检测ID引脚为低电平时USB工作方式被配置为HOST模式。当执法记录仪通过USB线连接到端口1时，USB端口上D+/D-与便携式执法数据采集设备的端口1上USB接口的D+/D-分别连接，如图2所示。执法记录仪将被当作从设备。优选的，如果执法记录仪上的嵌入式软件采用linux操作系统并且具有以太网络协议栈，则运行微软的RNDIS协议，将USB设备虚拟成一个以太网设备并分配一个固定的IP地址，使得以太网通信能够在USB总线上传输。当执法记录仪与便携式执法数据采集设备物理连接成功后，以SOCKET方式通信，从而实现了交互控制；如果执法记录仪上的嵌入式软件采用非linux操作系统并且不具备以太网络协议栈，执法记录仪嵌入式软件则运行USB的CDC协议，交互控制采用CDC的控制传输方式通信。

功能三，实时流媒体传输、与管理平台交互控制以及文件上传：此主要是基于便携式执法数据采集设备上的4G、WiFi、RJ45网线三种方式与互联网对接实现。

功能四，实施充电管理：执法记录仪与便携式执法数据采集设备连接后，端口1、2、3、4的VCC、GND(地线)，分别与执法记录仪的USB端口的VCC、GND(地线)，便携式执法数据采集设备上的电池组与执法记录仪的充电模块形成了一个回路，如图2所示。如果执法记录仪检测自身的电量不足时，立即启动充电，将便携式执法数据采集设备上的电池组的电能自身的电池组上，否则将不启动充电模块装置。一旦执法记录仪的电池组电量充满后将自动停止充电。

功能五，实施卫星定位：管理平台既可以接收到离线卫星定位信息文件，也可以收到实时的卫星定位信息。这些信息包含经度、纬度、海拔高度、时间。在管理平台上，可以利用Google、百度、腾讯的地图，将离散的经度、纬度信息在地图上以某种符号或标识显示出现，再将这些离散的位置点按照时间顺序用线连接，这样就形成了二维的运动轨迹路线。从而实现了卫星定位。

功能六，实施移动硬盘：在附图1中，便携式执法数据采集设备有一个硬盘阵列接口，根据不同的需求最多可以插入4个2TB的3.5英寸的硬盘，每个硬盘接口都具备热插拔功能。如图1所示，当便携式执法数据采集设备与PC机连接后，此设备的USB工作在从模式，PC机工作在主模式。便携式执法数据采集设备将本机的硬盘变为Mass Storage模式，当作一个外设挂载PC机上。此时可以在PC机上对硬盘上的数据和文件操作。

需要说明的是，本实用新型侧重在采集设备内集成实现以上功能的模块，而基于这些模块的交互过程、协议等都属于相关领域的常识，并非本实用新型的改进点，例如实时流媒体传输、与管理平台交互控制以及文件上传时主要是基于便携式执法数据采集设备上的4G、WiFi、RJ45三种模块实现，至于具体的通信协议是通信领域的常识，简而言之，本实用新型并非依赖软件算法的改进。

综上所述，实施本实用新型的便携式执法数据采集设备，具有以下有益效果：本实用新型的采集设备，体积小、重量轻、成本低廉，便于手持携带，使用方便；自带电池工作；可以作为移动硬盘使用；具有WiFi和4G功能，因此具备野外工作条件；可以实现卫星定位，以及与管理平台的交互；具有视音频、音频、照片的摄录功能；进一步的，该设备可以给执法记录仪充电。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。