一種可通信可攜式手電筒的製作方法
2023-07-24 03:02:56 2
一種可通信可攜式手電筒的製作方法
【專利摘要】本發明實施例提供一種可通信可攜式手電筒，包括手電筒外殼，電源和發光模塊，還包括：語音模塊，用於接收語音信號，並將其轉換為數位訊號，以及，將數字信息號重新轉換成語音信號；位置信息模塊，用於獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息；所述發光模塊，用於將所述語音模塊得到的數位訊號轉換成可見光信號發送出去，以及，接收可見光信號，並將其轉換成所述語音模塊能夠識別的數位訊號。本發明實施例提供的可通信可攜式手電筒，通過可見光的傳播特性，可以在緊急情況下建立一條不依賴於現有任何通信基礎設施的緊急通信通道，適用於山區、野外等環境開闊的應急需要，為搶險救災和突發事件應急救援提供可靠的信息傳輸途徑。
【專利說明】[0001] 一種可通信可攜式手電筒
【技術領域】
[0002] 本發明涉及通信【技術領域】，尤其涉及一種可通信的可攜式手電筒。
[0003]
【背景技術】
[0004] 手電筒通常由家庭用於緊急場合，或由在黑暗現場工作的維修人員使用，或者由 軍事人員、警察或甚至保安人員使用。尤其與專業使用相關的是，電筒提供具有長距離視野 的有效光束，以及防水和易於操縱性。但是，傳統的手電筒只有照明功能，沒有通信功能。隨 著科技的發展，通信手段越來越多，利用各種無線電波來進行通信已經是非常普及的了，但 是這些通信手段必須要建立一些基礎通信設置才能夠使用。
[0005] 在過去的雪災、地震等一系列自然災害中，通信基礎設施常常被損毀，導致災區的 通信網絡癱瘓，災區無法與外部聯繫，由於通信網絡的中斷，也給外部了解災區情況，組織 和安排營救工作帶來了極大的困難，目前，在遠距離的通信上可以採用臨時調度衛星通信 來解決，但是，在災區，尤其是山區中配備專門的衛星通信設備顯然是不現實的。
[0006] 因此，當突發性災害降臨時，災害現場的電力、通訊、交通、能源等基礎設施可能遭 到損毀，如何在第一時間將災害現場的真實情況傳遞出去，或者單獨個體之間的信號求救， 以便於救援隊開展應急救援工作，顯得非常重要。
[0007] 如何配備一種簡單、成本低、能夠作為基礎急救配備的通信系統，以應對可能發生 的突發情況的求救、通信，顯得非常重要。手電筒是家庭常用的一種照明配備工具，如果手 電筒能夠具備通信功能，那麼在緊急情況下，每家每戶都能夠有一個應急太的通信工具來 進行通信。
【發明內容】
[0008] 本發明實施例提出一種可通信可攜式手電筒，能夠在不依賴於任何固有通信基礎 設施的情況下，實現求救和應急通信。
[0009] 本發明實施例提供一種可通信可攜式手電筒，包括手電筒外殼，電源和發光模塊， 還包括：語音模塊，用於接收語音信號，並將其轉換為數位訊號，以及，將數字信息號重新轉 換成語音信號；位置信息模塊，用於獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息；所述發光 模塊，用於將所述語音模塊得到的數位訊號轉換成可見光信號發送出去，以及，接收可見光 信號，並將其轉換成所述語音模塊能夠識別的數位訊號。
[0010] 更進一步，所述發光模塊包含至少兩個以上的發光器件，用於發出不同顏色的可 見光。
[0011] 更進一步，所述可見光信號採用不同顏色的可見光編碼發送。
[0012] 更進一步，所述發光模塊每一次發送可見光信號，都自動將所述位置信息附加在 可見光信號中。
[0013] 更進一步，所述可見光信號採用亮滅模式或明暗模式編碼發送。
[0014] 更進一步，所述可通信可攜式手電筒具有預設模式，在預設模式下，自動發送S0S 求救信號。
[0015] 更進一步，可通信可攜式手電筒包括一個控制按鈕，當控制按鈕被按下，所述語音 模塊才捕獲語音信號。
[0016] 本發明還提供一種可通信可攜式手電筒，包括手電筒外殼，電源和可見光發生模 塊，還包括：語音輸入模塊，用於接收語音信號，並將其轉換為數位訊號；可見光感應模塊， 用於接收可見光信號，並將其轉換成數位訊號；語音輸出模塊，用於將數位訊號轉換成語音 信號；所述可見光發生模塊，用於將數位訊號轉換成可見光信號發送出去；所述可通信便 攜式手電筒包括通信發送功能和通信接收功能，通信發送功能：所述語音輸入模塊接收語 音信號後，將其轉換為數位訊號發送到可見光發生模塊，可見光發生模塊將數位訊號轉換 為可見光信號發送出去；通信接收功能：所述可見光感應模塊接收可見光信號後，將其轉 換成數位訊號發送到語音輸出模塊，語音輸出模塊將數位訊號轉換為語音信號播發出去。
[0017] 更進一步，所述可通信可攜式手電筒還包括位置信息模塊，用於獲取所述可通信 可攜式手電筒的位置信息。
[0018] 更進一步，所述發光模塊每一次發送可見光信號，都自動將所述位置信息附加在 可見光信號中。
[0019] 更進一步，所述可見光信號採用不同顏色的可見光編碼發送。
[0020] 本發明實施例提供的可通信可攜式手電筒，通過可見光的傳播特性，可以在緊急 情況下建立一條不依賴於現有任何通信基礎設施的緊急通信通道，適用於山區、野外等環 境開闊的應急需要，為搶險救災和突發事件應急救援提供可靠的信息傳輸途徑。
[0021]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明提供的可通信可攜式手電筒的一個實施例結構示意圖； 圖2是本發明提供的可通信可攜式手電筒的另一個實施例結構示意圖； 圖3是本發明提供的可通信可攜式手電筒的一個實施例的信號發送流程示意圖； 圖4是本發明提供的可通信可攜式手電筒的一個實施例的信號接收流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0024] 參見圖1，是本發明提供的可通信可攜式手電筒的一個實施例結構示意圖。
[0025] 本發明實施例提供一種可通信可攜式手電筒，具體結構包括： 101，語音模塊，該語音模塊具有語音錄入和輸出功能，可以使麥克風和喇叭的結合，並 且語音模塊的麥克風功能能夠將輸入的語音捕獲後，轉化為數位訊號，該過程可以採用語 音編碼，例如波形編碼、參量編碼或混合編碼等方式，對語音信號進行取樣、量化、編碼後， 轉換成數位訊號。在編碼後的數位訊號中，按照語音自然語句進行劃分，在編碼中加入前導 碼、開始標示符、結束標示符以及位置標示符等。同理，語音模塊也可以將解碼後的數字信 號還原成語音信號，並進行播發。
[0026] 102,發光模塊，該發光模塊具有發出和感應可見光信號的功能，包括可見光的發 生和可見光的感應，一般來說，兩者採用同樣波長的光源，例如都才要鐳射光，使得兩者能 夠配合使用。發光模塊將語音模塊轉換得到的數位訊號，按照預設的編碼形式，可見光的 方式發送出去，其中，可見光也可以採用與語音信號一樣的編碼形式，按照幀的方式進行編 碼，例如，可見光幀包括前導碼、開始標識、信息塊、結束標識、位置標識符等。同理，發光模 塊可以捕捉到對應頻率光源發送過來的可見光信號，並將捕獲到的可見光信號轉換為數字 信號。發光模塊的光源可以在可見光序列中進行選取，優選的，可以考慮射程較遠、穿透力 較強的可見光，例如錯射光。
[0027] 103,位置信息模塊，該模塊可以獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息，例如， 該位置信息模塊可以是GPS模塊，北鬥定位模塊，或者格洛納斯定位模塊等在用的全球衛 星導航系統定位終端模塊，這些定位系統可以在野外實現無源定位，獲取所述可通信便攜 式手電筒的經緯度坐標，且一般精確度可達10米以內，在應急通信中，可以將該位置信息 調製在可見光信號中發送出去，對方在接收到可見光信號後編譯即可獲得可通信可攜式手 電筒的精確位置，為下一步搶險救援提供了精確的位置導向。
[0028] 104,電源模塊，該模塊負責給整個可通信可攜式手電筒的各個模塊進行供電，可 採用一般的蓄電池，充電電池等，尤其的，還可以是太陽能電池，用於可以持續獲得太陽能 的情況下自行充電。
[0029] 在圖2中，公開了本發明實施例的可通信可攜式手電筒另一個實施例結構圖。
[0030] 201，語音輸入模塊，該語音輸入模塊用於接收外部語音信號，可以使用高靈敏度 的麥克風，將輸入的語音捕獲後，轉化為數位訊號，該過程可以採用語音編碼，例如波形編 碼、參量編碼或混合編碼等方式，對語音信號進行取樣、量化、編碼後，轉換成數位訊號。在 編碼後的數位訊號中，按照語音自然語句進行劃分，在編碼中加入前導碼、開始標示符、結 束標示符以及位置標示符等。在另外一個實施例中，還可以具有背景聲去除子模塊，對捕獲 到的語音信號的背景聲進行減弱和去除，從而提高語音編碼的準確度。
[0031] 202,可見光發生模塊，該模塊從語音輸入模塊中獲取到編碼後的數位訊號後，將 所述數位訊號進行調製，調製到可見光信號中，可見光信號的編碼可以採用明暗模式和亮 滅模式，按照幀的方式進行編碼，例如，可見光幀包括前導碼、開始標識、信息塊、結束標識、 位置標識符等。發光模塊的光源可以在可見光序列中進行選取，優選的，可以考慮射程較 遠、穿透力較強的可見光，例如鐳射光。
[0032] 203,位置信息模塊，該模塊可以獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息，例如， 該位置信息模塊可以是GPS模塊，北鬥定位模塊，或者格洛納斯定位模塊等在用的全球衛 星導航系統定位終端模塊，這些定位系統可以在野外實現無源定位，獲取所述可通信便攜 式手電筒的經緯度坐標，且一般精確度可達10米以內，在應急通信中，可以將該位置信息 調製在可見光信號中發送出去，對方在接收到可見光信號後編譯即可獲得可通信可攜式手 電筒的精確位置，為下一步搶險救援提供了精確的位置導向。
[0033] 204,可見光感應模塊，該模塊可以捕捉到對應頻率光源發送過來的可見光信號， 並將捕獲到的可見光信號進行解碼，還原成數位訊號。
[0034] 205,語音輸出模塊，該模塊可以還原的數位訊號解碼，還原出自然語句，並通過聲 音進行播發。
[0035] 206,電源模塊，該模塊負責給整個可通信可攜式手電筒的各個模塊進行供電，可 採用一般的蓄電池，充電電池等，尤其的，還可以是太陽能電池，用於可以持續獲得太陽能 的情況下自行充電。
[0036] 在本發明的另一個實施例中，語音信號的輸入通過一個控制按鈕來觸發，當該按 鈕被按下時，才會捕獲語音信號，從而激發可通信可攜式手電筒進行通信。
[0037] 在本發明的另一個實施例中，可通信可攜式手電筒具有一個預設模式，S卩，激發一 個按鈕，自動發出S0S求救信號，從而不需要語音信號的輸入也可以實現求救信號的通信。
[0038] 在本發明的另一個實施例中，所述可通信可攜式手電筒優選為一可攜式手電筒。
[0039] 在本發明的另一個實施例中，根據可見光光波不同，呈現不同的顏色，如紅色： 620nm-760nm，澄色 592nm-620nm，黃色 578nm - 592nm，綠色 500nm - 578nm，青色 464nm-500nm ,藍色446nm -464nm，紫色400nm-446nm。可見，7種常見的顏色波長是不 一樣的，在400nm到700nm之間，通過7種顏色的兩種以上就可以進行編碼，最簡單的編碼 例如採用二進位〇和1，比如紅色代表〇,橙色代表1，對數據進行編碼發送，接收一方通過對 捕獲信號的波長或者顏色進行解讀，即可解碼。
[0040] 本發明實施例中可通信可攜式手電筒方法包括信息發送和信息接收兩步，如圖3、 圖4所示。
[0041] 在圖3中，公開了本發明實施例中信息發送步驟： 301，輸入語音信號，當發生緊急通信需求時，可以按住可通信可攜式手電筒的通話按 鈕，然後講出需要通信的話，如果在非常緊急情況下無法講話，可以按下緊按鈕，啟動緊急 S0S呼救預設設置，代替本步驟的語音信號輸入。
[0042] 302,可通信可攜式手電筒將輸入的語音信號轉換為數位訊號。這一步中，可以對 輸入語音信號進行信號增強，並對背景音弱化，再對語音信息進行提取，編碼後獲得數字信 號。
[0043] 303,將數位訊號轉換為可見光信號，將數位訊號的信息調製到可見光信號中，可 以按照光幀的格式進行調製，調製方式可以參考前述內容。
[0044] 304,發出可見光信號，根據不同的調製方式，來發送可見光信息號。
[0045] 在圖4中，公開了本發明實施例中信息接收步驟： 401，捕獲對應的可見光信號。
[0046] 402,將可見光信號按照調製方式解調為數字信息號。
[0047] 403，將數位訊號解碼轉換為語音信號。
[0048] 404,輸出語音信號。
[0049] 本發明實施例提供的可通信可攜式手電筒，通過可見光的編碼進行信息傳遞的載 體，在緊急情況下，可以快速地建立起不依賴於現有通信設施的信息傳遞通道，實現應急通 信。該裝置才成本低廉，攜帶方便，使用簡單，適用於山區、野外、災區等環境下的應急需要， 為應急救援、抗震救災和各類突發事件的應急救援提供可靠的信息傳輸通道。
[0050] 以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員 來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為 本發明的保護範圍。
【權利要求】
1. 一種可通信可攜式手電筒，包括手電筒外殼，電源和發光模塊，其特徵在於，還包括： 語音模塊，用於接收語音信號，並將其轉換為數位訊號，以及，將數字信息號重新轉換成語 音信號；位置信息模塊，用於獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息；所述發光模塊，用 於將所述語音模塊得到的數位訊號轉換成可見光信號發送出去，以及，接收可見光信號，並 將其轉換成所述語音模塊能夠識別的數位訊號。
2. 如權利要求1所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述發光模塊包含至少兩 個以上的發光器件，用於發出不同顏色的可見光。
3. 如權利要求2所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述可見光信號採用不同 顏色的可見光編碼發送。
4. 如權利要求1所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述發光模塊每一次發送 可見光信號，都自動將所述位置信息附加在可見光信號中。
5. 如權利要求1所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述可見光信號採用亮滅 模式或明暗模式編碼發送。
6. 如權利要求1所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述可通信可攜式手電筒 具有預設模式，在預設模式下，自動發送SOS求救信號。
7. 如權利要求1至6中任一項所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，可通信可攜式 手電筒包括一個控制按鈕，當控制按鈕被按下，所述語音模塊才捕獲語音信號。
8. -種可通信可攜式手電筒，包括手電筒外殼，電源和可見光發生模塊，其特徵在於， 還包括：語音輸入模塊，用於接收語音信號，並將其轉換為數位訊號；可見光感應模塊，用 於接收可見光信號，並將其轉換成數位訊號；語音輸出模塊，用於將數位訊號轉換成語音信 號；所述可見光發生模塊，用於將數位訊號轉換成可見光信號發送出去；所述可通信便攜 式手電筒包括通信發送功能和通信接收功能，通信發送功能：所述語音輸入模塊接收語音 信號後，將其轉換為數位訊號發送到可見光發生模塊，可見光發生模塊將數位訊號轉換為 可見光信號發送出去；通信接收功能：所述可見光感應模塊接收可見光信號後，將其轉換 成數位訊號發送到語音輸出模塊，語音輸出模塊將數位訊號轉換為語音信號播發出去。
9. 如權利要求8所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述可通信可攜式手電筒 還包括位置信息模塊，用於獲取所述可通信可攜式手電筒的位置信息。
10. 如權利要求9所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述發光模塊每一次發送 可見光信號，都自動將所述位置信息附加在可見光信號中。
11. 如權利要求8-10中任意一項所述的可通信可攜式手電筒，其特徵在於，所述可見 光信號採用不同顏色的可見光編碼發送。
【文檔編號】F21L4/00GK104100844SQ201310123931
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月11日 優先權日:2013年4月11日
【發明者】不公告發明人 申請人:廣州傑賽科技股份有限公司