CN109862322B - 一种基于uvc数据传输的4g影音采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，包括集成电路板、数据输入输出接口、UVC以及UART通讯系统、影音数据采集模块和4G通讯模块，所述数据输入输出接口与集成电路板连接，所述影音数据采集模块和4G通讯模块均嵌入安装在集成电路板上，所述影音数据采集模块通过UVC以及UART通讯系统与4G通讯模块双向连接，此基于UVC数据传输的4G影音采集设备，通过影音数据采集模块自驱动，4G通讯模块同步自驱动，两者之间通过UVC以及UART通讯系统沟通，从而提高影音数字信号的双向传输的实时性与稳定性，使影音数据采集模块在编解码影音数据的同时可以同步传送数据流给到4G模块，以便后台数据处理，从而有效的提高了产品的稳定性与实时性。

Description

一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备

技术领域

本发明涉及影音采集器和4G模块技术领域，具体为一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备。

背景技术

现有技术中，基本是采用影音采集器为主设备通过标准USB通讯协议或者SDIO通讯来驱动4G通讯模块，以实现数据采集与后台通讯链路，或者用传统的手机平台芯片集成该链路功能，达到输出影音数据或者使另一电子产品接收影音信号的目的。

现有的4G影音采集器通常应用于：1、手机影音通讯领域的解决方案，虽然这种解决方案比较成熟，但是弊端在于：该方案侧重于语音通话系统，对于视频采集方面专业性尚存不足，无法长时间低功耗进行视频采集任务，且手机芯片长时间连续工作后，会出现发热严重的现象，极其影响电子产品的拓展与延生；2、用多媒体芯片加载4G 模块的方式来实现，该方案以多媒体芯片为主，4G模块为辅，通过USB 端口连接方式来加载驱动，此方案对前端芯片的要求较高，由于现有的4G 模块指令集多以linux系统为主，所以前端芯片多以linux系统优先，这就存在一定的局限性。本产品需要考虑电子产品本机反应速度要快，同时又要求DSP芯片必须快速反应使得产品开机速度在4S以内，为此，我们提出一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，包括集成电路板、数据输入输出接口、UVC以及UART通讯系统、影音数据采集模块和4G通讯模块，所述数据输入输出接口与集成电路板连接，所述影音数据采集模块和4G通讯模块均嵌入安装在集成电路板上，所述影音数据采集模块通过UVC以及UART通讯系统与4G通讯模块双向连接。

优选的，所述影音数据采集模块包括用于采集影像数据的摄像头模块和用于处理影音数据并编码形成视频流、以及储存文件的影音数据处理系统，所述摄像头模块与影音数据处理系统双向连接。

所述影音数据处理系统包括图像处理器、音频采集元件、图像显示模块和数据储存模块，所述图像处理器分别与摄像头模块和音频采集元件双向连接，所述图像处理器输出端分别与图像显示模块输入端和数据储存模块输入端电性连接，且图像处理器通过通UVC以及UART通讯系统与4G通讯模块进行影音实时数据传送。

优选的，所述4G通讯模块包括基频发射器、电源管理单元、主频收发机、射频通讯功能块，且各部件组合形成独立的4G通讯模块。

优选的，所述UVC以及UART通讯系统包括UVC协议和UART通讯。

优选的，所述影音数据采集模块通过UVC 协议与4G通讯模块进行影音实时数据传送。

优选的，所述影音数据采集模块通过UART通讯与4G通讯模块传送相互控制指令集。

优选的，所述4G通讯模块收到数据后，和后台进行4G网络通讯并传递数据。

优选的，所述后台可通过与4G通讯模块通讯进而唤醒影音数据采集模块并进行传送影音数据流。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明在使用时，由于影音数据采集模块、4G通讯模块均为并列设备，从而有利于便捷更换影音数据采集模块或者4G通讯模块，提高了数据采集模块与4G通讯模块的广泛适用性，匹配性，可以根据实际市场需求更换搭配不同类型的影音采集模块，以及4G通讯模。

2、本发明在使用时，用UVC以及UART通讯系统可提高影音数字信号的双向传输的实时性与稳定性，便于采集模块在编解码影音数据的同时可以同步传送数据流给到4G模块，以便后台数据处理，有效的提高了产品的稳定性与实时性。

3、本发明在使用时，有效降低了整体采集器的能耗，可以长时间持续有效工作，适配于各种恶劣的环境，大大提升了产品的市场应用领域以及产品的可靠性。

4、本发明在使用时，对于4G影音类产品有很大的促进与催生作用，推动了这一类产品的进一步完善与市场化，为智能生态链带来深远的辅助意义。

附图说明

图1为本发明整体结构连接关系示意图

图2为本发明影音数据采集模块结构示意图；

图3为本发明影音数据处理系统结构示意图；

图4为本发明4G通讯模块结构示意图；

图5为本发明UVC以及UART通讯系统结构示意图；

图6为本发明影音数据采集模块与4G通讯模块连接关系示意图；

图7为本发明整体数据连接关系示意图。

图中：1-集成电路板；2-数据输入输出接口；3-UVC以及UART通讯系统；4-影音数据采集模块；5-4G通讯模块；6-摄像头模块；7-影音数据处理系统；8-基频发射器；9-电源管理单元；10-主频收发机；11-射频通讯功能块；12-UVC协议；13-UART通讯；14-图像处理器；15-音频采集元件；16-图像显示模块；17-数据储存模。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，包括集成电路板1、数据输入输出接口2、UVC以及UART通讯系统3、影音数据采集模块4和4G通讯模块5，所述数据输入输出接口2与集成电路板1连接，所述影音数据采集模块4和4G通讯模块5均嵌入安装在集成电路板1上，所述影音数据采集模块4通过UVC以及UART通讯系统3与4G通讯模块5双向连接。

本发明通过影音数据采模块自驱动，4G通讯模块5同步自驱动，两者之间进行分块工作，同时两者之间通过UVC以及UART通讯系统3沟通，使影音数据采集模块4在编解码影音数据的同时可以同步传送数据流给到4G模块，以便后台数据处理，同时此结构有利于影音数据采集模块4的更换，且由于4G通讯模块5可适应各种影音数据采集模块4，从而便于4G模块的更换。

所述影音数据采集模块4包括用于采集影像数据的摄像头模块6和用于处理影音数据并编码形成视频流、以及储存文件的影音数据处理系统7，所述摄像头模块6与影音数据处理系统7双向连接，从而实现影像数据的快速采集

本发明中，通过影音数据采集模块4包括了图像处理器14和摄像头模块6为主的核心部件，同时还可以与Sensor感光器件、咪头、喇叭、记忆体、电池、WIFI模块、中央处理器、液晶显示器等部件配合使用，各部件可选组合形成独立的影音数据采集模块4，从而实现影音数据采集模块4对所采集的影音数据快速编解码。

所述影音数据处理系统7包括图像处理器14、音频采集元件15、图像显示模块16和数据储存模块17，所述图像处理器14分别与摄像头模块6和音频采集元件15双向连接，所述图像处理器14输出端分别与图像显示模块16输入端和数据储存模块17输入端电性连接，且图像处理器14通过通UVC以及UART通讯系统3与4G通讯模块5进行影音实时数据传送。

所述4G通讯模块5包括基频发射器8、电源管理单元9、主频收发机10、射频通讯功能块11，且各部件组合形成独立的4G通讯模块5，从而增大4G通讯模块5的适用性。

所述UVC以及UART通讯系统3包括UVC协议12和UART通讯13，从而提高影音数字信号的双向传输的实时性与稳定性。

所述影音数据采集模块4通过UVC 协议与4G通讯模块5进行影音实时数据传送，进而实现影音数据稳定传输。

所述影音数据采集模块4通过UART通讯13与4G通讯模块5传送相互控制指令集，从而实现影音数字信号的双向传输。

本发明通过影音数据采集模块4采集数据，同步传送视频流至4G通讯模块5，且4G通讯模块5通过UVC协议12获取影音数据采集模块4的一些信息内容；同时，可通过切换至USB传递模式，从而使便于4G通讯模块5查询以及调用影音数据采集模块4内部相关文件数据。4G通讯模块5将数字信号上传到后台服务器终端，后台再做衍生数据处理，进而提高了4G通讯模块5的通用广泛性，且提高了影音通讯方式的性价比。

所述4G通讯模块5收到数据后，和后台进行4G网络通讯并传递数据。

所述后台可通过与4G通讯模块5通讯进而唤醒影音数据采集模块4并进行传送影音数据流。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，包括集成电路板(1)、数据输入输出接口(2)、UVC以及UART通讯系统(3)、影音数据采集模块(4)和4G通讯模块(5)，其特征在于：所述数据输入输出接口(2)与集成电路板(1)连接，所述影音数据采集模块(4)和4G通讯模块(5)均嵌入安装在集成电路板(1)上，所述影音数据采集模块(4)通过UVC以及UART通讯系统(3)与4G通讯模块(5)双向连接；

所述影音数据采集模块(4)自驱动，所述4G通讯模块(5)同步自驱动，两者之间进行分块工作，同时两者之间通过UVC以及UART通讯系统(3)沟通，使影音数据采集模块(4)在编解码影音数据的同时可以同步传送数据流给到4G模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述影音数据采集模块(4)包括用于采集影像数据的摄像头模块(6)和用于处理影音数据并编码形成视频流、以及储存文件的影音数据处理系统(7)，所述摄像头模块(6)与影音数据处理系统(7)双向连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述影音数据处理系统(7)包括图像处理器(14)、音频采集元件(15)、图像显示模块(16)和数据储存模块(17)，所述图像处理器(14)分别与摄像头模块(6)和音频采集元件(15)双向连接，所述图像处理器(14)输出端分别与图像显示模块(16)输入端和数据储存模块(17)输入端电性连接，且图像处理器(14)通过通UVC以及UART通讯系统(3)与4G通讯模块(5)进行影音实时数据传送。

4.根据权利要求1所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述4G通讯模块(5)包括基频发射器(8)、电源管理单元(9)、主频收发机(10)、射频通讯功能块(11)，且各部件组合形成独立的4G通讯模块(5)。

5.根据权利要求1所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述UVC以及UART通讯系统(3)包括UVC协议(12)和UART通讯(13)。

6.根据权利要求5所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述影音数据采集模块(4)通过UVC协议与4G通讯模块(5)进行影音实时数据传送。

7.根据权利要求5所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述影音数据采集模块(4)通过UART通讯(13)与4G通讯模块(5)传送相互控制指令集。

8.根据权利要求1所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述4G通讯模块(5)收到数据后，和后台进行4G网络通讯并传递数据。

9.根据权利要求8所述的一种基于UVC数据传输的4G影音采集设备，其特征在于：所述后台可通过与4G通讯模块(5)通讯进而唤醒影音数据采集模块(4)并进行传送影音数据流。

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