專利名稱：機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)類，具體涉及一種機(jī)車綜合無線通信記錄系 統(tǒng)，在機(jī)車綜合無線通信設(shè)備中負(fù)責(zé)存儲(chǔ)通信數(shù)據(jù)和語音錄音數(shù)據(jù)，包含語音信號(hào)的處 理、大容量FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、USB2.0接口主機(jī)方式控制及FAT32文件系統(tǒng)操作技術(shù)。
背景技術(shù)：
[0002]機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，記錄著調(diào)度指揮通信的全過程，是鐵路運(yùn)輸行車 調(diào)度指揮系統(tǒng)中必不可少的重要設(shè)備。它通過實(shí)時(shí)記錄地面有線通信，地面無線通信， 車載無線通信等調(diào)度指揮的語音信號(hào)，為分析設(shè)備故障，查找行車事故原因，分清事故 責(zé)任提供了重要依據(jù)。鐵路不斷提速和高鐵的修建，使得語音記錄系統(tǒng)在分析故障時(shí)變 得越來越重要。[0003]過去鐵路系統(tǒng)中大多采用磁帶錄音機(jī)作為語音記錄系統(tǒng)，隨著微電子技術(shù)的發(fā) 展，半導(dǎo)體存貯器集成技術(shù)的不斷提高及成本的降低，采用半導(dǎo)體存貯器存貯大量語音 信息(固態(tài)存貯)成為可能。出現(xiàn)了數(shù)字語音記錄裝置。特別是半導(dǎo)體閃速存貯器 (FLASH)的出現(xiàn)及數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)技術(shù)的發(fā)展，為數(shù)字錄音技術(shù)奠定了技術(shù)基 石出。[0004]現(xiàn)有機(jī)車綜合無線通信設(shè)備的記錄單元中，存在語音錄音質(zhì)量差，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)丟 失或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量小等缺點(diǎn)，并且存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存在被修改、刪除或格式化等風(fēng)險(xiǎn)，使得在 分析設(shè)備故障，查找行車事故原因時(shí)可能導(dǎo)致缺乏重要依據(jù)。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，且為了滿足現(xiàn)有鐵路發(fā)展 的迫切要求和在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要性，提供一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，該機(jī) 車綜合無線通信記錄系統(tǒng)記錄機(jī)車綜合無線通信設(shè)備調(diào)度指揮通信的全過程，包括數(shù)據(jù) 通信信息和語音錄音信息。該機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)可以隨時(shí)通過USB接口導(dǎo)出所 保存的各信息數(shù)據(jù)到U盤，在電腦上通過專用軟件解析進(jìn)行記錄查看與分析。[0006]本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成[0007]—種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，用于機(jī)車綜合無線通信設(shè)備中記錄實(shí)時(shí)語音 信息以及來自主控單元和GPS單元發(fā)送的通信數(shù)據(jù)，主要包括錄音起控信號(hào)輸入端， 給出錄音控制命令；音頻輸入輸出單元，用以根據(jù)所述錄音起控信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)語音信息 錄音；兩路通訊接口，一路用于接收機(jī)車綜合無線通信中GPS單元數(shù)據(jù)，另一路用于接 收機(jī)車綜合無線通信中主控單元數(shù)據(jù)或給主控單元發(fā)送狀態(tài)信息；存儲(chǔ)器單元，用于存 儲(chǔ)所述通訊接口接收數(shù)據(jù)及錄音的語音數(shù)據(jù)；處理器單元，連接所述錄音起控信號(hào)輸入 端、音頻輸入輸出單元、通訊接口以及存儲(chǔ)器，控制所述音頻輸入輸出單元的錄音、放 音以及存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。[0008]上述音頻輸入輸出單元包括DSP語音編解碼芯片與前端信號(hào)調(diào)整電路，所述3DSP語音編解碼芯片的輸入和輸出均為音頻信號(hào)，所述音頻信號(hào)經(jīng)由所述信號(hào)調(diào)整電路 輸入或輸出。[0009]上述通訊接口為TTL電平串口接口，均設(shè)置有輸入輸出隔離。[0010]上述存儲(chǔ)器單元包括鐵電存儲(chǔ)器與FLASH存儲(chǔ)器，所述鐵電存儲(chǔ)器存儲(chǔ)FLASH 存儲(chǔ)器中的使用信息和暫存數(shù)據(jù)信息。[0011]上述處理器單元連接有實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，用以保證每條存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息都含有記 錄單元接收時(shí)的準(zhǔn)確時(shí)間信息。[0012]該記錄系統(tǒng)還包括有與所述處理器單元相連接的電源電壓轉(zhuǎn)換與監(jiān)測(cè)電路，所 述電源電壓轉(zhuǎn)換與監(jiān)測(cè)電路包含大電容和掉電監(jiān)測(cè)電路，用于監(jiān)視電源掉電發(fā)生，由處 理器保存未存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和掉電信息。[0013]該記錄系統(tǒng)設(shè)置有滿足USB2.0規(guī)范的USB接口，用于通過它將FLASH存儲(chǔ)器 中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到外部存儲(chǔ)器中如U盤中。[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)的所有輸入輸出接口以及電 源采取隔離設(shè)計(jì)。記錄系統(tǒng)的任何電路故障都不影響其它單元的正常工作。記錄系統(tǒng)可 實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的語音記錄、語音回放、數(shù)據(jù)記錄與快速下載。任何時(shí)候通信數(shù)據(jù)和語音數(shù) 據(jù)可直接從USB接口導(dǎo)出到U盤，U盤內(nèi)容在電腦上通過專用軟件解析，可在電腦上回 放調(diào)度指揮通信的全過程。USB接口滿足USB2.0規(guī)范，存儲(chǔ)器容量大且保存的數(shù)據(jù)不 能被外部修改、刪除或格式化，通過USB接口可以重復(fù)導(dǎo)出數(shù)據(jù)到U盤，導(dǎo)出數(shù)據(jù)量的 大小可以通過撥動(dòng)撥碼開關(guān)設(shè)置不同級(jí)別，滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要。[0015]
[0016]圖1為本實(shí)用新型在機(jī)車綜合無線通信中原理示意圖；[0017]圖2為本實(shí)用新型電路原理示意框圖。
具體實(shí)施方式
[0018]
以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以 便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解[0019]參見圖1本實(shí)用新型在機(jī)車綜合無線通信中原理示意圖。本實(shí)施例中記錄系統(tǒng) 在機(jī)車綜合無線通信中用來實(shí)現(xiàn)記錄來自主控單元和GPS單元發(fā)送的通信數(shù)據(jù)，及對(duì)話 音輸入進(jìn)行錄音編碼并記錄語音信息，具有電控錄音和聲控錄音兩種錄音啟動(dòng)方式。[0020]根據(jù)上述要求，本實(shí)用新型記錄系統(tǒng)至少要包括給出錄音控制命令的錄音起 控信號(hào)輸入端；用以根據(jù)所述錄音起控信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)語音信息錄音的音頻輸入輸出單 元;以及兩路通訊接口，其中一路用于接收機(jī)車綜合無線通信中GPS單元數(shù)據(jù)，另一路 用于接收機(jī)車綜合無線通信中主控單元數(shù)據(jù)或給主控單元發(fā)送狀態(tài)信息；用于存儲(chǔ)所述 通訊接口接收數(shù)據(jù)及錄音的語音數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器單元；以及處理器單元，用以控制錄音起 控信號(hào)輸入端、音頻輸入輸出單元、通訊接口以及存儲(chǔ)器，控制音頻輸入輸出單元的錄 音、放音以及存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。[0021]參見圖2為本實(shí)用新型電路原理示意框圖。本實(shí)施例中，根據(jù)所示的具體電路 原理框圖，整個(gè)電路由三部分組成[0022]第一部分包括處理器與通信接口以及音頻輸入輸出單元部分。[0023]通信接口包括兩路TTL電平串口接口，每路通信接口均設(shè)置有輸入輸出隔離， 本實(shí)施例中具有光耦隔離部分。其中一路用于接收機(jī)車綜合無線通信設(shè)備中GPS單元數(shù) 據(jù)，為只收不發(fā)的單工方式接口；另一路用于接收機(jī)車綜合無線通信設(shè)備中主控單元數(shù) 據(jù)或發(fā)送狀態(tài)信息給主控單元，為全雙工方式接口；音頻輸入輸出單元包括專用DSP語 音編解碼器，執(zhí)行錄音過程的語音信號(hào)編碼或放音過程的語音數(shù)據(jù)解碼，輸入和輸出均 為音頻信號(hào)，通過設(shè)置的諸如變壓器隔離電路等信號(hào)調(diào)整電路連接到專用DSP語音編解 碼器。通信接口輸入和音頻信號(hào)輸入為記錄單元記錄信息數(shù)據(jù)的來源，處理器接收并處 理通信接口數(shù)據(jù)，及根據(jù)錄音起控信號(hào)啟動(dòng)專用DSP語音編碼器進(jìn)行錄音過程。錄音過 程處理器需要去讀取DSP語音編碼芯片中的語音壓縮編碼數(shù)據(jù)；放音過程需要從存儲(chǔ)器 中讀取語音數(shù)據(jù)送入DSP語音芯片進(jìn)行解碼放音輸出。[0024]第二部分包括處理器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及USB接口部分。[0025]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器包括一個(gè)鐵電存儲(chǔ)器和一個(gè)大容量FLASH存儲(chǔ)器。大容量FLASH 用于存儲(chǔ)所有串口接收數(shù)據(jù)及錄音的語音數(shù)據(jù)；鐵電存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)FLASH的使用信 息、暫存部分?jǐn)?shù)據(jù)。USB接口用于通過它將FLASH中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到外部U盤中，處理器 與USB設(shè)備通信采用主機(jī)方式，USB接口滿足USB2.0規(guī)范，撥碼選擇開關(guān)可選擇導(dǎo)出 數(shù)據(jù)量大小，處理器往U盤導(dǎo)出數(shù)據(jù)時(shí)以FAT32文件格式寫入文件，同時(shí)進(jìn)行文件根目 錄和鏈表等文件系統(tǒng)管理。FLASH中的數(shù)據(jù)不可被外部刪除、修改或格式化，但可通過 USB接口重復(fù)導(dǎo)出到U盤，在電腦上用專用軟件進(jìn)行查看分析。[0026]第三部分包括電源轉(zhuǎn)換及電源電壓監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)時(shí)鐘。[0027]電源電壓轉(zhuǎn)換是將接口的+12V電壓通過DC-DC轉(zhuǎn)換為+5V，然后+5V再轉(zhuǎn)換 為+3.3V。+3.3V是對(duì)處理器等電子元件供電，+5V是對(duì)放大器供電。電源電壓監(jiān)測(cè)是 通過監(jiān)測(cè)電源電壓一旦低于+9V產(chǎn)生中斷來監(jiān)測(cè)+12V電源的掉電。+12V掉電時(shí)有大電 容將維持+3.3V幾秒的時(shí)間供處理器存儲(chǔ)需保存的信息。實(shí)時(shí)時(shí)鐘帶有電池，因此即使 系統(tǒng)掉電，時(shí)鐘仍然可以正常運(yùn)行。同時(shí)，處理器定時(shí)提取GPS通信接收數(shù)據(jù)中時(shí)鐘信 息來更新實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
權(quán)利要求1.一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，用于機(jī)車綜合無線通信設(shè)備中記錄實(shí)時(shí)語音信 息以及來自主控單元和GPS單元發(fā)送的通信數(shù)據(jù)，其特征在于所述系統(tǒng)主要包括錄音 起控信號(hào)輸入端，給出錄音控制命令；音頻輸入輸出單元，用以根據(jù)所述錄音起控信號(hào) 進(jìn)行實(shí)時(shí)語音信息錄音；兩路通訊接口，一路用于接收機(jī)車綜合無線通信中GPS單元數(shù) 據(jù)，另一路用于接收機(jī)車綜合無線通信中主控單元數(shù)據(jù)或給主控單元發(fā)送狀態(tài)信息；存 儲(chǔ)器單元，用于存儲(chǔ)所述通訊接口接收數(shù)據(jù)及錄音的語音數(shù)據(jù)；以及處理器單元，所述 處理器單元連接所述錄音起控信號(hào)輸入端、音頻輸入輸出單元、通訊接口以及存儲(chǔ)器單 元，并控制所述音頻輸入輸出單元的錄音、放音以及存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于所述音頻輸入輸 出單元包括DSP語音編解碼芯片與前端信號(hào)調(diào)整電路，所述DSP語音編解碼芯片的輸入 和輸出均為音頻信號(hào)，所述音頻信號(hào)經(jīng)由所述信號(hào)調(diào)整電路輸入或輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào)調(diào)整 電路為變壓器隔離電路。
4.如權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于所述通訊接口為 TTL電平串口接口，均設(shè)置有輸入輸出隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)器單 元包括鐵電存儲(chǔ)器與FLASH存儲(chǔ)器，所述鐵電存儲(chǔ)器存儲(chǔ)FLASH存儲(chǔ)器中的使用信息 和暫存數(shù)據(jù)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于所述處理器單 元連接有實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于該記錄系統(tǒng)還 包括有與所述處理器單元相連接的電源電壓轉(zhuǎn)換與監(jiān)測(cè)電路，所述電源電壓轉(zhuǎn)換與監(jiān)測(cè) 電路包含大電容和掉電監(jiān)測(cè)電路，用于監(jiān)視電源掉電發(fā)生，并由處理器保存未存儲(chǔ)的數(shù) 據(jù)和掉電信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，其特征在于該記錄系統(tǒng)設(shè) 置有滿足USB2.0規(guī)范的USB接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)類，具體涉及一種機(jī)車綜合無線通信記錄系統(tǒng)，主要包括錄音起控信號(hào)輸入端，給出錄音控制命令；音頻輸入輸出單元，根據(jù)錄音起控信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)語音信息錄音；兩路通訊接口，一路用于接收無線通信中GPS單元數(shù)據(jù)，另一路用于接收主控單元數(shù)據(jù)或給主控單元發(fā)送狀態(tài)信息；存儲(chǔ)器單元，用于存儲(chǔ)所述通訊接口接收數(shù)據(jù)及錄音的語音數(shù)據(jù)；處理器單元，連接錄音起控信號(hào)輸入端、音頻輸入輸出單元、通訊接口以及存儲(chǔ)器，控制音頻輸入輸出單元的錄音、放音以及存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的語音記錄、語音回放、數(shù)據(jù)記錄與快速下載，任何電路故障都不影響其它單元的正常工作，滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要。
文檔編號(hào)H04M1/65GK201812317SQ20102024580
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者周業(yè), 李永善, 楊臻, 溫建明, 陳 光 申請(qǐng)人:上海鐵路通信工廠