本發(fā)明涉及鐵路無線通信，特別是涉及一種用于道口臺測試的手持終端及應用方法。

背景技術：

1、目前鐵路系統(tǒng)中廣泛使用的道口臺，在日常運營和維護中具有重要作用。然而，由于技術手段的限制，在對道口臺功能進行定期測試時，特別是涉及接近預警和道口報警功能的測試，存在諸多困難。例如，道口報警功能的測試通常需要安排在天窗點期間進行，即在所有列車停止運行的條件下完成。這種測試安排不僅受到時間限制，還可能對鐵路的整體運營效率造成不利影響。

2、此外，目前的道口報警測試中，測試報文和實際運行中發(fā)送的報警報文無法進行有效區(qū)分。這意味著測試期間發(fā)送的報警信息可能被運行中的機車接收和解析，容易給列車司機帶來誤解，甚至干擾正常行車作業(yè)。這種情況對列車的行車安全構成了一定的隱患，顯然無法滿足實際需求。

3、因此，現(xiàn)有的道口臺測試技術在測試時間靈活性和測試過程的安全性方面均存在明顯不足。需要一種更加高效、便捷且安全的測試方式，以滿足鐵路道口臺功能測試的實際需求，同時避免對機車正常運行的干擾。這正是本發(fā)明試圖解決的問題所在。

技術實現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術的狀況，本發(fā)明提供一種用于道口臺測試的手持終端，能夠從根本上解決道口臺接近預警和道口報警功能的測試問題。本發(fā)明采取的技術方案是：一種用于道口臺測試的手持終端，包括tk480手持臺和手持終端控制板，所述手持終端控制板包括電源電路、接口電路、處理器電路、雙色led顯示電路、ffsk信號處理電路、切換電路、電平轉換電路、功放電路、按鍵電路以及l(fā)cd顯示電路，所述電源電路接收來自所述接口電路的5v電壓，經(jīng)過電平轉換后輸出3v3電壓，用于為處理器電路和其他模塊提供穩(wěn)定的工作電源；所述接口電路用于信號的輸入輸出和設備間連接，af音頻信號接入所述ffsk信號處理電路用于解碼道口報警信息，mic-480引腳接收處理器通過切換電路傳輸?shù)膍ic-dac信號，用于發(fā)送接近預警報文；ffsk信號處理電路負責對接收到的ffsk信號進行調制解調，通過af-collect管腳連接處理器電路進行信號解碼，確保測試信息的準確處理；雙色led顯示電路通過lg和lr引腳控制信道機的工作狀態(tài)；處理器電路用于信號處理與指令執(zhí)行，通過ptt-m引腳經(jīng)電平轉換電路輸出到接口電路的ptt-mcu引腳控制信道機的發(fā)射狀態(tài)，mcu-txd1和mcu-rxd1引腳負責與接口電路進行數(shù)據(jù)通信，ch-ffsk_df和ch-dfsk_s引腳通過電平轉換電路控制切換電路完成信號路徑選擇，執(zhí)行從處理器電路到接口電路的信號傳輸；功放電路用于對處理器電路的音頻信號進行放大處理，以驅動揚聲器播放測試提示音；按鍵電路用于通過邏輯判斷識別用戶按鍵輸入，將按鍵信息傳遞至處理器電路以執(zhí)行相應操作；lcd顯示電路用于連接液晶屏，通過處理器電路發(fā)送控制信號顯示測試狀態(tài)及操作信息，為用戶提供直觀的交互界面。

2、一種用于道口臺測試的手持終端的應用方法，所述方法包括接近預警功能測試和道口報警功能測試，所述接近預警功能測試的流程為：手持終端開機，用戶操作鍵盤，按下“a”鍵，處理器lpc1765通過按鍵電路檢測到“a”鍵被按下的信號，處理器對信號進行識別并確認按鍵指令；當確認指令為發(fā)送接近預警專用測試報文時，lpc1765開始相關流程；lpc1765首先通過其mic-dac信號輸出端生成pocsag格式的接近預警專用測試報文；生成的報文信號通過mic-dac端口傳遞至切換單元；切換單元根據(jù)信號路徑要求，將信號傳遞至接口插座xs4的mic-480引腳，最終由連接在接口插座上的發(fā)信道機完成信號的發(fā)送；信道機按照特定頻率將接近預警專用測試報文發(fā)送至道口臺；道口臺接收信號后進入相應的測試模式，完成接近預警功能的測試；

3、所述道口報警功能測試的流程為：手持終端開機，由建伍tk480手持臺負責射頻信號的接收；道口臺通過特定頻率發(fā)送道口報警專用測試報文，tk480手持臺接收到該信號后，通過其內(nèi)部的射頻信號解調模塊將ffsk信號傳遞至接口插座xs4的af音頻引腳；接口插座將信號送至ffsk信號處理電路進行進一步處理；ffsk信號處理電路對信號進行初步解碼，將解碼后的信號通過af-decode引腳輸入到lpc1765處理器；lpc1765處理器通過af-collect引腳完成對ffsk信號的完整解碼，當解碼結果表明收到的是道口報警專用測試報文時，處理器觸發(fā)提示邏輯；提示邏輯通過lcd顯示電路向用戶顯示“收到道口報警測試信息”，同時通過蜂鳴器發(fā)出提示音，確認接收操作成功并完成測試功能。

4、本發(fā)明產(chǎn)生的技術效果是：首先，本發(fā)明的手持終端使測試時間的安排更加靈活，無需等待天窗點的開啟。只需在確保道口臺未處于使用狀態(tài)時，即可進行測試，從而提高了測試的便利性和效率。

5、其次，在測試道口報警功能的過程中，本發(fā)明的手持終端通過發(fā)送專用測試報文，使正常行駛的機車臺無法對該報文進行解析。僅有本發(fā)明所提供的專用手持終端能夠解析這些測試報文，從而有效避免了測試過程中對機車臺的干擾，進一步保障了鐵路運行的安全性。

6、綜上所述，本發(fā)明通過改進測試方式，克服了現(xiàn)有技術中的時間和安全性限制，為道口臺的功能測試提供了一種高效、安全且便捷的解決方案，具有重要的實用價值和推廣意義。

技術特征：

1.一種用于道口臺測試的手持終端，包括tk480手持臺和手持終端控制板，其特征在于：所述手持終端控制板包括電源電路、接口電路、處理器電路、雙色led顯示電路、ffsk信號處理電路、切換電路、電平轉換電路、功放電路、按鍵電路以及l(fā)cd顯示電路，所述電源電路接收來自所述接口電路的5v電壓，經(jīng)過電平轉換后輸出3v3電壓，用于為處理器電路和其他模塊提供穩(wěn)定的工作電源；所述接口電路用于信號的輸入輸出和設備間連接，af音頻信號接入所述ffsk信號處理電路用于解碼道口報警信息，mic-480引腳接收處理器通過切換電路傳輸?shù)膍ic-dac信號，用于發(fā)送接近預警報文；ffsk信號處理電路負責對接收到的ffsk信號進行調制解調，通過af-collect管腳連接處理器電路進行信號解碼，確保測試信息的準確處理；雙色led顯示電路通過lg和lr引腳控制信道機的工作狀態(tài)；處理器電路用于信號處理與指令執(zhí)行，通過ptt-m引腳經(jīng)電平轉換電路輸出到接口電路的ptt-mcu引腳控制信道機的發(fā)射狀態(tài)，mcu-txd1和mcu-rxd1引腳負責與接口電路進行數(shù)據(jù)通信，ch-ffsk_df和ch-dfsk_s引腳通過電平轉換電路控制切換電路完成信號路徑選擇，執(zhí)行從處理器電路到接口電路的信號傳輸；功放電路用于對處理器電路的音頻信號進行放大處理，以驅動揚聲器播放測試提示音；按鍵電路用于通過邏輯判斷識別用戶按鍵輸入，將按鍵信息傳遞至處理器電路以執(zhí)行相應操作；lcd顯示電路用于連接液晶屏，通過處理器電路發(fā)送控制信號顯示測試狀態(tài)及操作信息，為用戶提供直觀的交互界面。

2.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述電源電路的具體電路連接為：芯片n2的3腳分別接電容c5、電容c6的一端以及5v電源，芯片n2的2腳分別電容c7、電容c8、電容c2以及電感l(wèi)1的一端，電容c5、電容c6、電容c7以及電容c8的另一端接地gnd；電容c2的另一端分別接電感l(wèi)2的另一端以及接地gnd；電感l(wèi)1的另一端分別接電容c3、電容c4的一端以及3.3v-a，電容c3、電容c4的另一端接電感l(wèi)2的另一端和地gnd。

3.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述接口電路包括與信道機連接的24pin插座xs4，xs4的1腳接手持臺供電st-7.5v，xs4的2腳為mic-480，控制板信號輸入信道機；4腳和5腳接分別接led控制引腳lg和lr，8腳為ptt-mcu發(fā)射控制引腳，經(jīng)電平轉換后低電平時控制信道機發(fā)射；12腳提供5v電壓輸出，13腳和23腳為gnd地線；14腳為speaker-in引腳，用于將麥克風信號輸出至信道機；18腳txd與19腳rxd分別為ttl串口通信的發(fā)送和接收引腳，連接至處理器的mcu-rxd1和mcu-txd1_480；22腳為af音頻輸出引腳，用于將信道機解調的音頻信號發(fā)送至控制板；24腳為speaker_out引腳，用于揚聲器音頻輸入。

4.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述處理器電路包括型號為lpc1765的微處理器芯片n5，所述芯片n5的8腳af-collect用于信號解碼，6腳mic-dac用于發(fā)送接近預警報文，91腳msw-m用于經(jīng)電平轉換后控制切換電路，92腳ch-ffsk_df和94腳ch-dfsk_s用于通過電平轉換電路控制切換電路完成信號路徑選擇，執(zhí)行信號傳輸，90腳ptt-m，用于控制信道機的發(fā)射狀態(tài)，75腳mcu-txd1和74腳mcu-rxd1用于處理器的數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。

5.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述雙色led顯示電路的具體電路為：st-7.5v接電阻r31的一端，電阻r31的另一端分別接三極管vq1以及三極管vq2的3腳，三極管vq1的1腳接接口電路lg以及電容c31的一端，三極管vq2的1腳接接口電路lr以及電容c33的一端，三極管vq1的2腳分別接電阻r37的一端以及電容c31的另一端，三極管vq2的2腳分別接電阻r38以及電容c33的另一端；電阻r37和r38的另一端分別接發(fā)光二極管vd1、vd2的陽極，發(fā)光二極管vd1、vd2的陰極一同接地。

6.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述ffsk信號處理電路包括運算放大器芯片n10，具體電路連接為：電阻r57的一端接5v，電阻r65的一端接地gnd，電阻r59的另一端接電容c51的一端以及芯片n10的3腳，電容c51的另一端芯片n10的4腳以及地gnd，芯片n10的2腳分別接電阻r61、電阻r68基極電容c56的一端，電阻r61通過電容c34與接口電路xs4的af端連接，電阻r68以及電容c56的另一端分別接芯片n10的1腳以及電容c52的一端，電容c52另一端分別接電阻r56、電阻r63的一端以及af-collect，電阻r56的另一端接3.3v，電阻r63的另一端接地gnd。

7.如權利要求1所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述切換電路包括繼電器芯片n9，由n9a、n9b、n9c3個開關通路組成，具體電路為：繼電器芯片n9的11腳接電平轉換電路的msw-mcu，并通過電阻r33接5v，繼電器芯片n9的14腳接接口電路的mic-480，繼電器芯片n9的16腳接5v以及電容c38的一端，繼電器芯片n9的6腳、7腳、8腳以及電容c38的另一端接地，繼電器芯片n9的13腳接繼電器芯片n9的15腳，繼電器芯片n9的10腳接電平轉換電路的choose-fsk_df以及電阻r30的一端，電阻r30的另一端接地gnd，繼電器芯片n9的1腳分別接電阻r39、電阻r40的一端，電阻r39的另一端接繼電器芯片n9的5腳，電阻r40的另一端接地，繼電器芯片n9的4腳接處理器電路的mic-dac，繼電器芯片n9的9腳接電平轉換電路的ch-dfsk_sp，并通過電阻r41接5v。

8.如權利要求7所述的用于道口臺測試的手持終端，其特征在于，所述電平轉換電路包括總線收發(fā)器芯片n1，用于完成電平轉換，其中芯片n1的20腳為電源供電管腳，連接電壓為5v，n1的1腳為芯片的地gnd，芯片n1的2腳mcu-txd1_480和芯片n1的18腳mcu-txd1為一組電平轉換信號，2腳mcu-txd1_480為5v電壓，18腳mcu-txd1為3.3v電壓，n1的3腳ptt-mcu與n1的17腳ptt-m為另一組電平轉換信號，其中3腳ptt-mcu為5v電壓，17腳ptt-m為3.3v電壓。

9.一種用于道口臺測試的手持終端的應用方法，基于權利要求1至8任一所述的用于道口臺測試的手持終端實現(xiàn)，其特征在于：所述方法包括接近預警功能測試和道口報警功能測試，所述接近預警功能測試的流程為：手持終端開機，用戶操作鍵盤，按下“a”鍵，處理器lpc1765通過按鍵電路檢測到“a”鍵被按下的信號，處理器對信號進行識別并確認按鍵指令；當確認指令為發(fā)送接近預警專用測試報文時，lpc1765開始相關流程；lpc1765首先通過其mic-dac信號輸出端生成pocsag格式的接近預警專用測試報文；生成的報文信號通過mic-dac端口傳遞至切換單元；切換單元根據(jù)信號路徑要求，將信號傳遞至接口插座xs4的mic-480引腳，最終由連接在接口插座上的發(fā)信道機完成信號的發(fā)送；信道機按照特定頻率將接近預警專用測試報文發(fā)送至道口臺；道口臺接收信號后進入相應的測試模式，完成接近預警功能的測試；

技術總結
本發(fā)明公開了一種用于道口臺測試的手持終端及應用方法，終端包括建伍TK480手持臺和手持終端控制板。手持臺用于射頻信號的接收與發(fā)射，控制板負責專用測試報文的發(fā)送與解調，控制板包括電源電路、接口電路、處理器電路、雙色LED顯示電路、FFSK信號處理電路、切換電路、電平轉換電路、功放電路、按鍵電路及LCD顯示電路。手持終端與道口臺通過無線通信，接近預警測試報文由手持終端發(fā)送，道口臺接收并提示；道口報警測試報文由道口臺發(fā)送，手持終端接收后進行解碼并顯示。本發(fā)明有效解決了道口臺接近預警和報警功能測試的難題，便于攜帶，能夠隨時進行測試，避免對正常運行的機車產(chǎn)生干擾，顯著提升了測試的靈活性和安全性。

技術研發(fā)人員：呂振文,趙麗,殷寶全,劉杰,何佳偉,趙化磊,黃志剛
受保護的技術使用者：天津七一二移動通信股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15