动态检测车通信测试模块接口切换装置的制作方法

1.本实用新型涉及铁路动态检测技术领域，尤其涉及一种动态检测车通信测试模块接口切换装置。


背景技术：

2.本部分旨在为权利要求书中陈述的本实用新型实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
3.目前，动态检测车通信检测系统实现了gsm-r网络无线场强覆盖和服务质量的动态检测，在执行检测任务的过程中需要配备多名检测人员随车进行检测，作业内容包括开启检测系统、配置检测项目、切换检测线路、加载线路数据库等，这种作业模式存在人力物力投入成本高、检测人员误操作等造成检测数据无效等问题。考虑到该问题，在通信检测系统基础上配置自动检测子系统实现自动检测。那么在实现通信检测时，动态检测车通信检测系统和自动检测子系统都各自要使用一套无线场强覆盖和服务质量测试模块，结构设计不合理。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种动态检测车通信测试模块接口切换装置，用以实现动态检测车通信测试模块接口的复用，该装置包括：
5.切换开关；
6.切换控制电路模块，第一输入端与切换开关连接，用于当切换开关断开时将通信检测系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；当切换开关闭合时将自动检测子系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；
7.串口切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过串口输入接口与外部通信服务质量测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口的第一路串口输出端口与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口的第二路串口输出端口与外部自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路串口输出端口将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路串口输出端口将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器；
8.以太网切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过以太网输入接口与外部无线场强覆盖测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口的第一路以太网输出端口与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口的第二路以太网输出端口与自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路以太网输出端口将外部无线
场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路以太网输出端口将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器。
9.本实用新型实施例中，动态检测车通信测试模块接口切换装置，包括：切换开关；切换控制电路模块，第一输入端与切换开关连接，用于当切换开关断开时将通信检测系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；当切换开关闭合时将自动检测子系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；串口切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过串口输入接口与外部通信服务质量测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口的第一路串口输出端口与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口的第二路串口输出端口与外部自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路串口输出端口将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路串口输出端口将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器；以太网切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过以太网输入接口与外部无线场强覆盖测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口的第一路以太网输出端口与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口的第二路以太网输出端口与自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路以太网输出端口将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路以太网输出端口将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器，可以实现动态检测车测试模块接口的复用，提升了测试模块的利用率。
附图说明
10.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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
11.图1为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置正面布置图；
12.图2为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置背面布置图；
13.图3为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置的结构示意图；
14.图4为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置的原理示意图；
15.附图说明：1为外部ac220v，2为ac/dc转换电路模块，3为切换开关，4为切换开关状态输出电路模块，5为8路rs-232输入接口，6为2路以太网输入接口，7为第一复用接口物理输出端口，8为第二复用接口物理输出端口。
具体实施方式
16.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
17.考虑到动态检测车通信测试模块数量较多，接口较为复杂(无线场强覆盖测试模块共2个，接口为千兆以太网，服务质量测试模块共3个，接口为串口，每个模块有2个串口)，提出一种动态检测车通信测试模块接口切换装置，实现测试模块接口切换复用，通过切换开关控制接口的物理输出端口，最终实现动态检测车既有通信检测系统和自动检测子系统共用gsm-r专用天线、馈线、无线场强覆盖和服务质量测试模块的目的。下面对该动态检测车通信测试模块接口切换装置进行详细介绍。
18.图1为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置正面布置图；
19.图2为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置背面布置图；图3为本实用新型实施例中动态检测车通信测试模块接口切换装置的结构示意图，如图3所示，该切换装置包括：
20.切换开关；
21.切换控制电路模块，第一输入端与切换开关连接，用于当切换开关断开时将通信检测系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；当切换开关闭合时将自动检测子系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块；
22.串口切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过串口输入接口(如图3中的串口输入)与外部通信服务质量测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口(该第一复用接口物理输出端口包括如图3中的i路串口输出和i路以太网输出)的第一路串口输出端口(如图3中的i路串口输出)与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口(该第二复用接口物理输出端口包括如图3中的ii路串口输出和ii路以太网输出)的第二路串口输出端口(如图3中的ii路串口输出)与外部自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路串口输出端口(如图3中的i路串口输出)将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路串口输出端口(如图3中的ii路串口输出)将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器；
23.以太网切换电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第一输出端连接，第二输入端通过以太网输入接口(如图3中的以太网输入)与外部无线场强覆盖测试模块连接，第一输出端通过第一复用接口物理输出端口的第一路以太网输出端口(如图3中的i路以太网输出)与外部通信检测系统控制器连接，第二输出端通过第二复用接口物理输出端口的第二路以太网输出端口(如图3中的ii路以太网输出)与自动检测子系统控制器连接，用于在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路以太网输出端口将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路以太网输出端口将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器。
24.如图3所示，本实用新型实施例提供的动态检测车通信测试模块接口切换装置，工作时：通过切换开关输入切换信号，该切换信号可以是开关断开的信号或开关闭合的信号；切换控制电路模块当切换开关断开时(即接收到开关断开的信号时)将通信检测系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块，以完成通信检测系统的相关测试，即通信服务质量测试和/或无线场强覆盖测试；当切换开关闭合时(即接收到开关闭合的信号时)将自动检测子系统测试控制信号输出至串口切换电路模块和/或以太网切换电路模块，以完成自动检测子系统的相关测试，即通信服务质量测试和/或无线场强覆盖测试；串口切换电路模块在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路串口输出端口(如图3中的i路串口输出)将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路串口输出端口(如图3中的ii路串口输出)将外部通信服务质量测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器；以太网切换电路模块在接收到通信检测系统测试控制信号时选择所述第一路以太网输出端口(如图3中的i路以太网输出)将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部通信检测系统控制器，或在接收到自动检测子系统测试控制信号时选择所述第二路以太网输出端口(如图3中的ii路以太网输出)将外部无线场强覆盖测试模块的测试信号输出至外部自动检测子系统控制器，实现了动态检测车测试模块接口的复用，提升了测试模块的利用率。
25.具体实施时，本实用新型实施例中的切换控制电路模块接收面板切换开关输入信号，输出控制信号至串口切换电路模块和以太网切换电路模块。
26.具体实施时，本实用新型实施例中的串口切换电路模块实现串口输出物理端口的切换，支持8路全功能串口，支持热切换。
27.本实用新型中全功能串口为标准的rs-232接口，包含了9个信号，分别为txd、rxd、dcd、dtr、gnd、dsr、rts、cts、ri，能够兼容各种类型的串口设备。
28.具体实施时，本实用新型实施例中的以太网切换电路模块实现以太网输出物理端口的切换，支持两路千兆以太网，具有以下特点：极高切换速度(9ns)、极低传输时延(250ps)、极低功率消耗(20ma)，支持热切换。
29.在一个实施例中，上述动态检测车通信测试模块接口切换装置还包括：切换开关状态输出电路模块，第一输入端与切换控制电路模块的第二输出端连接，用于识别切换开关的状态，输出切换开关的状态至后续处理系统；所述后续处理系统用于根据切换开关的状态得到第一复用接口物理输出端口或第二复用接口物理输出端口的输出状态信息。
30.在一个实施例中，所述切换开关状态输出电路模块采用两路ttl电平信号，两路信号输出同为高或低电平时无效。
31.具体实施时，切换开关状态输出电路模块能够识别切换开关的状态，并输出切换开关的状态，供后续处理系统读取切换开关状态并得到复用端口输出状态信息，后续的处理系统泛指各种处理系统，处理系统得到输出状态后能够知道接口切换装置的端口输出状态，即从1路(第一复用接口物理输出端口)输出还是2路(第二复用接口物理输出端口)输出。采用两路ttl电平信号，两路信号输出同为高或低电平时无效，防止受到外界干扰造成误判。
32.在一个实施例中，上述动态检测车通信测试模块接口切换装置还包括：状态指示
电路模块，状态指示电路模块的第一输入端与串口切换电路模块的第三输出端连接，状态指示电路模块的第二输入端与以太网切换电路模块的第三输出端连接，状态指示电路模块的输出端与串口状态指示灯和以太网状态指示灯连接，用于指示串口输入接口和以太网输入接口的数据传输状态。
33.在一个实施例中，所述串口状态指示灯位于切换装置的前面板，所述以太网状态指示灯位于切换装置的后面板。
34.具体实施时，状态指示电路模块用于指示电源的工作状态、串口和以太网数据传输状态，电源工作状态指示灯和串口状态指示灯位于前面板，以太网状态指示灯位于后面板。
35.在一个实施例中，上述动态检测车通信测试模块接口切换装置还包括：系统电源模块，系统电源模块的输入端与外部ac220v(图4中的1)连接，系统电源模块的输出端与切换控制电路模块的第二输入端、串口切换电路模块的第三输入端和以太网切换电路模块的第三输入端连接，用于为切换控制电路模块、串口切换电路模块和以太网切换电路模块供电。
36.具体实施时，系统电源模块接收外部输入ac220v电源，通过ac/dc转换将ac220v转换成dc12v、dc3.3v，并给其他模块供电。如图3所示，系统电源模块的输出端还可以与切换开关状态输出电路模块的第二输入端、状态指示电路模块的第三输入端连接。
37.在一个实施例中，如图3和图4所示，串口输入接口为8路rs-232输入接口5。
38.在一个实施例中，如图3和图4所示，以太网输入接口为2路以太网输入接口6。
39.在一个实施例中，所述第一复用接口物理输出端口为10路全功能串口。
40.在一个实施例中，所述第二复用接口物理输出端口为2路千兆以太网接口。
41.具体实施时，本实用新型实施例实现了10路全功能串口和2路千兆以太网接口的复用，使得动态检测车既有通信检测系统和自动检测子系统共用测试模块，提升了测试模块的利用率。本实用新型实施例中自动检测子系统可以自动执行“开启检测系统、配置检测项目、切换检测线路、加载线路数据库”等操作，既有通信检测系统可以执行“开启检测系统、配置检测项目、切换检测线路、加载线路数据库”等操作。
42.通过上面实施例可知，本实用新型实施例还可以实现通信检测系统和自动检测子系统共用gsm-r专用天线和馈线测试模块的目的，具体实施可以参见图3和图4的实施。
43.为了便于理解本实用新型如何实施，下面结合图4说明动态检测车通信测试模块接口切换装置的工作步骤如下：
44.(1)如图4所示，2为ac/dc转换电路模块，3为切换开关，4为切换开关状态输出电路模块，将串口输入接口5、以太网输入接口6分别连接至通信服务质量测试模块和无线场强覆盖测试模块，将第一复用接口物理输出端口7和第二复用接口物理输出端口8分别连接至既有通信检测系统控制器和自动检测子系统控制器。
45.(2)通过外部ac220v1给系统上电。
46.(3)通过切换开关3切换输出端口，当切换开关3断开时输入信号从第一复用接口物理输出端口7输出，当切换开关3闭合时输入信号从第二复用接口物理输出端口8输出。
47.本实用新型实施例提出的动态检测车通信测试模块接口切换装置的有益技术效果是：
48.本实用新型实施例提出的接口切换装置实现了动态检测车gsm-r专用天线、馈线、无线场强覆盖和服务质量测试模块复用，检测人员可以通过前面板切换开关输入切换命令(信号)，同时将切换开关的状态进行输出供后级处理单元(系统)进行采集并识别物理端口输出状态，最终实现测试模块的复用，提高测试模块的利用率。
49.本实用新型实施例提出的接口切换装置能够同时对10路串口、2路以太网接口的输出端口切换，具有高切换速度、低传输时延、低功率消耗等特点。
50.本实用新型实施例提出的接口切换装置能够实现千兆以太网的切换，满足千兆以太网数据传输的性能要求。
51.本实用新型实施例提出的接口切换装置能够实现全功能串口的切换，满足串口数据传输的性能要求。
52.本实用新型实施例在既有通信检测系统基础上配置自动检测子系统实现自动检测时，通过接口切换装置改变测试模块的端口输出路径，最终实现测试模块的复用。一路给既有通信检测系统用，另一路给自动检测子系统用。
53.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。