[发明专利]一种铁路机车通信设备记录装置及其数据存储方法

权利要求书

1.一种铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，所述记录装置包括主控单元(1)、模数数模转换单元(2)、RS232数据通信单元(3)、NPN电路(4)、存储单元(5)、LED显示单元(6)、USB数据通信单元(7)、时钟单元(8)和电源单元(9)；其中，

主控单元(1)通过模数数模转换单元(2)与机车综合通信设备CIR(10)连接，主控单元(1)内置G.729语音编解码算法，模数数模转换单元(2)和所述G.729语音压缩编解码算法用于处理机车综合通信设备CIR(10)的语音信号，以实现机车综合通信设备CIR(10)的录音放音功能；

主控单元(1)通过RS232数据通信单元(3)与机车综合通信设备CIR(10)连接，RS232数据通信单元(3)用于机车综合通信设备CIR(10)与所述记录装置的数据通信，以实时记录机车综合通信设备CIR(10)的运行状态信息；

机车综合通信设备CIR(10)与NPN电路(4)连接，NPN电路(4)与主控单元(1)连接，NPN电路(4)用于接收机车综合通信设备CIR(10)的低电平信号控制主控单元(1)启停G.729语音编解码，以实现控制录音开始和结束功能；

存储单元(5)与主控单元(1)连接，存储单元(5)用于存储机车综合通信设备CIR(10)的通话语音数据和运行状态数据；

LED显示单元(6)与主控单元(1)连接，LED显示单元(6)用于实时显示所述记录装置的工作状态信息；

主控单元(1)通过USB数据通信单元(7)与计算机专用软件或U盘连接，USB数据通信单元(7)用于所述计算机专用软件或U盘与所述记录装置的数据通信；

时钟单元(8)与主控单元(1)连接，时钟单元(8)用于记录各种数据的开始时间和结束时间；

机车综合通信设备CIR(10)与电源单元(9)连接，电源单元(9)为DC3.3V稳压电源模块，以使机车综合通信设备CIR(10)为电源单元(9)提供直流DC13.8V电源，电源单元(9)为所述记录装置提供直流DC3.3V电源。

2.如权利要求1所述的铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，主控单元(1)通过IIS接口和L3接口与模数数模转换单元(2)连接，主控单元(1)通过UART接口与RS232数据通信单元(3)连接，主控单元(1)通过GPIO接口与NPN电路(4)连接，主控单元(1)通过SPI接口与存储单元(5)连接，主控单元(1)通过SPI接口与LED显示单元(6)连接，主控单元(1)通过USB接口与USB数据通信单元(7)连接，主控单元(1)通过IIC接口与时钟单元(8)连接。

3.如权利要求1所述的铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，在录音时，由机车综合通信设备CIR(10)输出的模拟音频信号，经过模数数模转换单元(2)转换为16bit线性PCM数字语音信号，再经过主控单元(1)内的G.729语音压缩编解码算法得到压缩后的数字语音数据，存放在存储单元(5)中；在放音时，由主控单元(1)读取存储单元(5)中的压缩后的数字语音数据，经过主控单元(1)内的G.729语音压缩编解码算法进行解码得到16bit线性PCM数字语音信号，再经过模数数模转换单元(2)转换为清晰的模拟音频信号发送至机车综合通信设备CIR(10)。

4.如权利要求1所述的铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，USB数据通信单元(7)与所述计算机专用软件连接以读取记录数据，USB数据通信单元(7)与所述U盘连接以转存记录数据。

5.如权利要求1所述的铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，时钟单元(8)采用年误差小于1分钟的高精度DS3231时钟芯片，时钟单元(8)通过GPS卫星定位信息中的时间同步或机车综合通信设备CIR(10)的时间同步来校正时间。

6.如权利要求1所述的铁路机车通信设备记录装置，其特征在于，存储单元(5)采用数据读写速度快、容量大的非易失性存储器NandFLASH存储器。

7.一种利用如权利要求1-6任一所述的铁路机车通信设备记录装置的数据存储方法，其特征在于，所述数据存储方法包括以下步骤：

当为声控模式时，所述记录装置接收到模拟语音信号，模数数模转换单元(2)将模拟语音信号转化为数字语音信号，发送至主控单元(1)，主控单元(1)启动G.729语音压缩编解码算法对数字语音信号进行语音压缩编码，并将压缩后的数字语音数据储存于存储单元(5)中；

当为电控模式时，需要录音时，机车综合通信设备CIR(10)提供一个低电平信号，并通过NPN电路(4)发送至主控单元(1)，主控单元(1)通过对电平信号检测，来控制主控单元(1)在低电平有效期间进行压缩语音编码工作,并将编码后的数字语音数据存于存储单元(5)中。