CN109600185A - 一种基于Linux平台的列车广播控制盒 - Google Patents
一种基于Linux平台的列车广播控制盒 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109600185A CN109600185A CN201811620706.2A CN201811620706A CN109600185A CN 109600185 A CN109600185 A CN 109600185A CN 201811620706 A CN201811620706 A CN 201811620706A CN 109600185 A CN109600185 A CN 109600185A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- broadcasting
- train
- linux
- control box
- box
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H60/00—Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
- H04H60/09—Arrangements for device control with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time; Arrangements for control of broadcast-related services
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
- H04H20/12—Arrangements for observation, testing or troubleshooting
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
- H04H20/53—Arrangements specially adapted for specific applications, e.g. for traffic information or for mobile receivers
- H04H20/61—Arrangements specially adapted for specific applications, e.g. for traffic information or for mobile receivers for local area broadcast, e.g. instore broadcast
- H04H20/62—Arrangements specially adapted for specific applications, e.g. for traffic information or for mobile receivers for local area broadcast, e.g. instore broadcast for transportation systems, e.g. in vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
- H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于Linux平台的列车广播控制盒，包括控制盒本体和设置于控制盒本体内的嵌入式处理器、音频处理器和网络通信模块，所述嵌入式处理器内运行有基于Linux的列车广播控制程序，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作包括：在所述控制盒启动后，对系统资源进行合法性检验，并上传自检验结果；实时监测控制盒工作状态，在发生异常情况下进行自动修复，同时上传自恢复告警；实时监测网络通信模块的状态，在网络发生故障时将工作模式由数字模式切换至模拟模式；实时监测是否存在外部信号触发，并响应外部信号；调用音频处理器实现音频采集、回声消除处理与播放。与现有技术相比，本发明具有可靠性和稳定性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及列车广播技术领域，尤其是涉及一种基于Linux平台的列车广播控制盒。
背景技术
随着轨道交通的发展，越来越多的系统采用数字化系统，列车广播系统也不例外。列车广播控制盒为列车广播系统核心部件，是司机实现对列车客室广播、响应乘客紧急通话、与对端司机进行通话和与控制中心进行通话的必要工具。
在既有项目执行中，模拟和数字各有其优势。在传统的模拟系统中，抗干扰能力差、可扩展性差、无法实现全双工对讲，对讲实时性搞等；在现代的数字系统中，无法有效实现全双工对讲回声、无法有效控制对讲时效性、无法有效进行对讲录音，但抗干扰能力强、灵活性强等功能。
随着客户的要求越来越丰富，既有系统无法有效地进行系统自诊断、系统状态查询、系统故障诊断等，通话音质等也无法有效得到控制，有必要对现有列车广播控制盒进行改进。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于Linux平台的列车广播控制盒。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于Linux平台的列车广播控制盒，包括控制盒本体和设置于控制盒本体内的嵌入式处理器、音频处理器和网络通信模块，所述嵌入式处理器内运行有基于Linux的列车广播控制程序，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作包括：
在所述控制盒启动后，对系统资源进行合法性检验，并上传自检验结果；
实时监测控制盒工作状态，在发生异常情况下进行自动修复，同时上传自恢复告警；
实时监测网络通信模块的状态，在网络发生故障时将工作模式由数字模式切换至模拟模式；
实时监测是否存在外部信号触发，并响应所述外部信号；
调用所述音频处理器实现音频采集、回声消除处理与播放。
进一步地，所述嵌入式处理器为内存1G、主频1GHz、通信最小周期小于1ms的处理器。
进一步地，所述异常情况包括主机异常、应用软件输入异常、内存异常、声卡异常、存储器异常和/或外部接口异常。
进一步地，在发生所述主机异常时，释放人工控制权限。
进一步地，所述人工控制权限包括人工广播和口播录音。
进一步地，所述外部信号包括乘客紧急报警信号、司机对讲信号和司机按钮信号。
进一步地，在接收到所述乘客紧急报警信号时，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作为：
产生灯光声音指示信号，接收乘客和司机的语音信号并播放。
进一步地，在接收到所述司机对讲信号时，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作为：
连通OCC控制中心或对端列车广播控制盒与本地端列车广播控制盒的通讯链路。
进一步地，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作还包括：
进一步地，对与所述列车广播控制盒连接的内部设备进行一键复位处理，所述内部设备包括乘客报警器和客室功率放大器。
进一步地，所述音频处理器的语言传输指数>0.5。
与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：
一、可靠性：本发明基于Linux平台实现，降低维护能力要求，采用低功耗设计，具备长时间可靠性运行。具备实时运行稳定监测，在稳定异常情况主动降频，从而确保设备正常，系统降频后也能满足产品需求。本系统具备模拟和数字双备份冗余功能，大大提高产品的可靠性。
二、时效性：本发明嵌入式处理器采用内存1G，主频1GHz，百兆以太网接口，系统通信最小周期小于1ms，大大小于人类可以识别出的最小时间。
三、高质性：本发明具备数字对讲回声消除，提升回声消除性能，在全双工讲话的同时，无回声。本发明具备数字采集与播放增益控制功能，数字系统具有高音质对讲音频采集与播放，提高音频播放效果。
四、稳定性：本发明具备多级异常监测、异常处理机制；对于系统异常、应用软件异常、外部接口异常等可以实时进行监测，并且执行响应的应急措施；本发明采用了模拟和数字双系统，在系统网络出现故障的情况下，自动由数字系统切换到模拟进行正常工作。
附图说明
图1为本发明的工作原理示意图；
图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本实施例提供一种基于Linux平台的列车广播控制盒，包括控制盒本体和设置于控制盒本体内的嵌入式处理器、音频处理器和网络通信模块，嵌入式处理器为内存1G、主频1GHz、通信最小周期小于1ms的处理器。本实施例中，嵌入式处理器采用Freescale Imx6S作为主控芯片，Yocto作为文件系统，Linux 3.0作为操作系统。
网络通信模块主要通过TCP/IP协议族与其他设备进行Socket通信，具备独立的MAC地址；网卡具备自适应功能，可以高效的完成相应信息与数据的传输。
嵌入式处理器内运行有基于Linux的列车广播控制程序，采用多进程的控制方式，可以同时处理多个不同的任务，如图1所示。基于Linux的列车广播控制程序执行的操作包括：
1)在控制盒启动后，对系统资源进行合法性检验，并上传自检验结果。
2)实时监测控制盒工作状态并记录，在发生异常情况下进行自动修复，同时上传自恢复告警，从而确保系统整体工作正常，最快、最有效地解决系统异常处理。本实施例中，工作状态统计周期为500ms。
工作状态包括CPU状态、硬盘信息、温度信息、声卡当前模式等。
异常情况包括主机异常、应用软件输入异常、内存异常、声卡异常、存储器异常和/或外部接口异常。在发生主机异常时，释放人工控制权限，从而便于司机在特殊情况下对广播系统进行控制。在发生声卡异常时，重置声卡，对于播放过程中输出问题具备自恢复功能，可实现语音播放监测功能。在发生内存异常时，及时释放内存。在发生存储器异常时，及时修复存储。
人工控制权限包括人工广播和口播录音。在获得相应权限后，司机通过广播控制盒上广播按钮可以触发对客室进行人工广播。人工广播无延时，声音具备手动和自动调节功能，车厢之间无不同步功能；司机口播时，口播录音可以保持在设备内部，具备1G的录保存空间。嵌入式处理器具有用于缓存信息的共享缓存区。
3)实时监测网络通信模块的状态，在网络发生故障时将工作模式由数字模式切换至模拟模式。
4)实时监测是否存在外部信号触发，并响应外部信号。外部信号包括乘客紧急报警信号、司机对讲信号和司机按钮信号等。
在接收到乘客紧急报警信号时，产生灯光声音指示信号，接收乘客和司机的语音信号并播放。司机通过广播控制盒可以实现与乘客的紧急通话，通话声音清晰明了，音量可以调节，无对讲回声。录音可以保持在设备内部。
在接收到司机对讲信号时，连通OCC控制中心或对端列车广播控制盒与本地端列车广播控制盒的通讯链路。OCC控制中心、对端司机可以触发进行司机对讲功能，通话声音清晰明了，音量可以调节，无对讲回声，录音可以保持在设备内部。
本实施例可实现外部8路司机按钮信号监测，根据司机按钮信号的含义来进行相应的信号触发。
5)调用音频处理器实现音频采集、回声消除处理与播放，在全双工对讲时，实现自动回声消除功能。音频处理器的语言传输指数>0.5。
音频处理器包括声卡和回声消除芯片，本实施例中，声卡采用WM8994，回声消除采用FM1288，两块芯片进行有效的组合，从而来实现全双工对讲以及回声消除。
6)对与列车广播控制盒连接的内部设备进行一键复位处理，内部设备包括乘客报警器和客室功率放大器，确保设备返回到空闲状态。
7)读取系统数据库等配置文件，根据其模块的触发信号来进行一些业务逻辑操作，从而实现设备功能。
如图2所示为本发明嵌入式处理器的接口结构示意图，包括通信接口、存储接口、系统接口和人机接口，所述通信接口包括以太网接口、USB接口、CAN接口、IIS接口、I2S接口和UART接口，所述存储接口包括SD卡接口和EMMS接口，所述系统接口包括总线、外部中断、BOOT、GPIO、PWM、RTC和DEBUG，所述人机接口包括音频接口和按钮接口。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，包括控制盒本体和设置于控制盒本体内的嵌入式处理器、音频处理器和网络通信模块，所述嵌入式处理器内运行有基于Linux的列车广播控制程序，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作包括：
在所述控制盒启动后，对系统资源进行合法性检验，并上传自检验结果；
实时监测控制盒工作状态，在发生异常情况下进行自动修复，同时上传自恢复告警；
实时监测网络通信模块的状态，在网络发生故障时将工作模式由数字模式切换至模拟模式；
实时监测是否存在外部信号触发，并响应所述外部信号；
调用所述音频处理器实现音频采集、回声消除处理与播放。
2.根据权利要求1所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述嵌入式处理器为内存1G、主频1GHz、通信最小周期小于1ms的处理器。
3.根据权利要求1所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述异常情况包括主机异常、应用软件输入异常、内存异常、声卡异常、存储器异常和/或外部接口异常。
4.根据权利要求3所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，在发生所述主机异常时，释放人工控制权限。
5.根据权利要求4所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述人工控制权限包括人工广播和口播录音。
6.根据权利要求1所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述外部信号包括乘客紧急报警信号、司机对讲信号和司机按钮信号。
7.根据权利要求6所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，在接收到所述乘客紧急报警信号时，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作为：
产生灯光声音指示信号，接收乘客和司机的语音信号并播放。
8.根据权利要求6所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，在接收到所述司机对讲信号时，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作为：
连通OCC控制中心或对端列车广播控制盒与本地端列车广播控制盒的通讯链路。
9.根据权利要求1所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述基于Linux的列车广播控制程序执行的操作还包括：
对与所述列车广播控制盒连接的内部设备进行一键复位处理，所述内部设备包括乘客报警器和客室功率放大器。
10.根据权利要求1所述的基于Linux平台的列车广播控制盒，其特征在于，所述音频处理器的语言传输指数>0.5。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811620706.2A CN109600185B (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种基于Linux平台的列车广播控制盒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811620706.2A CN109600185B (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种基于Linux平台的列车广播控制盒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109600185A true CN109600185A (zh) | 2019-04-09 |
| CN109600185B CN109600185B (zh) | 2020-07-07 |
Family
ID=65962736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811620706.2A Active CN109600185B (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种基于Linux平台的列车广播控制盒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109600185B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10107744A (ja) * | 1996-09-25 | 1998-04-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 無線通信装置の自己診断方法及び装置 |
| KR20020048744A (ko) * | 2000-12-18 | 2002-06-24 | 류정열 | 전자제어유닛의 자기 진단시 엔진의 시동을 방지하는 장치 |
| CN101022277A (zh) * | 2007-03-23 | 2007-08-22 | 广州人民广播电台 | 一种广播专家系统 |
| CN104113384A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-22 | 易程（苏州）智能系统有限公司 | 一种车载广播设备主控制系统 |
| CN204993376U (zh) * | 2015-08-04 | 2016-01-20 | 黑龙江真美广播通讯器材有限公司 | 一种可自检识别故障的预警广播机 |
| CN106941387A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-07-11 | 成都西亿达电子科技有限公司 | 应急广播终端故障自检电路、系统及方法 |
-
2018
- 2018-12-28 CN CN201811620706.2A patent/CN109600185B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10107744A (ja) * | 1996-09-25 | 1998-04-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 無線通信装置の自己診断方法及び装置 |
| KR20020048744A (ko) * | 2000-12-18 | 2002-06-24 | 류정열 | 전자제어유닛의 자기 진단시 엔진의 시동을 방지하는 장치 |
| CN101022277A (zh) * | 2007-03-23 | 2007-08-22 | 广州人民广播电台 | 一种广播专家系统 |
| CN104113384A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-22 | 易程（苏州）智能系统有限公司 | 一种车载广播设备主控制系统 |
| CN204993376U (zh) * | 2015-08-04 | 2016-01-20 | 黑龙江真美广播通讯器材有限公司 | 一种可自检识别故障的预警广播机 |
| CN106941387A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-07-11 | 成都西亿达电子科技有限公司 | 应急广播终端故障自检电路、系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109600185B (zh) | 2020-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5605959B2 (ja) | プロトコル事象を記録するためのアドバンスド通信制御ユニットおよび方法 | |
| US20210009174A1 (en) | In-vehicle network system and communication method thereof | |
| CN101826223A (zh) | 智能航空数据记录仪 | |
| CN202093640U (zh) | 轨道机车多参数实时防火监控装置 | |
| CN213565910U (zh) | 一种轨道交通的新型乘客紧急报警系统 | |
| CN109936406A (zh) | 基于通用数据网络的机载音频系统 | |
| CN206835104U (zh) | 具有数字对讲模块的应急广播系统 | |
| CN206741657U (zh) | 一种烟雾气体报警器及报警系统 | |
| CN109600185A (zh) | 一种基于Linux平台的列车广播控制盒 | |
| CN109861778A (zh) | 一种基于Linux平台的列车广播客室功率放大器 | |
| CN109823369A (zh) | 一种基于Linux平台的列车乘客紧急报警器 | |
| CN206480116U (zh) | 一种烟雾气体报警器及报警系统 | |
| CN112134637A (zh) | 核电厂应急广播系统及广播消息发送方法 | |
| CN109039768B (zh) | 一种lte-m通信网络中cbtc信号告警方法 | |
| RU2530701C1 (ru) | Интегрированная система сбора, контроля, обработки и регистрации полетной информации | |
| CN203691425U (zh) | 一种新型乘客告警器 | |
| CN113254379B (zh) | 软件定义装备的软件定义方法及软件定义装备 | |
| CN109606715A (zh) | 一种用于飞机的语音警告系统及其实现方法 | |
| CN109774742A (zh) | 一种基于Linux平台的列车广播连挂控制器 | |
| CN210274102U (zh) | 一种应急广播信息接收终端 | |
| CN203644159U (zh) | 一种火灾报警语音指示系统 | |
| CN104640129A (zh) | 一种手机飞行模式监控与管理器及其使用方法 | |
| CN111682637A (zh) | 一种基于告警驱动的变电站辅助设备智能联动实现方法 | |
| CN205336381U (zh) | 一种大功率中波发射台控制室系统 | |
| CN215219462U (zh) | 一种核电厂大修工况下报警筛选装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A train broadcast control box based on Linux platform Effective date of registration: 20220111 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Songjiang sub branch Pledgor: SHANGHAI MISSION INFORMTION TECHNOLOGIES CO.,LTD. Registration number: Y2022310000008 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230607 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Songjiang sub branch Pledgor: SHANGHAI MISSION INFORMTION TECHNOLOGIES CO.,LTD.|SHANGHAI URBAN MASS TRANSIT EQUIPMENT CO.,LTD.|Shanghai Biaoyi modern transportation equipment Co.,Ltd. Registration number: Y2022310000008 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |