摘要：在过去，因为缺少实物操作，使得野战程控交换机维修训练难以取得良好的效果。正因为这样使得野战程控交换机维修训练的效果不尽如人意，为实战带来极大的风险。因此，就需要通过一定的方法来提高训练的效果，为实战提供良好的保障。为此，有必要研究设计出一套针对实际情况的野战程控交换机维修训练平臺，为训练提供有力的支持。在文中就TBJ系列野战程控交换机维修训练平台进行介绍，该平台为提高野战程控交换机维修训练效果提供了有效地支持。
关键词：TBJ系列野战程控交换机；维修；训练平台
中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2017）08-0024-02
Abstract：in the past， because of the lack of physical operation， it was difficult to achieve good results in the maintenance and training of the field control switch. Because of this， the effect of the maintenance training of the field control switch is not satisfactory， which brings great risk to the actual combat. Therefore， it is necessary to improve the effect of training through a certain method and provide a good guarantee for actual combat. Therefore， it is necessary to study and design a set of maintenance training platform for the field program control switch for the actual situation， so as to provide strong support for training. In this paper， we introduce the maintenance training platform of TBJ series field switching program， which provides effective support for improving the maintenance training effect of field program-controlled switchboard.
Keywords：TBJ series of field program control switches； maintenance； training platform
引言
TBJ系列野战程控交换机维修训练平台在研究TBJ系列野战程控交换机的电路原理、工作过程的基础上，综合运用计算机测控、通信、数据库、微处理器仿真等技术；采用模块化、组合化的设计思想。创新研制了电路板故障自动测试与定位系统；专家诊断系统；野战程控交换机仿真训练系统；电路图、实物图和故障诊断流程图查询系统。可以自动检查野战程控交换机各种电路板的好坏，而且能够判断出产生故障的部位和故障点；平台具有野战程控交换机的仿真训练功能，可仿真野战程控交换机的开通、设置与操作，极大地方便了教练员教学，使初学人员能够在短时间内掌握野战程控交换机的操作方法、工作原理、维修方法，可缩短训练周期2-3个月，省时省力，解决了基层教员和训练样机严重缺乏的问题。
1 主要功能及技术指标
（1）具有TBJ系列野战程控交换机电路板单元、集成电路故障自动检测、自动诊断并定位显示功能；
（2）对于分立元器、件，维修平台提供激励信号，专家智能系统指导人工检测、故障定位功能。
（3）具有TBJ系列野战程控交换机仿真训练功能。
（4）具有电路原理图、印制板电路图、器件位置图、电路板实物图、故障诊断流程图查询功能；数据库添加功能、电原理图查询导航，辅助维修训练教学功能；PC机与单片计算机通信功能等。
（5）工作电压：交流 220V±10%
（6）消耗功率：≤10W
（7）体 积：510×510×280 mm3
（8）重 量：≤ 10Kg
2 总体技术方案
2.1 研制思路
从应用角度考虑，研制方案应尽量满足基层级、中继级和基地级等各级维修单位的使用要求，既可以快速、自动地判断出故障电路模块，以便基层级维修人员达到换板维修，又可以自动查找各电路模块的故障单元，并自动给出跟踪信号，帮助基地级维修人员找出产生故障的元器件。同时还具有TBJ系列野战程控交换机操作与维修训练功能，便于技术人员进行维修教学训练与学习。因此，在《TBJ系列野战程控交换机维修训练平台》的设计方案中既要考虑各种电路板的测试与判断，又要考虑每种电路板中各功能单元的测试与判断。与此同时，还必须具有仿真操作系统、供电方便，耗电量小，操作简单、维护方便，体积小、重量轻、坚固耐用、便于携带等优点，能够适应野战条件下使用。
2.2 系统电路组成及其工作原理
《TBJ系列野战程控交换机维修训练平台》由计算机控制单元、多种激励信号产生单元、信号切换控制电路、电路板插接单元、测试数据转换单元、显示单元、串行通信口、控制键盘、TBJ系列野战程控交换机训练系统和专家智能诊断系统等十个部分组成。其原理框图如图Z1所示：
3 设计方案实现及其采用的关键技术
（1）计算机控制单元是维修训练平台核心部分，由89C58单片机及其附属元件组成，是整机的控制中心。在诊断程序控制下，完成待测电路选择、激励信号接入、测试电路转换、与CPU通信、控制显示等各项工作。
89C58单片机内有32K的E2PROM，用作控制程序存储器；锁存器74F373用于低8位地址锁存；数据存储器用于暂存测试数据和分析结果；串行通讯口是与计算机进行信息交换的接口；抗干扰电路能够保证单片机始终处于稳定工作状态。单片机通过数据线、地址线、控制线控制I/O电路工作，实现诊断系统的各项功能。
（2）多种信号产生单元由铃流产生电路、双音多频信号产生电路和信号音产生电路等组成，目的是为待测电路提供激励信号。下面分别介绍各种电路的工作原理。
铃流产生电路的作用是产生25Hz、90V的铃流信号。为了节能、缩小电路体积、提高可靠性和使用的灵活性，系统采用DC-AC铃流产生模块设计，平时不需要产生铃流时，CPU控制线无控制信号，铃流无输出；在需要产生铃流信号时，由CPU发出控制信号，铃流产生模块工作，输出25Hz、90V的铃流信号。
双音多频信号产生电路是为测试收号器而设置的，主要由UM91531芯片组成。在CPU的控制下，将待拨的号码转换成二进制代码送至UM91531的数据输入端，由它产生相应的双音多频信号输出。
信号音产生电路由振荡器、分频器、运算放大器及其外围器件组成。振荡器、分频器产生的450Hz音频信号，经LM124两级放大，在转换电路的控制下，变为检测电路需要的拨号音、忙音、回铃音、错误提示音等各种信号。
（3）信号切换控制电路由并行口扩展电路芯片、交叉矩阵集成电路芯片和继电器组成。在计算机控制下，完成被测电路的激励信号和输出信号切换。由于程控交换机中不仅有二进制数字信号，还有各种信号音和铃流信号，有的是直流电平，有的是交流电平，电平范围从0V～90V不等，要实现各种信号的自动输入和测试，为保证信号切换的准确快速，我们采用了以下三种电路切换形式。
对于输入和输出均为二进制数字信号的被测电路，用4块8255并行口扩展电路芯片组成切换电路，其中两块扩展为48条输入线，另两块扩展为48条输出线，在CPU的控制下，根据各种不同电路具体需求，输入相应的二进制数据，检测比较输出信号是否正常。
对于话音、拨号音、忙音、回铃音、错误提示音以及双音多频信号采用8816交叉矩阵集成电路芯片進行切换。而对于交流振铃信号，因其电流大，电压高，必须采用继电器进行信号切换。
（4）电路板插接单元由十三种不同的电路引线插座组成，它们分别和交换机中的各种电路板插座、输入和输出引脚完全相同进行无缝联接。根据维修需要检测那种类型电路板时，只要将待测的电路板插在相应的插座上，按动维修训练平台面板相应的测试选择键，程序就可以自动完成该电路板的测试工作，并用汉字的形式在屏幕上报告测试结果。
（5）测试数据转换单元的作用是将测得的电路信号电平转换成计算机可以识别的二进制数据，供显示和专家诊断程序分析和判断。对于话音、铃流、电源等信号，必须经过检测电路转换，变换成二进制数据，CPU才能分析和处理。在转换电路的设计上，我们采用了A/D转换器件、拨号音检测模块，特别是采用了我军首创设计的DCP信号编码与解码芯片DT2299IA与铃流/DCP信号接收芯片DT2298IA，使电路设计变得简单可靠。
（6）显示单元主要由液晶显示器及其驱动电路组成，用于显示被测试电路的诊断结果。
（7）控制键盘用于选择诊断程序，当维修人员需要检修某块电路板时，先将该电路板插入相应的电路板插座上，然后控制键盘选择该板的诊断程序，计算机自动地对该电路板进行检查，并指示出诊断结果
（8）串行通信口是为维修训练平台与计算机通信而设置的。维修时可以将《TBJ系列野战程控交换机维修训练平台》与计算机联机使用，把维修训练平台测量到的数据，传送给计算机，利用计算机中的电路原理图和印制电路板图，专家诊断系统对电路板进行故障诊断和定位，指出故障产生的原因，帮助维修人员进行修理。
（9）对于个别无法自动提取中间测试数据的电路，由维修平台提供激励信号，在专家诊断系统的指导下进行测量，根据测量结果，分析和判断发生故障的元器件或故障点。
（10）专家诊断程序是在熟悉“TBJ系列野战程控交换机”各电路板的电路构成和工作原理，进行工作状态下的实际测试，结合维修人员的合理经验，并经过反复实验，取得可靠数据的基础上编写的。它控制每个电路的工作流程、测试各点的工作状态、判断电路好坏、控制显示结果。系统采用了Delphi中强大的数据库访问能力，使用C/S两层结构，建立故障信息库；对故障信息库的访问采用了ADO数据库访问技术，具有速度快、占用内存小，支持基于Web应用开发等特点，专家诊断流程查看中集成了Web访问技术，实现了联网检修和资源共享。
4 整机工作过程分析
《TBJ系列野战程控交换机维修训练平台》的工作过程是这样的，将待测试的电路板插在相应的电路板插座上，打开电源开关，按下选择键盘上该电路板的选择键，计算机就会自动进入该电路板的测试程序，对电路板上的各部分电路分别进行自动测试。在测试过程中，首先通过输入信号控制电路，按设定顺序将相应的激励信号加在被测试电路的输入端，测试这部分电路的输出信号是否正常，然后根据测试结果，在屏幕上列出各电路工作情况，指示出故障电路；如果有部分电路有故障，则将测试数据发送给PC机，由专家诊断系统进行故障电路的分析，判断出产生故障的部位，并在屏幕上显示出故障的电路原理图部位和实际电路板故障部位，这种测试程序可以判断出绝大部分的故障点。对于某些无法自动提取中间结果的电路，维修平台会送检测信号，维修人员可利用维修平台提供的电路原理图和专家诊断系统，测试电路中各测试点的信号情况，计算机辅助人工分析和判断发生故障的元器件或故障点。此外，《TBJ系列野战程控交换机维修训练平台》还可以通过串行通信口与计算机连接，调用专家诊断程序远程分析电路原理图、印制板电路图，帮助维修人员进行修理，方便技术人员进行维修教学。维修训练平台设计有TBJ系列野战程控交换机仿真训练系统，便于初级技术人员进行机上仿真操作训练与学习。
5 结束语
总之，通过该训练平台，可以让技术人人员快速的掌握TBJ系列野战程控交换机的维修方法，提高他们的维修能力以及实际问题处理能力。需要注意的是，在今后的研究之中需要根据实际情况完善该平台，让其可以持续的发挥出作用。
参考文献：
[1]高艳. ZXJ10数字程控交换机的维护与故障处理[J]. 内蒙古科技与经济， 2016， （20）： 109.
[2]李巧丽， 黎书根. 程控交换机的维护及管理探析[J]. 电子制作， 2016， （11）： 62-64.
[3]张建平. 程控交换机的集中管理与远程维护[J]. 中国新通信， 2016， 18（02）： 16-17.
[4]李红海.程控交换机的维护与管理[J].通讯世界，2015（17）：18.
[5]高爱俊.论通信程控交换机的维护与管理措施[J].数字技术与应用，2011（08）：36.