一种语音接口检测装置、系统及方法
阅读说明：本技术 一种语音接口检测装置、系统及方法 (Voice interface detection device, system and method ) 是由 胡松 于 2021-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及网络通信技术,具体涉及一种语音接口检测装置、系统及方法,实现对语音端口的自动化测试,提高测试效率,并解决现有技术的自动化测试方案存在的对被测产品端口数量有限制和无法准确定位故障端口的问题。该装置包括：模拟摘机及供电模块,用于在收到被测语音接口发送的电话振铃信号后,模拟电话摘机动作并向语音复读模块提供工作电压；语音信号耦合回路,用于将被测语音接口发送的语音信号耦合至语音复读模块,以及,将语音复读模块音频重放的语音信号耦合至被测语音接口；语音复读模块,用于对被测语音接口发送的语音信号进行录音,在录音完成后进行音频重放。(The invention relates to a network communication technology, in particular to a voice interface detection device, a system and a method, which realize automatic test of voice ports, improve the test efficiency and solve the problems that the automatic test scheme in the prior art has limitation on the number of tested product ports and can not accurately position fault ports. The device includes: the simulation off-hook and power supply module is used for simulating the off-hook action of the telephone and providing working voltage for the voice rereading module after receiving a telephone ringing signal sent by the tested voice interface; the voice signal coupling loop is used for coupling the voice signal sent by the tested voice interface to the voice repeating module and coupling the voice signal played back by the voice repeating module to the tested voice interface; and the voice rereading module is used for recording the voice signal sent by the tested voice interface and playing back the audio after the recording is finished.)
技术领域
本发明涉及网络通信技术，具体涉及一种语音接口检测装置、系统及方法。
背景技术
在当前手机普及的时代，普通有线电话机仍然有大规模应用。与有线电话机连接的局端设备(如：程控电话交换机等类似产品)仍然在通信领域占领一席之地。局端设备在出厂前，厂商需要对设备的语音端口进行测试。
传统的测试方案是将被测设备每一个语音端口连接电话机，如图1所示，通过人工拨打电话的方式进行测试，测试内容包括电话的振铃、摘机、语音通话的测试。该方案需要人工操作，效率非常低，特别是程控电话交换机，通常端口数量较多，从几十到几百个端口不等，则测试效率低的缺陷就更明显。
为此，业内也提出通过自动化的测试工具来提高测试效率，如专利公开号为CN101662542B,名称为“一种外部交换站接口测试系统和测试方法”的专利中公开了通过测试辅助设备10与被测设备20的两个语音接口(例如FXS(Foreign Exchange Station，外部交换局站)接口)互联，再根据软件预设的流程自动完成FXS接口的测试，如图2所示。
该自动化测试方案存在以下缺陷：1、被测产品的语音端口数量必须是偶数；2、每次针对互联的两个语音端口进行测试，当测试发生错误时，无法准确定位故障端口，还需要进一步通过其它方式去确认两个端口中的某一个端口故障或者两个端口都发生故障。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提出一种语音接口检测装置、系统及方法，实现对语音端口的自动化测试，提高测试效率，并解决现有技术的自动化测试方案存在的对被测产品端口数量有限制和无法准确定位故障端口的问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
一方面，本发明提供了一种语音接口检测装置，包括：
模拟摘机及供电模块，用于在收到被测语音接口发送的电话振铃信号后，模拟电话摘机动作并向语音复读模块提供工作电压；
语音信号耦合回路，用于将被测语音接口发送的语音信号耦合至语音复读模块，以及，将语音复读模块音频重放的语音信号耦合至被测语音接口；
语音复读模块，用于对被测语音接口发送的语音信号进行录音，在录音完成后进行音频重放。
作为进一步优化，所述模拟摘机及供电模块包括：电压检测芯片、整流桥、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、稳压二极管、可控硅和第一电容；
所述整流桥的正极输出端和负极输出端连接语音信号耦合电路，所述第一电阻和第二电阻构成分压电路，连接在整流桥的正极输出端与负极输出端之间，分压点通过二极管连接电压检测芯片的电源脚；所述电压检测芯片的电源脚还通过第一电容接地；所述可控硅的控制极连接电压检测芯片的输出脚，所述可控硅的正极依次通过稳压二极管和第三电阻连接整流桥的正极输出端；所述可控硅的负极接地。
作为进一步优化，所述电压检测芯片为能够检测电压到达某一特定电压阈值时,输出管脚发生电平跳变的芯片。
作为进一步优化，所述语音信号耦合回路包括：第二电容和第三电容；所述第二电容的一端连接整流桥的正极输出端，另一端连接语音复读模块；所述第三电容的一端连接整流桥的负极输出端，另一端连接语音复读模块。
作为进一步优化，所述语音复读模块包括：语音录放芯片、第四电阻和第四电容；所述语音录放芯片的电源脚连接第三电阻；所述语音录放芯片的录/放脚通过第四电阻连接电源脚，并通过第四电容连接接地脚；所述语音录放芯片U2的正极音频输入脚和正极音频输出脚连接第二电容；所述语音录放芯片的负极音频输入脚和负极音频输出脚连接第三电容。
作为进一步优化，所述语音录放芯片为具有录音和放音功能的芯片。
作为进一步优化，在执行对被测语音接口的检测时，所述整流桥的正极输入端和负极输入端分别对应连接所述被测语音接口的正极线和负极线。
第二方面，本发明还提供了一种语音接口检测系统，包括上述检测装置，还包括被测设备；所述被测设备上有至少一个语音接口；在每次测试时，所述检测装置仅与一个语音接口相连；
所述被测设备，用于通过当前被测语音接口发送电话振铃信号，被测语音接口检测到线路摘机后，再通过当前被测语音接口发送语音信号；
以及，在收到检测装置反馈的音频重放的语音信号时，将所述音频重放的语音信号与当前被测语音接口发出的语音信号进行比对，如果一致，则当前被测语音接口测试通过，实现单个语音接口的测试。
第三方面，本发明还提供了一种语音接口检测方法，应用于上述检测系统，该方法包括以下步骤：
a.被测设备通过当前被测语音接口发送电话振铃信号；
b.检测装置接收到电话振铃信号后，模拟电话摘机动作；
c.被测设备检测到线路摘机后，通过当前被测语音接口发送语音信号；
d.检测装置接收到语音信号后，对所述语音信号进行录音；
e.检测装置在录音完成后进行音频重放；
f.被测设备收到检测装置音频重放的语音信号时，将所述音频重放的语音信号与当前被测语音接口发出的语音信号进行比对，如果一致，则当前被测语音接口测试通过。
作为进一步优化，步骤c中，所述被测设备检测到线路摘机后，通过调用预设的语音模板信号，将语音模板信号通过当前被测语音接口发出。
本发明的有益效果是：
(1)只需将检测装置与被测设备的语音接口相连，即可进行检测，采用自动化测试流程，相比人工拨打电话测试方式可以提高检测效率；
(2)由于该检测装置每次测试仅与一个被测语音接口相连，实现单个接口测试，对被测设备的端口个数没有限定性要求，适用范围更广，并且能够准确地定位端口故障，无需二次故障定位；
(3)检测装置为无源检测装置，工作电源来源于被测语音接口，从而可以降低设计复杂度和硬件成本。
附图说明
图1为现有技术中手动拨号检测方案中的被测设备端口连接示意图；
图2为现有技术中通过测试辅助设备进行自动化检测方案中的被测设备端口连接示意图；
图3为本发明实施例1中的语音接口检测装置结构框图；
图4为本发明实施例1中的语音接口检测装置电路结构图；
图5为本发明实施例2中的语音接口检测系统示意图；
图6为本发明实施例2中的语音接口检测方法流程图；
图中标记：U1为电压检测芯片、U2为语音录放芯片、R1为第一电阻、R2为第二电阻、R3为第三电阻、R4为第四电阻、C1为第一电容、C2为第二电容、C3为第三电容、C4为第四电容、D1为整流桥、D2为二极管、VD1为稳压二极管、SCR1为可控硅。
具体实施方式
本发明旨在提出一种语音接口检测装置、系统及方法，实现对语音端口的自动化测试，提高测试效率，并解决现有技术的自动化测试方案存在的对被测产品端口数量有限制和无法准确定位故障端口的问题。其核心思想是：设计一种无源单接口语音接口检测装置，在每次检测时，只需将该检测装置与被测设备的一个语音接口相连，然后执行自动化测试：由被测设备的当前被测语音接口发送电话振铃信号，检测装置接收到振铃信号以后，模拟电话摘机动作并获得需要的工作电压，当前被测语音接口检测到线路摘机以后，主动发送语音信号。检测装置对语音信号进行录音，录音完成后，又将录音的信号重新放音并反馈到当前被测语音接口。被测设备根据发送的语音信号与接收到的语音信号对比，如果语音信号一致，则表示当前被测语音接口测试通过。
实施例1：
如图3所示，本实施例提出的语音接口检测装置，包括：模拟摘机及供电模块、语音信号耦合模块和语音复读模块；模拟摘机及供电模块与语音复读模块电连接，语音信号耦合模块与语音复读模块电连接；该检测装置在应用时，模拟摘机及供电模块与语音接口相连；各个模块具体说明如下：
模拟摘机及供电模块，用于在收到被测语音接口发送的电话振铃信号后，模拟电话摘机动作并向语音复读模块提供工作电压；
语音信号耦合回路，用于将被测语音接口发送的语音信号耦合至语音复读模块，以及，将语音复读模块音频重放的语音信号耦合至被测语音接口；
语音复读模块，用于对被测语音接口发送的语音信号进行录音，在录音完成后进行音频重放。
上述检测装置的一种电路结构实例如图4所示，所述模拟摘机及供电模块包括：电压检测芯片U1、整流桥D1、二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、稳压二极管VD1、可控硅SCR1和第一电容C1；所述整流桥D1的正极输出端和负极输出端连接语音信号耦合电路，所述第一电阻R1和第二电阻R2构成分压电路，连接在整流桥D1的正极输出端与负极输出端之间，分压点通过二极管D2连接电压检测芯片U1的电源脚；所述电压检测芯片U1的电源脚还通过第一电容C1接地；所述可控硅SCR1的控制极连接电压检测芯片U1的输出脚，所述可控硅SCR1的正极依次通过稳压二极管VD1和第三电阻R3连接整流桥D1的正极输出端；所述可控硅SCR1的负极接地。
所述语音信号耦合回路包括：第二电容C2和第三电容C3；所述第二电容C2的一端连接整流桥D1的正极输出端，另一端连接语音复读模块；所述第三电容C3的一端连接整流桥D1的负极输出端，另一端连接语音复读模块。
所述语音复读模块包括：语音录放芯片U2、第四电阻R4和第四电容C4；所述语音录放芯片U2的电源脚连接第三电阻R3；所述语音录放芯片U2的录/放脚REC/PLAY通过第四电阻R4连接U2的电源脚，并通过第四电容C4连接接地脚GND；所述语音录放芯片U2的正极音频输入脚MIC+和正极音频输出脚SP+连接第二电容C2；所述语音录放芯片U2的负极音频输入脚MIC-和负极音频输出脚SP连接第三电容C3。
在具体实施上，所述电压检测芯片U1为能够检测电压到达某一特定电压阈值时,输出管脚发生电平跳变的芯片，如PT7M7809STEX。该芯片具有到达电压门限并延时触发的功能(可延时200毫秒)，通过延时触发可以让电路更加稳定。所述语音录放芯片U2为具有录音和放音功能的芯片，如采用ISD1110，该芯片具有抗干扰、录放音质高、反复录放次数多、断电语音数据保护等特点。
上述检测装置的工作原理是：被测语音接口通过TIP(正极线)和RING(负极线)与检测装置连接，正常待机情况下，被测语音接口有48V的馈电电压，经过整流桥D1供电到整个装置。48V电压经过第一电阻R1和第二电阻R2分压，由于第二电阻R2上面的电压不足3V，则电压检测芯片U1的2脚输出低电压，可控硅SR1处于截止状态，整个检测装置不工作。
当被测语音接口主动发出电话振铃，该振铃电压与待机时的馈电电压叠加，经过第一电阻R1和第二电阻R2分压，第二电阻R2上面的电压超过3V，经过二极管D2和第一电容C1整流后电压供给电压检测芯片U1，电压检测芯片U1的2脚输出高电平，可控硅SCR1导通。SCR1导通后整个回路形成回路电流，被测语音接口检测到回路有电流则认为线路已摘机，当前被测语音接口将停止振铃。由于SCR1可控硅被触发导通后具有持续保持导通的特性，所以即使停止振铃，SCR1仍然持续导通，整个回路持续有电流，馈电电压经过稳压二级管VD1稳压后可以供给语音录放芯片U2使用。
被测语音接口检测到线路摘机后，主动发出音频信号；音频信号经过第二电容C2和第三电容C3耦合到语音录放芯片U2，由语音录放芯片U2进行录音。语音录放芯片U2的6脚进行录音和播放的切换动作，6脚的电平经过第四电阻R4和第四电容C4构成的充电延时电路进行切换。一段时间后，6脚由低电平变为高电平，语音录放芯片U2由录音状态切换为播放状态，将录音信号播放出来并经过第二电容C2和第三电容C3耦合到被测语音接口，检测装置将被测语音接口收到的语音信号与发送出去的语音信号进行比对，若一致，则该被测语音接口测试通过。
实施例2：
本实施例提出的语音接口检测系统包括语音接口检测装置和被检测设备，其中，被测设备上有多个语音接口；在每次测试时，所述检测装置仅与一个语音接口相连，如图5所示；所述被检测设备，用于通过当前被测语音接口发送电话振铃信号，检测到线路摘机后，通过当前被测语音接口发送语音信号；以及，在收到检测装置反馈的音频重放的语音信号时，将所述音频重放的语音信号与当前被测语音接口发出的语音信号进行比对，如果一致，则当前被测语音接口测试通过。
此外，基于上述检测系统，本实施例还提供了一种语音接口检测方法，流程如图6所示，包括以下步骤：
(1)被测设备通过当前被测语音接口发送电话振铃信号；
(2)检测装置接收到电话振铃信号后，模拟电话摘机动作；
(3)被测设备检测到线路摘机后，通过当前被测语音接口发送语音信号；
(4)检测装置接收到语音信号后，对所述语音信号进行录音；
(5)检测装置在录音完成后进行音频重放；
(6)被测设备收到检测装置音频重放的语音信号时，将所述音频重放的语音信号与当前被测语音接口发出的语音信号进行比对，如果一致，则当前被测语音接口测试通过。