本发明涉及光端机技术，具体是一种光端机话音功能自动测试系统及测试方法。
背景技术：
目前光端机设备配置的二线话音功能一般为多路，甚至有话音配置达30路的光端机设备，一般每一路话音有四种模式，用户根据需要可配置为磁石模式、热线模式、用户模式、中继模式。在科研生产过程中需要对话音的四种模式一一进行测试，以保证话音功能正常，目前大都采用人工测试方法或者半自动测试方法进行测试。
传统人工的测试方法存在以下缺点：一、测试速度慢，每路测试结束都要人工去切换下一路，不同模式测试需要更换测试工具，耗时耗力，测试一个循环的时间较长；二、操作不方便，测试方法复杂，不同模式使用的测试工具、测试时的连线和测试手法均不同，测试人员必须经过较长时间的培训才能上岗；三、人力成本高，测试过程需要两个人配合来完成测试；四、手工测试容易带来误判，有人为误差因素存在，准确度不高；五、故障无法定位，每次出现故障需花费大量时间精力排查解决。
半自动测试存在缺点：不能全部覆盖四种话音模式的自动测试，还需要较多的人工参与，且半自动测试对故障定位的支持较少。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种光端机话音功能自动测试系统及测试方法。这种系统成本低、组网方便、测试简单。这种方法话音测试的自动化程度高话音测试高速、方便快捷、能降低测试环节的成本，提高生产效率。
实现本发明目的的技术方案是：
一种光端机话音功能自动测试系统，包括通过rs232串口与上位机连接微处理器cpu和与微处理器cpu连接的第一话机按键矩阵控制电路、第二话机按键矩阵控制电路、可编程器件fpga芯片、第一铃流检测电路、第二铃流检测电路和铁锚芯片，其中，
所述可编程器件fpga芯片通过emmc总线与微处理器cpu连接，可编程器件fpga芯片用io口与话路切换电路连接，可编程器件fpga芯片设有第一电话线通过第一继电器k1与第一程控交换机、第一磁石模式发铃模块和第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，第一程控交换机通过第三继电器k3与第一电话机连接，可编程器件fpga芯片还设有第二电话线通过第二继电器k2与第二程控交换机、第二磁石模式发铃模块和第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二程控交换机通过第四继电器k4与第二电话机连接；
所述第一话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第一电话机按键输入接口连接，cpu对第一话机按键矩阵控制电路的控制输出第一电话机的按键信息，从而作出对第一电话机数字键、拨号、摘机、挂机按键操作，第一电话机的mic头与第一语音合成模块的喇叭连接，第一电话机的喇叭与第一点和第五继电器k5的静触点1连接,第三继电器k3的静触点2与第一程控电话交换机的电话口7、第一继电器k1的一个静触点连接，第一继电器k1的静触点分别与第一程控电话交换机的电话口8、第三继电器k3静触点2、第五继电器k5动触点2、第一磁石模式发铃模块、第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，无源330ω电阻短接发铃端电话线模拟热线模式的摘机操作，第一继电器k1的动触点与话路切换电路的电话线连接，第五继电器k5的动触点与第一铃流检测电路信号输入端连接；
所述第二话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第二电话机按键输入接口连接，cpu对第二话机按键矩阵控制电路的控制输出第二电话机的按键信息，从而作出对第二电话机作出数字键、拨号、摘机、挂机按键操作，第二电话机的mic头与第二语音合成模块的喇叭连接，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头连接，第二电话机的电话线同时与第四继电器k4的动触点和第六继电器k6的静触点1连接，第四继电器k4的静触点2与第二程控电话交换机的电话口7、第二继电器k2的一个静触点连接，第二继电器k2的静触点分别与第二程控电话交换机的电话口8、第四继电器k4静触点2、第六继电器k6动触点2、第二磁石模式发铃模块、第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二继电器k2动触点与话路切换电路的电话线连接，第六继电器k6的动触点与第二铃流检测电路信号输入端连接，第二铃流检测电路输出信号与cpu的adc通道连接，上位机通过rs232接口与第一语音合成模块、第二语音合成模块、第一语音识别模块及第二语音识别模块的rs232接口连接；
所述话路切换电路采用一组电话线与第一被测设备和第二被测设备连接，通过光纤连接的第一被测设备和第二被测设备同时连接上位机。
所述话路切换电路设有第一电路单元和第二电路单元，第一电路单元和第二电路单元均由30个双路继电器组成，第一电路单元的30个继电器的两个动触点分别与第一电话线的a、b线连接，第一电路单元不同继电器的静触点分别与第一被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第二电路单元的30个继电器两个动触点分别与第二电话线的a、b线连接，第二电路单元不同继电器的静触点分别与第二被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第一电路单元和第二电路单元的所有继电器的控制管脚与fpga连接，当fpga控制一个继电器开合时，电话线与该继电器相连的被测设备一路话路连接，通过控制不同继电器的开合，实现电话线与被测设备不同话路之间的切换。
所述第一铃流检测电路和第二铃流检测电路均设有顺序连接的交流电压互感器zhtpt107、放大芯片ad8065和双通道放大器tl072，铃流信号连接交流电压互感器芯片zhtpt107的输入端，交流电压互感器芯片zhtpt107的输出端连接放大芯片ad8065的输入端正极，ad8065的输出信号接cpu的adc通道，tl072为高输入阻抗双通道放大器，tl072的第一路放大器输入端正极接基准电压，输出反馈接入输入端负极并连接第二路放大器输入端负极，第二路放大器输入端正极通过电阻连接交流电压互感器zhtpt107输出端信号，第二路放大器输出端通过限流电阻后连接ad8065输入端负极和输出端，第一铃流检测电路、第二铃流检测电路的输出信号与cpu的adc通道连接，第一铃流检测电路、第二铃流检测电路包通过电压互感器zhtpt107将铃流信号转换成800mv的电压信号，再通过运放ad8065和tl072将信号放大至cpu的adc需要的0v～3.3v电压范围，连接到cpu的adc通道进行采样。
所述微处理器cpu为stm32h743iit6，微处理器cpu通过adc通道与铃流检测电路的放大器芯片ad8065的输出信号连接，检测被测设备振铃端的铃流信号；通过gpio接口与话机按键矩阵控制电路的控制信号管脚连接，控制电话机产生摘、挂机、拨号数字键信号；通过emmc总线与fpga连接，实现与fpga的通信；通过i2c接口与铁锚芯片fm24cl64bg连接，将用户设置的模式配置、测试方式等信息保存到fm24cl64bg中，实现系统掉电不丢失用户设置数据功能；cpu用rs232接口与上位机连接，实现与上位机的通信。
所述可编程器件fpga芯片为xc6slx25-2ftg256i，可编程器件fpga芯片用io口与话路切换电路的继电器控制引脚连接，控制电话线与被测设备各个话路之间的切换；通过emmc总线与cpu连接，实现与cpu的通信；可编程器件fpga芯片与第一继电器k1、第二继电器k2、第三继电器k3、第四继电器k4、第五继电器k5、第六继电器k6的控制信号管脚连接，控制继电器触点的开合。
所述第一磁石模式发铃模块和第一磁石模式发铃模块均为lrs15-48s75，lrs15-48s75产生磁石模式需要的铃流信号。
所述铁锚芯片为fm24cl64bg。
所述第一语音合成模块和第二语音合成模块均为syn6288，第一语音合成模块和第二语音合成模块的喇叭与话机的听筒连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
所述第一语音识别模块和第二语音识别模块均为ld3320a，第一语音识别模块和第二语音识别模块mic头与话机喇叭连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
第一程控电话交换机和的两个话音口与连接第一电话机的继电器k3和话音切换电路共用第一电话线的第一继电器k1连接，第二程控电话交换机的两个话音口与连接第二电话机的第二继电器k2和话音切换电路共用第二电话线的第四继电器k4连接，在用户和中继模式时为被测设备提供话音号码、振铃功能。
第一电话线在第一程控电话交换机、第一电话机、第一铃流检测电路、第一磁石模式发铃模块lrs15-48275、第一电话线短接电阻330ω之间选择连接，用第一继电器群k1控制，第一电话机在第一程控电话交换、第一电话线、第一铃流检测电路之间选择连接，用继第三电器群k3控制，第一铃流检测电路在第一电话机和第一电话线之间选择连接，用第五继电器群k5控制。
第二电话线在第二程控电话交换机、第二电话机、第二铃流检测电路、第二磁石模式发铃模块lrs15-48275、第二电话线短接电阻330ω之间选择连接，用第二继电器群k2控制，第二电话机在第二程控电话交换、第二电话线、第二铃流检测电路之间选择连接，用第四继电器群k4控制，第二铃流检测电路在第二电话机和第二电话线之间选择连接，用第六继电器群k6控制。
本技术方案通过模拟磁石、热线、用户、中继模式下的发铃信号实现话音发铃功能，并利用ad转换检测振铃功能是否正常，利用语音合成技术模拟人的声音，并利用语音识别技术识别经过被测设备传输后的声音，从而实现话音功能的检测。
一种光端机话音功能自动测试方法，包括上述的光端机话音功能自动测试系统，所述方法包括信令检测过程和语音检测过程，其中，
1）所述信令检测过程为：依据四种话音模式选择信令检测方式，上位机通过被测设备的网管软件配置被测设备的话音模式，并通过rs232串口配置测试系统的cpu测试模式，具体为：
1-1）当第一被测设备和第二被测设备均为磁石模式时，cpu配置fpga话路模式为磁石，fpga控制第一继电器k1连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，fpga控制铃流模块lrs15-48s75向第一电话线发送75v、25hz的铃流信号，经过被测设备传输后，第二电话线上会有75v、25hz的铃流出现，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测电路中的电压互感器会将铃流信号转换成800mv的电压信号，经过放大器芯片ad8065和tl072后转换为0～3.3v的电压信号送到cpu的adc通道中，cpu将检测的结果通过串口上报给上位机，上位机记录测试结果并下发切换话路的指令给cpu，cpu将切换指令发送给fpga，fpga控制话路切换电路中的继电器切换到下一路话音的电话线上，开始测试下一路话音的信令，被第二测设备发铃、第一被测设备振铃的检测流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-2）当第一被测设备和第二被测设备均为热线模式时，cpu配置fpga话路模式为热线，fpga控制第一继电器k1连接到330欧姆的电话线短路电阻上，模拟热线模式下摘机状态，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，第二被测设备检测到第一被测设备摘机后，会向第二电话线输出铃流信号，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测和话路切换与磁石相同，第二被测设备发铃、第一被测设备振铃的测试流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到电话线短路电阻，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-3）当第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为1第一被测设备用户、第二被测设备为中继，fpga控制第二程控电话交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2，cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第二程控电话交换机，第二电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
1-4）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为中继第二被测设备为用户，fpga控制制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第一路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第一程控电话交换，第一电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
2）所述语音检测过程为：
2-1）磁石、热线模式话音功能检测方法相同，当测试系统配置为热线或磁石模式时，cpu配置fpga话路模式对应为热线或磁石模式，fpga控制第一继电器k1连接到第二继电器第2路k2.2，第二继电器k2连接到第四继电器第2路k4.2,第五继电器k5和第六继电器k6悬空，这样收发两端电话线均与电话机连接，此时上位机通过rs232口向第一语音合成模块发送测试数据，第一语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第一语音合成模块的喇叭与第一电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第一电话线送到被测设备中传输，并在第二电话机的喇叭形成声音，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第二语音识别模块将接收到的声音信息进行设别并通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-2）第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为用户第二被测设备为中继，fpga控制第二程控交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2,cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，并控制第二电话机摘机，后续的声音产生和语音识别过程与磁石模式相同，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-3）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，fpga控制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第1路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话机摘机并拨号，并控制第一电话机摘机，此时上位机通过rs232口向第二语音合成模块发送测试数据，第二语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第二语音合成模块的喇叭与第二电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第二电话线送到被测设备中传输，并在第一电话机的喇叭形成声音，第一电话机的喇叭与第一语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第一语音识别模块将接收到的声音信息进行识别并将识别结果通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试。
本技术方案可应用于话音通信设备科研生产测试技术研发场合，现场接好待测设备和自动测试系统之间的电话线，在上位机网管软件界面上点击“开始测试”即可实现设备的话音功能自动测试并在网管界面显示测试结果。
这种系统成本低、组网方便、测试简单。这种方法话音测试的自动化程度高话音测试高速、方便快捷、能降低测试环节的成本，提高生产效率。
附图说明
图1为实施例的系统结构示意图；
图2为实施例中话音信令测试方法原理示意图；
图3为实施例中话音功能测试方法原理示意图；
图4为实施例中话音切换硬件原理框图；
图5为实施例中铃流检测电路框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的内容作进一步的阐述，但不是对本发明的限定。
实施例：
一种光端机话音功能自动测试系统，如图1所示，包括通过rs232串口与上位机连接微处理器cpu和与微处理器cpu连接的第一话机按键矩阵控制电路、第二话机按键矩阵控制电路、可编程器件fpga芯片、第一铃流检测电路、第二铃流检测电路和铁锚芯片，其中，
所述可编程器件fpga芯片通过emmc总线与微处理器cpu连接，可编程器件fpga芯片用io口与话路切换电路连接，可编程器件fpga芯片设有第一电话线通过第一继电器k1与第一程控交换机、第一磁石模式发铃模块和第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，第一程控交换机通过第三继电器k3与第一电话机连接，可编程器件fpga芯片还设有第二电话线通过第二继电器k2与第二程控交换机、第二磁石模式发铃模块和第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二程控交换机通过第四继电器k4与第二电话机连接；
所述第一话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第一电话机按键输入接口连接，cpu对第一话机按键矩阵控制电路的控制输出第一电话机的按键信息，从而作出对第一电话机数字键、拨号、摘机、挂机按键操作，第一电话机的mic头与第一语音合成模块的喇叭连接，第一电话机的喇叭与第一点和第五继电器k5的静触点1连接,第三继电器k3的静触点2与第一程控电话交换机的电话口7、第一继电器k1的一个静触点连接，第一继电器k1的静触点分别与第一程控电话交换机的电话口8、第三继电器k3静触点2、第五继电器k5动触点2、第一磁石模式发铃模块、第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，无源330ω电阻短接发铃端电话线模拟热线模式的摘机操作，第一继电器k1的动触点与话路切换电路的电话线连接，第五继电器k5的动触点与第一铃流检测电路信号输入端连接；
所述第二话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第二电话机按键输入接口连接，cpu对第二话机按键矩阵控制电路的控制输出第二电话机的按键信息，从而作出对第二电话机作出数字键、拨号、摘机、挂机按键操作，第二电话机的mic头与第二语音合成模块的喇叭连接，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头连接，第二电话机的电话线同时与第四继电器k4的动触点和第六继电器k6的静触点1连接，第四继电器k4的静触点2与第二程控电话交换机的电话口7、第二继电器k2的一个静触点连接，第二继电器k2的静触点分别与第二程控电话交换机的电话口8、第四继电器k4静触点2、第六继电器k6动触点2、第二磁石模式发铃模块、第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二继电器k2动触点与话路切换电路的电话线连接，第六继电器k6的动触点与第二铃流检测电路信号输入端连接，第二铃流检测电路输出信号与cpu的adc通道连接，上位机通过rs232接口与第一语音合成模块、第二语音合成模块、第一语音识别模块及第二语音识别模块的rs232接口连接；
所述话路切换电路采用一组电话线与第一被测设备和第二被测设备连接，通过光纤连接的第一被测设备和第二被测设备同时连接上位机。
所述话路切换电路设有第一电路单元和第二电路单元，第一电路单元和第二电路单元均由30个双路继电器组成，第一电路单元的30个继电器的两个动触点分别与第一电话线的a、b线连接，第一电路单元不同继电器的静触点分别与第一被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第二电路单元的30个继电器两个动触点分别与第二电话线的a、b线连接，第二电路单元不同继电器的静触点分别与第二被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第一电路单元和第二电路单元的所有继电器的控制管脚与fpga连接，当fpga控制一个继电器开合时，电话线与该继电器相连的被测设备一路话路连接，通过控制不同继电器的开合，实现电话线与被测设备不同话路之间的切换。
如图5所示，所述第一铃流检测电路和第二铃流检测电路均设有顺序连接的交流电压互感器zhtpt107、放大芯片ad8065和双通道放大器tl072，铃流信号连接交流电压互感器芯片zhtpt107的输入端，交流电压互感器芯片zhtpt107的输出端连接放大芯片ad8065的输入端正极，ad8065的输出信号接cpu的adc通道，tl072为高输入阻抗双通道放大器，tl072的第一路放大器输入端正极接基准电压，输出反馈接入输入端负极并连接第二路放大器输入端负极，第二路放大器输入端正极通过电阻连接交流电压互感器zhtpt107输出端信号，第二路放大器输出端通过限流电阻后连接ad8065输入端负极和输出端，第一铃流检测电路、第二铃流检测电路的输出信号与cpu的adc通道连接，第一铃流检测电路、第二铃流检测电路包通过电压互感器zhtpt107将铃流信号转换成800mv的电压信号，再通过运放ad8065和tl072将信号放大至cpu的adc需要的0v～3.3v电压范围，连接到cpu的adc通道进行采样。
所述微处理器cpu为stm32h743iit6，微处理器cpu通过adc通道与铃流检测电路的放大器芯片ad8065的输出信号连接，检测被测设备振铃端的铃流信号；通过gpio接口与话机按键矩阵控制电路的控制信号管脚连接，控制电话机产生摘、挂机、拨号数字键信号；通过emmc总线与fpga连接，实现与fpga的通信；通过i2c接口与铁锚芯片fm24cl64bg连接，将用户设置的模式配置、测试方式等信息保存到fm24cl64bg中，实现系统掉电不丢失用户设置数据功能；cpu用rs232接口与上位机连接，实现与上位机的通信。
所述可编程器件fpga芯片为xc6slx25-2ftg256i，可编程器件fpga芯片用io口与话路切换电路的继电器控制引脚连接，控制电话线与被测设备各个话路之间的切换；通过emmc总线与cpu连接，实现与cpu的通信；可编程器件fpga芯片与第一继电器k1、第二继电器k2、第三继电器k3、第四继电器k4、第五继电器k5、第六继电器k6的控制信号管脚连接，控制继电器触点的开合。
所述第一磁石模式发铃模块和第一磁石模式发铃模块均为lrs15-48s75，lrs15-48s75产生磁石模式需要的铃流信号。
所述铁锚芯片为fm24cl64bg。
所述第一语音合成模块和第二语音合成模块均为syn6288，第一语音合成模块和第二语音合成模块的喇叭与话机的听筒连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
所述第一语音识别模块和第二语音识别模块均为ld3320a，第一语音识别模块和第二语音识别模块mic头与话机喇叭连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
第一程控电话交换机和的两个话音口与连接第一电话机的继电器k3和话音切换电路共用第一电话线的第一继电器k1连接，第二程控电话交换机的两个话音口与连接第二电话机的第二继电器k2和话音切换电路共用第二电话线的第四继电器k4连接，在用户和中继模式时为被测设备提供话音号码、振铃功能。
第一电话线在第一程控电话交换机、第一电话机、第一铃流检测电路、第一磁石模式发铃模块lrs15-48275、第一电话线短接电阻330ω之间选择连接，用第一继电器群k1控制，第一电话机在第一程控电话交换、第一电话线、第一铃流检测电路之间选择连接，用继第三电器群k3控制，第一铃流检测电路在第一电话机和第一电话线之间选择连接，用第五继电器群k5控制。
第二电话线在第二程控电话交换机、第二电话机、第二铃流检测电路、第二磁石模式发铃模块lrs15-48275、第二电话线短接电阻330ω之间选择连接，用第二继电器群k2控制，第二电话机在第二程控电话交换、第二电话线、第二铃流检测电路之间选择连接，用第四继电器群k4控制，第二铃流检测电路在第二电话机和第二电话线之间选择连接，用第六继电器群k6控制。
本技术方案通过模拟磁石、热线、用户、中继模式下的发铃信号实现话音发铃功能，并利用ad转换检测振铃功能是否正常，利用语音合成技术模拟人的声音，并利用语音识别技术识别经过被测设备传输后的声音，从而实现话音功能的检测。
一种光端机话音功能自动测试方法，包括上述的光端机话音功能自动测试系统，所述方法包括信令检测过程和语音检测过程，其中，
1）所述信令检测过程为：依据四种话音模式选择信令检测方式，上位机通过被测设备的网管软件配置被测设备的话音模式，并通过rs232串口配置测试系统的cpu测试模式，如图2所示，具体为：
1-1）当第一被测设备和第二被测设备均为磁石模式时，cpu配置fpga话路模式为磁石，fpga控制第一继电器k1连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，fpga控制铃流模块lrs15-48s75向第一电话线发送75v、25hz的铃流信号，经过被测设备传输后，第二电话线上会有75v、25hz的铃流出现，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测电路中的电压互感器会将铃流信号转换成800mv的电压信号，经过放大器芯片ad8065和tl072后转换为0～3.3v的电压信号送到cpu的adc通道中，cpu将检测的结果通过串口上报给上位机，上位机记录测试结果并下发切换话路的指令给cpu，cpu将切换指令发送给fpga，fpga控制话路切换电路中的继电器切换到下一路话音的电话线上，开始测试下一路话音的信令，被第二测设备发铃、第一被测设备振铃的检测流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-2）当第一被测设备和第二被测设备均为热线模式时，cpu配置fpga话路模式为热线，fpga控制第一继电器k1连接到330欧姆的电话线短路电阻上，模拟热线模式下摘机状态，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，第二被测设备检测到第一被测设备摘机后，会向第二电话线输出铃流信号，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测和话路切换与磁石相同，第二被测设备发铃、第一被测设备振铃的测试流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到电话线短路电阻，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-3）当第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为1第一被测设备用户、第二被测设备为中继，fpga控制第二程控电话交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2，cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第二程控电话交换机，第二电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
1-4）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为中继第二被测设备为用户，fpga控制制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第一路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第一程控电话交换，第一电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
2）如图3、图4所示，所述语音检测过程为：
2-1）磁石、热线模式话音功能检测方法相同，当测试系统配置为热线或磁石模式时，cpu配置fpga话路模式对应为热线或磁石模式，fpga控制第一继电器k1连接到第二继电器第2路k2.2，第二继电器k2连接到第四继电器第2路k4.2,第五继电器k5和第六继电器k6悬空，这样收发两端电话线均与电话机连接，此时上位机通过rs232口向第一语音合成模块发送测试数据，第一语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第一语音合成模块的喇叭与第一电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第一电话线送到被测设备中传输，并在第二电话机的喇叭形成声音，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第二语音识别模块将接收到的声音信息进行设别并通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-2）第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为用户第二被测设备为中继，fpga控制第二程控交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2,cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，并控制第二电话机摘机，后续的声音产生和语音识别过程与磁石模式相同，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-3）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，fpga控制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第1路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话机摘机并拨号，并控制第一电话机摘机，此时上位机通过rs232口向第二语音合成模块发送测试数据，第二语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第二语音合成模块的喇叭与第二电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第二电话线送到被测设备中传输，并在第一电话机的喇叭形成声音，第一电话机的喇叭与第一语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第一语音识别模块将接收到的声音信息进行识别并将识别结果通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试。
1.一种光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，包括通过rs232串口与上位机连接微处理器cpu和与微处理器cpu连接的第一话机按键矩阵控制电路、第二话机按键矩阵控制电路、可编程器件fpga芯片、第一铃流检测电路、第二铃流检测电路和铁锚芯片，其中，
所述可编程器件fpga芯片通过emmc总线与微处理器cpu连接，可编程器件fpga芯片用io口与话路切换电路连接，可编程器件fpga芯片设有第一电话线通过第一继电器k1与第一程控交换机、第一磁石模式发铃模块和第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，第一程控交换机通过第三继电器k3与第一电话机连接，可编程器件fpga芯片还设有第二电话线通过第二继电器k2与第二程控交换机、第二磁石模式发铃模块和第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二程控交换机通过第四继电器k4与第二电话机连接；
所述第一话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第一电话机按键输入接口连接，第一电话机的mic头与第一语音合成模块的喇叭连接，第一电话机的喇叭与第一点和第五继电器k5的静触点1连接,第三继电器k3的静触点2与第一程控电话交换机的电话口7、第一继电器k1的一个静触点连接，第一继电器k1的静触点分别与第一程控电话交换机的电话口8、第三继电器k3静触点2、第五继电器k5动触点2、第一磁石模式发铃模块、第一热线模式电话线短接330ω电阻连接，第一继电器k1的动触点与话路切换电路的电话线连接，第五继电器k5的动触点与第一铃流检测电路信号输入端连接；
所述第二话机按键矩阵控制电路与微处理器cpu的gpio接口和第二电话机按键输入接口连接，，第二电话机的mic头与第二语音合成模块的喇叭连接，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头连接，第二电话机的电话线同时与第四继电器k4的动触点和第六继电器k6的静触点1连接，第四继电器k4的静触点2与第二程控电话交换机的电话口7、第二继电器k2的一个静触点连接，第二继电器k2的静触点分别与第二程控电话交换机的电话口8、第四继电器k4静触点2、第六继电器k6动触点2、第二磁石模式发铃模块、第二热线模式电话线短接330ω电阻连接，第二继电器k2动触点与话路切换电路的电话线连接，第六继电器k6的动触点与第二铃流检测电路信号输入端连接，第二铃流检测电路输出信号与cpu的adc通道连接，上位机通过rs232接口与第一语音合成模块、第二语音合成模块、第一语音识别模块及第二语音识别模块的rs232接口连接；
所述话路切换电路采用一组电话线与第一被测设备和第二被测设备连接，通过光纤连接的第一被测设备和第二被测设备同时连接上位机。
2.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述话路切换电路设有第一电路单元和第二电路单元，第一电路单元和第二电路单元均由30个双路继电器组成，第一电路单元的30个继电器的两个动触点分别与第一电话线的a、b线连接，第一电路单元不同继电器的静触点分别与第一被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第二电路单元的30个继电器两个动触点分别与第二电话线的a、b线连接，第二电路单元不同继电器的静触点分别与第二被测设备连接的电话线中某一话路的a、b线连接，第一电路单元和第二电路单元的所有继电器的控制管脚与fpga连接，当fpga控制一个继电器开合时，电话线与该继电器相连的被测设备一路话路连接，通过控制不同继电器的开合，实现电话线与被测设备不同话路之间的切换。
3.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述第一铃流检测电路和第二铃流检测电路均设有顺序连接的交流电压互感器zhtpt107、放大芯片ad8065和双通道放大器tl072，铃流信号连接交流电压互感器芯片zhtpt107的输入端，交流电压互感器芯片zhtpt107的输出端连接放大芯片ad8065的输入端正极，ad8065的输出信号接cpu的adc通道，tl072为高输入阻抗双通道放大器，tl072的第一路放大器输入端正极接基准电压，输出反馈接入输入端负极并连接第二路放大器输入端负极，第二路放大器输入端正极通过电阻连接交流电压互感器zhtpt107输出端信号，第二路放大器输出端通过限流电阻后连接ad8065输入端负极和输出端，第一铃流检测电路、第二铃流检测电路的输出信号与cpu的adc通道连接。
4.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述微处理器cpu为stm32h743iit6。
5.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述可编程器件fpga芯片为xc6slx25-2ftg256i。
6.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述第一磁石模式发铃模块和第一磁石模式发铃模块均为lrs15-48s75。
7.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述铁锚芯片为fm24cl64bg。
8.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述第一语音合成模块和第二语音合成模块均为syn6288，第一语音合成模块和第二语音合成模块的喇叭与话机的听筒连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
9.根据权利要求1所述的光端机话音功能自动测试系统，其特征在于，所述第一语音识别模块和第二语音识别模块均为ld3320a，第一语音识别模块和第二语音识别模块mic头与话机喇叭连接时采用隔音棉隔离外界杂音干扰。
10.一种光端机话音功能自动测试方法，其特征在于，包括权利提要求1-权利要求9任意一项所述的光端机话音功能自动测试系统，所述方法包括信令检测过程和语音检测过程，其中，
1）所述信令检测过程为：依据四种话音模式选择信令检测方式，上位机通过被测设备的网管软件配置被测设备的话音模式，并通过rs232串口配置测试系统的cpu测试模式，具体为：
1-1）当第一被测设备和第二被测设备均为磁石模式时，cpu配置fpga话路模式为磁石，fpga控制第一继电器k1连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，fpga控制铃流模块lrs15-48s75向第一电话线发送75v、25hz的铃流信号，经过被测设备传输后，第二电话线上会有75v、25hz的铃流出现，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测电路中的电压互感器会将铃流信号转换成800mv的电压信号，经过放大器芯片ad8065和tl072后转换为0～3.3v的电压信号送到cpu的adc通道中，cpu将检测的结果通过串口上报给上位机，上位机记录测试结果并下发切换话路的指令给cpu，cpu将切换指令发送给fpga，fpga控制话路切换电路中的继电器切换到下一路话音的电话线上，开始测试下一路话音的信令，被第二测设备发铃、第一被测设备振铃的检测流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到铃流模块lrs15-48s75的输出端，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-2）当第一被测设备和第二被测设备均为热线模式时，cpu配置fpga话路模式为热线，fpga控制第一继电器k1连接到330欧姆的电话线短路电阻上，模拟热线模式下摘机状态，第二继电器k2连接到第六继电器第2路k6.2，让铃流检测电路与第二电话线连接，第五继电器k5悬空，第二被测设备检测到第一被测设备摘机后，会向第二电话线输出铃流信号，第二电话线与铃流检测电路连接，铃流检测和话路切换与磁石相同，第二被测设备发铃、第一被测设备振铃的测试流程与上述描述一致，硬件配置为第二继电器k2连接到电话线短路电阻，第一继电器k1连接到第五继电器第2路k5.2，让铃流检测电路与电话线1连接，第六继电器k6悬空；
1-3）当第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为1第一被测设备用户、第二被测设备为中继，fpga控制第二程控电话交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2，cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第二程控电话交换机，第二电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
1-4）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为中继第二被测设备为用户，fpga控制制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第一路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话话机摘机并拨号，通过被测设备传输后经过第一程控电话交换，第一电话线上会产生铃流信号，铃流检测和话路切换与磁石模式相同；
2）所述语音检测过程为：
2-1）磁石、热线模式话音功能检测方法相同，当测试系统配置为热线或磁石模式时，cpu配置fpga话路模式对应为热线或磁石模式，fpga控制第一继电器k1连接到第二继电器第2路k2.2，第二继电器k2连接到第四继电器第2路k4.2,第五继电器k5和第六继电器k6悬空，这样收发两端电话线均与电话机连接，此时上位机通过rs232口向第一语音合成模块发送测试数据，第一语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第一语音合成模块的喇叭与第一电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第一电话线送到被测设备中传输，并在第二电话机的喇叭形成声音，第二电话机的喇叭与第二语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第二语音识别模块将接收到的声音信息进行设别并通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-2）第一被测设备为用户第二被测设备为中继模式时，cpu配置fpga话路模式为第一被测设备为用户第二被测设备为中继，fpga控制第二程控交换机连接到第二继电器k2和第四继电器第1路k4.1，第六继电器第1路k6.1导通,第一继电器k1连通第三继电器第2路k3.2,cpu通过第一话机按键矩阵控制电路控制第一电话机摘机并拨号，并控制第二电话机摘机，后续的声音产生和语音识别过程与磁石模式相同，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试；
2-3）当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，cpu配置fpga话路模式为当第一被测设备为中继第二被测设备为用户模式时，fpga控制第一程控交换机连接到第一继电器k1和第三继电器第1路k3.1，第五继电器第1路k5.1导通，第二继电器k2连通第四继电器第2路k4.2，cpu通过第二话机按键矩阵控制电路控制第二电话机摘机并拨号，并控制第一电话机摘机，此时上位机通过rs232口向第二语音合成模块发送测试数据，第二语音合成模块将测试数据合成为声音并通过喇叭输出，第二语音合成模块的喇叭与第二电话机的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，话音信号通过第二电话线送到被测设备中传输，并在第一电话机的喇叭形成声音，第一电话机的喇叭与第一语音识别模块的mic头相邻并用隔音棉与外界隔离，形成密闭静音环境，第一语音识别模块将接收到的声音信息进行识别并将识别结果通过rs232口传送到上位机，上位机软件对比发送的声音测试数据与接收到的声音数据，形成测试结论，测试完成后，fpga控制话路切换电路将话音切换到下一路继续测试。
技术总结