接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的输电线路,为了保证供电的可靠性,铁路供电段需要对接触网展开日常巡视和停电检修作业。挂接地线操作是保障接触网停电检修作业安全进行的重要措施,传统的挂接地线作业信息主要依靠人工传递,自动化程度不高。现有的接地线监测装置可以自动获取接地线的状态信息和地理位置信息并通过4G移动网络发送至调度中心,但是这种工作流程忽略了现场工作领导人实时了解接地线信息的需求,并且每台监测装置均需要依托于运营商提供的数据卡才可以连接网络,不仅增加了额外上网费用,而且数据卡的数量较多,不便于管理,在山区、隧道内还会有网络覆盖盲区。为了解决以上问题,本文提出一种基于自组网通信的接地线管控技术方案,研制了一款用于收集地线监测装置信息的智能手持终端。首先根据接触网停电检修作业的特点,对手持终端进行了功能需求分析并构思其软硬件总体设计方案。其次对手持终端的硬件进行了选型分析和电路设计,搭建了以STM32F429IGT6微处理器为主控单元,以射频识别单元、人机交互单元、图像采集单元以及LoRa自组网和4G网络通信单元作为外围电路的硬件平台。再次针对软件设计部分,裁剪并移植了 uC/OS-Ⅲ实时操作系统和emwin图形界面库,在此基础上进行了层次化软件设计,编写了工作票申请、射频识别、二维码解析、数据交互、图像采集等任务程序以及开发了人机交互界面,使得工作领导人能实时查看接地线状态信息,并且可通过射频识别单元采集射频卡信息,快速认证并确定工作人员的使用权限,确保了接地线作业安防管控的可靠性,而且能够对现场工作遇到的问题进行拍照记录方便后续查询。最后对制作出的手持终端样机进行实验验证,测试其各模块的各项性能。经过测试表明,该手持终端操作简单,功能丰富,极大的提升了用户体验和工作流程的便捷性;可通过自组网方式与多组接地线监测装置远距离连接,同时收集多组接地线装置发来的信息,提高了停电检修工作中信息传输的及时性和可靠性,具有一定的应用价值。