一种隧道内监控设备的控制装置及监控系统的制作方法

本实用新型涉及监控技术领域，尤其涉及一种隧道内监控设备的控制装置及监控系统。

背景技术：

如今，在基础设施建设中，隧道在线监控技术被广泛使用。通过监控隧道的内环境数据，并将监控到的数据返回给后台系统进行分析。由于用来监控隧道内环境数据的监控设备多种多样，不同的监控设备在数据传输方面也遵循着不同的数据传输协议。例如，不同的监控设备传输数据的接口也不同。

现有技术中针对数据接口不同的监控设备，是通过设置不同的控制模块，即，建立多个具有监控隧道环境数据的子网络，通过将所有子网络采集到的数据进行整合，再发送给后台服务器。但是，该技术方案不仅需要较多的硬件设备，且需要铺设结构复杂的数据传输线路。

综上所述，现有隧道监控设备存在实现成本高的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种隧道内监控设备的控制装置及监控系统，旨在解决现有隧道监控设备存在实现成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种隧道内监控设备的控制装置，连接于后台服务器与监控设备之间，所述控制装置上设有用于连接所述监控设备的多种通信接口，所述控制装置还包括：通信模块和控制模块；

所述通信模块的第一信号传输端与所述后台服务器相连，所述通信模块的第二信号传输端与所述控制模块的第一信息收发端相连，所述控制模块包括多个第二信息收发端，所述多个第二信息收发端分别对应所述多种通信接口，用于与所述多种通信接口上连接的所述监控设备进行交互；

所述通信模块接收所述后台服务器发送的请求信息，并将所述请求信息输出给所述控制模块，所述控制模块根据预设协议对所述请求信息进行解析，以得到相应的请求指令；且根据所述请求指令控制所述监控设备工作，并将所述请求指令相应的响应结果作为所述响应信息；或者根据所述请求指令获取所述监控设备上的监控信息，并将所述监控信息作为所述响应信息；或者根据所述请求指令设置所述监控设备的工作参数，并将设置结果作为所述响应信息；

其中，所述响应信息由所述通信模块发送给所述后台服务器。

进一步地，所述多种通信接口包括：RS485通信接口、多路模拟信号接口或者多路开关信号接口。

进一步地，所述监控设备包括：通过所述RS485通信接口接入的第一监控设备、通过所述模拟信号接口接入的第二监控设备或者通过所述开关信号接口接入的第三监控设备。

进一步地，所述控制模块包括：第一主控单元、第一驱动单元、第二驱动单元以及第三驱动单元；

所述第一主控单元的第一通信端为所述控制模块的第一信息收发端，所述第一驱动单元的第一通信端、所述第二驱动单元的第一通信端以及所述第三驱动单元第一通信端共接所述第一主控单元的第二通信端，所述第一驱动单元的第二通信端与所述第一监控设备相连，所述第二驱动单元的第二通信端与所述第二监控设备相连，所述第三驱动单元的第二通信端与所述第三监控设备相连；

所述第一主控单元根据预设协议对所述请求信息进行解析，以得到第一请求指令、第二请求指令或者第三请求指令；

若所述第一驱动单元监测到连接有多个第一监控设备，根据所述第一请求指令确定相应的所述第一监控设备，并生成新的第一请求指令以控制相应的所述第一监控设备工作，根据所述预设协议对所述新的第一请求指令的响应结果进行处理，并作为所述响应信息；

若所述第二驱动单元监测到连接有多个第二监控设备，根据所述第二请求指令确定相应的所述第二监控设备，以控制相应的所述第二监控设备工作，根据所述预设协议对所述第二请求指令的响应结果进行处理，并作为所述响应信息；

若第三驱动单元监测到连接有多个第三监控设备，根据所述第三请求指令确定相应的所述第三监控设备，以控制相应的所述第三监控设备工作，根据所述预设协议对所述第三请求指令的响应结果进行处理，并作为所述响应信息。

进一步，所述控制模块包括：第二主控单元、第一获取单元、第二获取单元以及第三获取单元；

所述第二主控单元的第一通信端为所述控制模块的第一信息收发端，所述第一获取单元的第一通信端、所述第二获取单元的第一通信端以及所述第三获取单元第一通信端共接所述第二主控单元的第二通信端，所述第一获取单元的第二通信端与所述第一监控设备相连，所述第二获取单元的第二通信端与所述第二监控设备相连，所述第三获取单元的第二通信端与所述第三监控设备相连；

所述第二主控单元根据预设协议对所述请求信息进行解析，以得到第四请求指令、第五请求指令或者第六请求指令；

若所述第一获取单元监测到连接有多个第一监控设备，根据所述第四请求指令确定相应的所述第一监控设备，并生成新的第四请求指令以获取所述第一监控信息，并根据所述预设协议对所述第一监控信息进行处理，以作为所述响应信息；

若所述第二获取单元监测到连接有多个第二监控设备，根据所述第五请求指令确定相应的所述第二监控设备，以获取所述第二监控信息，并根据所述预设协议对所述第二监控信息进行处理，以作为所述响应信息；

若所述第三获取单元监测到连接有多个第三监控设备，根据所述第六请求指令确定相应的所述第三监控设备，以获取所述第三监控信息，并根据所述预设协议对所述第三监控信息进行处理，以作为所述响应信息。

进一步，所述控制模块包括：第三主控单元、第一设置单元、第二设置单元以及第三设置单元；

所述第三主控单元根据预设协议对所述请求信息进行解析，以得到第七请求指令、第八请求指令或者第九请求指令；

若所述第一设置单元监测到连接有多个第一监控设备，根据所述第七请求指令确定相应的所述第一监控设备，并生成新的第七请求指令以设置所述相应的所述第一监控设备的工作参数，并根据所述预设协议对第一设置结果进行处理，以作为所述响应信息；

若所述第二设置单元监测到连接有多个第二监控设备，根据所述第八请求指令确定相应的所述第二监控设备，以设置所述相应的所述第二监控设备的工作参数，并根据所述预设协议对第二设置结果进行处理，以作为所述响应信息；

若所述第三设置单元监测到连接有多个第三监控设备，根据所述第九请求指令确定相应的所述第三监控设备，以设置所述相应的所述第三监控设备的工作参数，并根据所述预设协议对第三设置结果进行处理，以作为所述响应信息。

本实用新型的目的还在于提供一种监控系统，包括后台服务器与监控设备，所述监控系统还包括如上所述的隧道内监控设备的控制装置。

本实用新型提供的一种隧道内监控设备的控制装置，连接于后台服务器与监控设备之间，控制装置上设有用于连接监控设备的多种通信接口，控制装置还包括：通信模块和控制模块；通信模块接收后台服务器发送的请求信息，并将请求信息输出给控制模块，控制模块根据预设协议对请求信息进行解析，以得到相应的请求指令；且根据请求指令控制监控设备工作，并将请求指令相应的响应结果作为响应信息；或者根据请求指令获取监控设备上的监控信息，并将监控信息作为响应信息；或者根据请求指令设置监控设备的工作参数，并将设置结果作为响应信息；其中，响应信息由通信模块发送给后台服务器，降低了现有隧道监控设备的实现成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种隧道内监控设备的控制装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种监控系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的目的在于提供一种隧道内监控设备的控制装置及监控系统，旨在解决现有隧道监控设备存在实现成本高的问题。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述：

图1示出了本实施例提供的一种隧道内监控设备的控制装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出与本实施例相关的部分，详述如下：

一种隧道内监控设备的控制装置1000，连接于后台服务器2000与监控设备3000之间，控制装置1000上设有用于连接所述监控设备的多种通信接口，其还包括：通信模块100和控制模块200。

通信模块100的第一信号传输端与后台服务器2000相连，通信模块100 的第二信号传输端与控制模块200的第一信息收发端相连，控制模块200包括多个第二信息收发端，多个第二信息收发端分别对应多种通信接口，用于与多种通信接口上连接的监控设备3000进行交互。

通信模块100接收后台服务器2000发送的请求信息，并将请求信息输出给控制模块200，控制模块200根据预设协议对请求信息进行解析，以得到相应的请求指令；且根据请求指令控制监控设备3000工作，并将请求指令相应的响应结果作为响应信息；或者根据请求指令获取监控设备3000上的监控信息，并将监控信息作为响应信息；或者根据请求指令设置监控设备3000的工作参数，并将设置结果作为响应信息。

其中，响应信息由通信模块100发送给后台服务器2000。

需要说明的是，预设协议为ModBus-TCP通讯协议，即ModBus-TCP通讯协议为ModBus通讯协议体系下的以太网通信模式。控制装置1000上还设有一基于该ModBus-TCP通讯协议的信息接口，用于连接后台服务器2000，并实现控制装置1000与后台服务器2000之间的信息传输。

可以理解的是，通信模块100通过该ModBus-TCP通讯协议的信息接口接收后台服务器发送的请求信息，相应的，通过多种通信接口接收的与请求信息相应的响应信息，由通信模块100通过该ModBus-TCP通讯协议的信息接口发送给后台服务器2000。

作为本实用新型一优选的实施例，通信模块100可以为光纤通讯模块，通过光纤与后台服务器2000之间进行通讯。

进一步地，多种通信接口包括：RS485通信接口、多路模拟信号接口或者多路开关信号接口。

对应的，监控设备3000包括：通过RS485通信接口接入的第一监控设备 3001、通过模拟信号接口接入的第二监控设备3002或者通过开关信号接口接入的第三监控设备3003。

需要说明的是，RS485通信接口是基于ModBus-RTU通讯协议的接口，相应的第一监控设备也为遵循ModBus-RTU通讯协议的监控设备。

如图1所示，作为本实用新型一优选的实施例，控制模块200可以包括：第一主控单元201、第一驱动单元202、第二驱动单元203以及第三驱动单元 204。

第一主控单元201的第一通信端为控制模块200的第一信息收发端，第一驱动单元202的第一通信端、第二驱动单元203的第一通信端以及第三驱动单元204第一通信端共接第一主控单元201的第二通信端，第一驱动单元202的第二通信端与第一监控设备3001相连，第二驱动单元203的第二通信端与第二监控设备3002相连，第三驱动单元204的第二通信端与第三监控设备3003相连。

第一主控单元201根据预设协议对请求信息进行解析，以得到第一请求指令、第二请求指令或者第三请求指令。

若第一驱动单元202监测到连接有多个第一监控设备3001，根据第一请求指令确定相应的第一监控设备3001，并生成新的第一请求指令以控制相应的第一监控设备3001工作，根据预设协议对新的第一请求指令的响应结果进行处理，并作为响应信息。

若第二驱动单元203监测到连接有多个第二监控设备3002，根据第二请求指令确定相应的第二监控设备3002，以控制相应的第二监控设备3002工作，根据预设协议对第二请求指令的响应结果进行处理，并作为响应信息。

若第三驱动单元204监测到连接有多个第三监控设备3003，根据第三请求指令确定相应的第三监控设备3003，以控制相应的第三监控设备3003工作，根据预设协议对第三请求指令的响应结果进行处理，并作为响应信息。

可以理解的是，当对请求信息进行解析得到第一请求指令、第二请求指令或者第三请求指令时，第一请求指令、第二请求指令以及第三请求指分别用于控制相应的第一监控设备3001、第二监控设备3002以及第三监控设备3003工作。其中，第一请求指令、第二请求指令以及第三请求各自包含有用于描述目标监控设备的地址信息，该地址信息可以为IP地址信息或者MAC地址信息。

需要说明的是，由于RS485通信接口是基于ModBus-RTU通讯协议的接口，因此，相应的第一监控设备3001也为遵循ModBus-RTU通讯协议的监控设备。但由于对请求信息进行解析得到的第一请求指令并非为遵循ModBus-RTU通讯协议的指令，因此，第一驱动单元202根据第一请求指令确定相应的第一监控设备3001后，还需要通过生成一新的第一请求指令，才能实现控制相应的第一监控设备3001工作，其中，所述新的第一请求指令为遵循ModBus-RTU通讯协议且与所述第一请求指令对应的指令内容。

对应的，第一监控设备3001根据新的第一请求指令生成的响应结果则是遵循ModBus-RTU通讯协议的响应信息，因此，需要所述预设协议对其进行处理，进而得到遵循ModBus-TCP通讯协议的响应信息。

可以理解的是，对于第二监控设备3002或第三监控设备3003来说，根据预设协议对请求信息进行解析后，得到的所述第二请求指令或者所述第三请求指令可直接用于控制第二监控设备3002或第三监控设备3003工作。

作为本实用新型的另一优选的实施例，如图1所示，控制模块200包括：第二主控单元205、第一获取单元206、第二获取单元207以及第三获取单元 208。

第二主控单元205的第一通信端为控制模块200的第一信息收发端，第一获取单元206的第一通信端、第二获取单元207的第一通信端以及第三获取单元208第一通信端共接第二主控单元205的第二通信端，第一获取单元206的第二通信端与第一监控设备3001相连，第二获取单元207的第二通信端与第二监控设备3002相连，第三获取单元208的第二通信端与第三监控设备3003相连。

第二主控单元205根据预设协议对请求信息进行解析，以得到第四请求指令、第五请求指令或者第六请求指令。

若第一获取单元206监测到连接有多个第一监控设备3001，根据第四请求指令确定相应的第一监控设备3001，并生成新的第四请求指令以获取第一监控信息，并根据预设协议对第一监控信息进行处理，以作为响应信息；

若第二获取单元207监测到连接有多个第二监控设备3002，根据第五请求指令确定相应的第二监控设备3002，以获取第二监控信息，并根据预设协议对第二监控信息进行处理，以作为响应信息；

若第三获取单元208监测到连接有多个第三监控设备3003，根据第六请求指令确定相应的第三监控设备3003，以获取第三监控信息，并根据预设协议对第三监控信息进行处理，以作为响应信息。

可以理解的是，第四请求指令，用于获取所述第一监控设备3001上存储的第一监控信息；或者第五请求指令，用于获取所述第二监控设备3002上存储的第二监控信息；或者第六请求指令，用于获取所述第三监控设备3003上存储的第三监控信息。

与上述实施例类似地，在本实施例中，由于RS485通信接口是基于 ModBus-RTU通讯协议的接口，因此，相应的第一监控设备3001也为遵循 ModBus-RTU通讯协议的监控设备。但由于对请求信息进行解析得到的第四请求指令并非为遵循ModBus-RTU通讯协议的指令，因此，第一获取单元105根据第四请求指令确定相应的第一监控设备3001后，还需要通过生成一新的第四请求指令，才能获取所述第一监控设备3001上存储的第一监控信息。其中，所述新的第四请求指令为遵循ModBus-RTU通讯协议且与所述第四请求指令对应的指令内容。

对应的，第一监控设备3001根据新的第四请求指令生成的响应结果则是遵循ModBus-RTU通讯协议的响应信息，因此，需要所述预设协议对其进行处理，进而得到遵循ModBus-TCP通讯协议的响应信息。

可以理解的是，对于第二监控设备3002或第三监控设备3003来说，根据预设协议对请求信息进行解析后，得到的所述第五请求指令或者所述第六请求指令可直接用于获取第二监控设备3002上存储的第二监控信息，或者第三监控设备3003上存储的第三监控信息。

作为本实用新型的另一优选的实施例，如图1所示，控制模块200还可以包括：第三主控单元209、第一设置单元210、第二设置单元211以及第三设置单元212。具体地：

第三主控单元209根据预设协议对请求信息进行解析，以得到第七请求指令、第八请求指令或者第九请求指令。

若第一设置单元210监测到连接有多个第一监控设备3001，根据第七请求指令确定相应的第一监控设备3001，并生成新的第七请求指令以设置相应的第一监控设备3001的工作参数，并根据预设协议对第一设置结果进行处理，以作为响应信息。

若第二设置单元211监测到连接有多个第二监控设备3002，根据第八请求指令确定相应的第二监控设备3002，以设置相应的第二监控设备3002的工作参数，并根据预设协议对第二设置结果进行处理，以作为响应信息。

若第三设置单元212监测到连接有多个第三监控设备3003，根据第九请求指令确定相应的第三监控设备3003，以设置相应的第三监控设备3003的工作参数，并根据预设协议对第三设置结果进行处理，以作为响应信息。

可以理解的是，控制指令还可以包括：第七请求指令，用于设置所述第一监控设备3001的工作参数；或者第八请求指令，用于设置所述第二监控设备 3002的工作参数；或者第九请求指令，用于设置所述第三监控设备3003的工作参数。

与上述实施例类似地，在本实施例中，由于RS485通信接口是基于 ModBus-RTU通讯协议的接口，因此，相应的第一监控设备3001也为遵循 ModBus-RTU通讯协议的监控设备。但由于对请求信息进行解析得到的第七请求指令并非为遵循ModBus-RTU通讯协议的指令，因此，第一设置单元110根据第七请求指令确定相应的第一监控设备3001后，还需要通过生成一新的第七请求指令，才能设置相应的所述第一监控设备3001的工作参数。其中，所述新的第七请求指令为遵循ModBus-RTU通讯协议且与所述第七请求指令对应的指令内容。

对应的，第一监控设备3001根据新的第七请求指令生成的响应结果则是遵循ModBus-RTU通讯协议的响应信息，因此，需要所述预设协议对其进行处理，进而得到遵循ModBus-TCP通讯协议的响应信息。

可以理解的是，对于第二监控设备3002或第三监控设备3003来说，根据预设协议对请求信息进行解析后，得到的所述第八请求指令或者所述第九请求指令可直接用于设置第二监控设备3002或者第三监控设备3003的工作参数。

在本实用新型的所有实施例中，控制模块200还用于，当检测到所述请求指令对所述监控设备控制异常时，或者无响应时，生成异常响应信息作为所述响应信息。

本实用新型提供的一种隧道内监控设备的控制装置，连接于后台服务器与监控设备之间，控制装置上设有用于连接监控设备的多种通信接口，控制装置还包括：通信模块和控制模块；通信模块接收后台服务器发送的请求信息，并将请求信息输出给控制模块，控制模块根据预设协议对请求信息进行解析，以得到相应的请求指令；且根据请求指令控制监控设备工作，并将请求指令相应的响应结果作为响应信息；或者根据请求指令获取监控设备上的监控信息，并将监控信息作为响应信息；或者根据请求指令设置监控设备的工作参数，并将设置结果作为响应信息；其中，响应信息由通信模块发送给后台服务器，降低了现有隧道监控设备的实现成本。

通过在控制装置1000上设置一基于该ModBus-TCP通讯协议的信息接口，可通过一个控制装置1000即可实现对监控设备的网络化控制，减少了线路的分布。

图2示出了本实施例提供的一种监控系统的结构示意图，如图2所示，监控系统4000包括后台服务器2000与监控设备3000，还包括上述实施例中的隧道内监控设备的控制装置1000。

由于本实用新型提供的一种监控系统与本实用新型相关的内容或实现原理已在上述实施例中已经详细说明，故此处不再赘述。

本实用新型提供的一种隧道内监控设备的控制装置，连接于后台服务器与监控设备之间，控制装置上设有用于连接监控设备的多种通信接口，控制装置还包括：通信模块和控制模块；通信模块接收后台服务器发送的请求信息，并将请求信息输出给控制模块，控制模块根据预设协议对请求信息进行解析，以得到相应的请求指令；且根据请求指令控制监控设备工作，并将请求指令相应的响应结果作为响应信息；或者根据请求指令获取监控设备上的监控信息，并将监控信息作为响应信息；或者根据请求指令设置监控设备的工作参数，并将设置结果作为响应信息；其中，响应信息由通信模块发送给后台服务器，降低了现有隧道监控设备的实现成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。