一种远程在线监控装置的制作方法

本实用新型属于数据处理技术领域，尤其涉及一种远程在线监控装置。

背景技术：

机车安全信息综合监测装置作为一个车载信息共享平台，可以记录并保存机车安全信息综合监测装置所在机车上的各种数据，例如记录并保存机车的公里标、速度、车号、和车次等列车运行数据。并且在机车安全信息综合监测装置启动时进行时间校准，这样每次获得一次列车运行数据，可以将每次获得列车运行数据的时间与列车运行数据进行对应，以时间为坐标轴记录每一个事件(如获得一次列车运行信息视为一个事件)的发生。但是目前对于机车安全信息综合监测装置来说，无法对其内部保存的数据进行远程监控。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种远程在线监控装置，用于至少对机车安全信息综合监测装置中的数据进行远程在线监控。技术方案如下：

本发明公开了一种远程在线监控装置，包括：

控制器、存储器和通信模块，所述控制器包括第一输入接口、第一输出接口和第二输出接口；

所述第一输入接口与机车安全信息综合监测装置的输出接口匹配，通过所述第一输入接口和所述机车安全信息综合监测装置的输出接口将所述机车安全信息综合监测装置中的数据和与所述机车安全信息综合监测装置交互的设备中的数据传输给所述控制器；

所述第一输出接口与所述存储器的输入接口匹配，通过所述第一输出接口和所述存储器的输入接口将所述控制器所获得的数据传输给所述存储器；

所述第二输出接口与所述通信模块的输入接口匹配，通过所述第二输出接口和所述通信模块的输入接口将所述控制器所获得的数据传输给所述通信模块。

优选的，所述装置还包括：状态采集模块，所述状态采集模块中存储有第一芯片，所述第一芯片中写入有用于输出工作状态标识的程序代码，所述工作状态标识用于表明所述机车安全信息综合监测装置的电源板和/或通信板的工作状态；

所述控制器还包括第一比较器和第二输入接口，所述第一比较器通过所述第二输入接口和所述状态采集模块的输出接口与所述状态采集模块相连；

所述第一比较器用于将所述状态采集模块采集的工作状态标识与预设工作状态标识进行比对，所述预设工作状态标识用于表明所述机车安全信息综合监测装置的电源板和/或通信板处于正常工作状态。

优选的，所述装置还包括：环境参数采集器，所述控制器还包括第二比较器和第三输入接口，所述第二比较器通过所述第三输入接口和所述环境参数采集器的输出接口与所述环境参数采集器相连；

所述第二比较器用于将所述环境参数采集器采集的环境参数值与预设环境参数值进行比对。

优选的，所述环境参数采集器包括：温度采集器和/或湿度采集器。

优选的，所述装置还包括：定位模块，所述控制器还包括第四输入接口；

通过所述第四输入接口和所述定位模块的输出接口向所述控制器输入所述定位模块获得的所述机车安全信息综合监测装置的位置。

优选的，所述控制器还包括时钟输入接口，用于接收外部时钟发送的时间，所述控制器将所述外部时钟发送的时间作为控制器的时间。

优选的，所述控制器还包括：用于写入程序代码的第二芯片，所述程序代码用于为所述控制器每完成一次数据获得进行时间标记。

优选的，所述控制器还包括：定时器，所述定时器用于触发所述控制器每间隔预设时间获得一次数据。

优选的，所述存储器为集成电路卡。

优选的，所述远程在线监控装置通过所述机车安全信息综合监测装置的输出接口和所述第一输入接口将所述远程在线监控装置插入在所述机车安全信息综合监测装置上。

从上述技术方案可知，控制器通过第一输入接口和机车安全信息综合监测装置的输出接口获得机车安全信息综合监测装置中的数据和与机车安全信息综合监测装置交互的设备中的数据，并且控制器可以将所获得的数据通过第一输出接口和存储器的输入接口传输给存储器，以通过存储器对所获得的数据进行存储，减少对控制器的存储空间的占用，并通过第二输出接口和通信模块的输入接口传输给通信模块，以通过通信模块将所获得的数据向外发送，如通过通信模块将所获得的数据发送给终端，以通过终端对所获得的数据进行远程监控，而当通信模块与终端之间的通信链路从异常转为正常时，还可以从存储器中获取数据进行转发，从而提高终端所获得数据的完整度。并且所获得的数据不仅包括机车安全信息综合监测装置中的数据还包括与机车安全信息综合监测装置交互的设备中的数据，实现对多种类型数据的远程监控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种远程在线监控装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种远程在线监控装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种程序代码对TAX箱的通信板和电源板的工作状态进行监控的流程图；

图4是本实用新型实施例提供的再一种远程在线监控装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的再一种远程在线监控装置的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的再一种远程在线监控装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，示出了本实用新型提供的一种远程在线监控装置的结构示意图，可以包括：控制器10、存储器11和通信模块12，其中控制器10包括：第一输入接口、第一输出接口以及第二输出接口，控制器10通过这些接口与存储器11以及通信模块12的连接关系如下：

控制器10的第一输入接口和TAX箱(机车安全信息综合监测装置的简称)的输出接口匹配，以通过第一输入接口和TAX箱的输出接口实现控制器10和TAX箱的连接，控制器10的第一输出接口与存储器11的输入接口匹配，以通过控制器10的第一输出接口与存储器11的输入接口实现控制器10和存储器11的连接，控制器10的第二输出接口与通信模块12的输入接口匹配，以通过控制器10的第二输出接口与通信模块12的输入接口实现控制器10和通信模块12的连接。

基于上述连接关系，远程在线监控装置所监控数据的处理如下：

控制器10通过第一输入接口和TAX箱的输出接口获取TAX箱中的数据和与TAX箱交互的设备中的数据，也就是说控制器10除了直接通过第一输入接口和TAX箱的输出接口获得TAX箱中的数据之外，还可以间接通过第一输入接口和TAX箱的输出接口获得与TAX箱交互的设备中的数据，由此通过控制器10可以间接的监控与TAX箱相连的其他设备的数据，实现当TAX箱损坏的情况下但TAX箱的输出接口正常的情况下，通过控制器10仍能得到与TAX箱相连的其他设备的数据，其中其他设备可以是与TAX箱相连的LKJ(列车运行控制记录装置的简称)和TAX箱连接的语音板中的语音数据。

当控制器10获得数据之后，通过控制器10的第一输出接口与存储器11的输入接口将控制器10获得数据导入到存储器11中，对于通信模块12，同样的控制器10通过第二输出接口和通信模块12的输入接口将获得数据传输给通信模块12，再由通信模块12向外发送。在实际应用中，可以通过TAX箱的输出接口和第一输入接口将远程在线监控装置插入在TAX箱上，使得控制器10可以及时获取到数据，并通过通信模块12向外发送，实现对数据的远程在线监控。

在本实施例中，控制器10可以通过内置FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)方式实现。对于存储器11可以采用但不限于采用为IC(Integrated Circuit，集成电路)转储卡，以将控制器10所获得的数据在IC转储卡上进行备份。

在实际应用中，通过控制器10可控制存储器11存储数据的时长，如控制存储器11对数据保存48小时，当存储器11中存储的数据超过48小时则可以删除，这样剩余的空间可以存储控制器10获得的新的数据。此外存储器11还支持热插拔技术，即可以将存储器11从控制器10上拔出，这样就可以直接将存储器11连接到其他设备中，将存储器11中存储的数据导到其他设备中使用。而将存储器拔出时控制器10还可以通过通信模块12发送存储器拔出的提示信息，以告知用户存储器11被拔出。

对于通信模块12，其可以为GSM(Global System For Mobile Communications，全球移动通信系统)模块，通过GSM模块将控制器10内的数据发送，例如GSM模块通过控制器10的第二输出接口与通信模块12的输入接口获得数据，并通过GSM模块将数据通过4G网络发送给服务器，使得与服务器之间有通信网络的终端能够从服务器获取数据，使得终端能够远程的获取到数据进行监控。

在实际应用中，控制器10可以每间隔一定时间发送数据，如在控制器10中设置定时器或者在FPGA上设置定时程序，使得每间隔一定时间(如2秒)可以发送向通信模块11发送一次控制器10所获得的数据，并在通信模块12发送成功后接收到通信模块12反馈的完成标志表明本次数据发送完成，当控制器10接收到完成标志则可以进行准备下一次向通信模块发送数据，其中控制器10每次发送的数据可以是相对于上一次新增的数据，以避免相同数据重复发送，降低对资源的占用。若通信模块12和控制器10之间的通信链路异常，则可以在通信链路转为正常的情况下再次从存储器11中获得需要发送的数据。

从上述技术方案可知，控制器通过第一输入接口和TAX箱的输出接口获得TAX箱中的数据和与TAX箱交互的设备中的数据，并且控制器可以将所获得的数据通过第一输出接口和存储器的输入接口传输给存储器，以通过存储器对所获得的数据进行存储，减少对控制器的存储空间的占用，并通过第二输出接口和通信模块的输入接口传输给通信模块，以通过通信模块将所获得的数据向外发送，如通过通信模块将所获得的数据发送给终端，以通过终端对所获得的数据进行远程监控，而当通信模块与终端之间的通信链路从异常转为正常时，还可以从存储器中获取数据进行转发，从而提高终端所获得数据的完整度。并且所获得的数据不仅包括TAX箱中的数据还包括与TAX箱交互的设备中的数据，实现对多种类型数据的远程监控。

请参阅图2，其示出了本实用新型实施例提供的另一种远程在线监控装置的结构，在图1基础上还可以包括：状态采集模块13，其中状态采集模块中存储有第一芯片，第一芯片中写入有用于输出工作状态标识的程序代码，工作状态标识用于表明TAX箱的电源板和/或通信板的工作状态。也就是说在状态采集模块中写入已经被其他设备运行过的程序代码，这样就可以将监控TAX箱的电源板和/或通信板的工作状态的功能转移到远程在线监控装置中。

其中程序代码对TAX箱的电源板和通信板的工作状态进行监控的流程如图3所示，在图3中以同时监控电源板和通信板的工作状态为例进行说明，如果监控电源板或通信板的工作状态，则可以通过相对应分支的流程，在此不再详述。其中监控的过程如下：

判断两个电压接口是否有电压，其中两个电压接口是TAX箱的两个通信板的电压接口，如果两个电压接口都有电压，则判断数据接口1是否有数据，如果有说明通信板1为主机、通信板2为备机，此时说明电源板和通信板的工作状态为正常状态，如果数据接口1没有数据，则判断数据接口2是否有数据，如果数据接口2有数据，则说明通信板1为备机、通信板2为主机，此时说明电源板和通信板的工作状态为正常状态，如果数据接口2没有数据，则说明通信板有电但是不工作，此时说明电源板的工作状态为正常状态，通信板的工作状态为异常状态。

如果两个电压接口不都有电压，则判断电压接口1是否有电压，如果电压接口1有电压，说明通信板1工作，此时TAX箱处于单机工作状态下，如果电压接口1没有电压，则判断电压接口2是否有电压，如果电压接口2有电压，说明通信板2工作，此时TAX箱处于单机工作状态下，如果电压接口2也没有电压，说明通信板和电源板故障，电源板和通信板的工作状态为异常状态。

在判断出电源板和通信板的工作状态之后，可以将判断结果转为工作状态标识输出，如11110111代表电源板和通信板的工作状态为正常状态且此时通信板1备机通信板2主机。

相对应的控制器10还包括第一比较器和第二输入接口，第一比较器通过第二输入接口和状态采集模块的输出接口与状态采集模块相连。在第一比较器或存储器11中存储预设工作状态标识，预设工作状态标识用于表明TAX箱的电源板和/或通信板处于正常工作状态，这样第一比较器在通过第二输入接口和状态采集模块13的输出接口获得状态采集模块13采集的工作状态标识，可以将采集的工作状态标识与预设工作状态标识进行比对，如果发现采集的工作状态标识和预设工作状态标识中的一个标识相同，则可以确定出电源板和/或通信板的工作状态。

在这里需要说明一点是：状态采集模块13采集的工作状态标识也可以存储在存储器11中或通过通信模块12向外发送，控制器10和状态采集模块13之间可以采用“电话答复”的工作方式获得工作状态标识，即控制器10每间隔预设时长向状态采集模块13发送数据获取请求，此时状态采集模块13将采集的工作状态标识传输给控制器10中的第一比较器，完成一次数据传输，再由控制器10发送给存储器11存储以及发送给通信模块12，其中预设时长可以是2秒钟还可以是其他时间，可以根据实际需要进行设置本实施例不加以限定

通过上述可知，在通过远程在线监控装置实现对多种数据的远程在线监控之外，通过状态采集模块还可以监控TAX箱的通信板和/或电源板的工作状态的监控，以在确定工作状态不属于正常状态情况下，对TAX箱进行维护。

请参阅图4，其示出了本实用新型实施例提供的再一种远程在线监控装置，在图1基础上，还可以包括：环境参数采集器14，相对应的控制器10还包括第三输入接口以及第二比较器，通过第三输入接口和环境参数采集器14的输出接口相连，这样就可以将环境参数采集器14采集到的环境参数值输入到第二比较器中。

在第二比较器或存储器11中存储有预设环境参数值，该预设环境参数值用于表示TAX箱能够适用的环境，以防止因环境问题导致对TAX箱的破坏，如预设环境参数值可以是TAX箱内部允许的环境参数值，以对TAX箱运行时的内部环境进行监控。

具体的第二比较器将环境参数采集器14采集的环境参数值与预设环境参数值进行比对，如果大于预设环境参数值，说明TAX箱的环境异常，此时可以通过控制器10触发报警，当然本实施例还可以采用其他方式进行环境监控，本实施例不再一一阐述。

在本实施例中，环境参数采集器可以包括：温度传感器和湿度传感器，通过温度传感器和湿度传感器采集TAX箱的温度和湿度，将采集的温度和湿度通过输出接口与控制器10匹配的第三输入接口传输给第二比较器。

第二比较器或存储器上存储有预设温度和预设湿度，这样第二比较器可以将采集的温度与预设温度进行比较，将采集的湿度与预设湿度进行比较，当采集的温度大于预设温度或采集的湿度大于预设湿度时可以触发TAX向报警。

对于上述采集到的温度和湿度来说，也可以传输给控制器10中的FPGA，例如，温度传感器采集的温度可直接传输给控制器10中的FPGA，而对于湿度传感器采集的湿度先传输到控制器10中的AD(模数)变换器中，然后在将转换后的数据传输给FPGA，这些数据也会由FPGA传输给存储器11以及通过通信模块13向外发送。

在这里需要说明一点是：FPGA、温度传感器和湿度传感器之间采用“电话答复”的工作方式，即FPGA每间隔预设时长向温度传感器和湿度传感器发送数据获取请求，此时温度传感器和湿度传感器将采集的数据传输给FPGA，完成一次数据传输，其中预设时长可以是2秒钟还可以是其他时间，可以根据实际需要进行设置本实施例不加以限定。

从上述技术方案可知，在通过远程在线监控装置实现对多种数据的远程在线监控之外，通过环境参数采集模块还可以对TAX箱所处环境的环境参数值进行采集，以对TAX箱所处环境进行监控，以降低因环境问题对TAX箱造成的影响，并且在所处环境有问题(如温度大于预设温度)时还可以进行报警，排除环境因素的报警。

请参阅图5，其示出了本实用新型实施例提供的再一种远程在线监控装置，在图1基础上，还可以包括：定位模块15，相对应的控制器10还包括第四输入接口，通过第四输入接口和定位模块15的输出接口相连接，以使得控制器10通过第四输入接口和定位模块的输出接口获得TAX箱的位置。

其中定位模块15可以为GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模块，通过GPS模块对TAX箱进行定位，以得到TAX箱的位置，实际应用中控制器10和定位模块15之间可以采用应答方式进行通信，控制器10向定位模块15发送一个请求信号，定位模块15接收请求信号将采集到的TAX箱的位置通过第四输入接口和定位模块的输出接口传输给控制器10，完成一次数据传输。

但在一次应答通信中，可能会存在异常情况，针对此情况控制器10可以连续向定位模块发送多次(如三次)请求信号时，若针对这多个请求信号定位模块都没能响应请求，则判断定位模块发生了故障此时触发TAX箱处于报警状态，以指示TAX箱和定位模块之间的通信可能存在异常，此外控制器10还可以将TAX箱的位置发送给存储器存储，也可以通过通信模块12向外发送。

从上述技术方案可知，在通过远程在线监控装置实现对多种数据的远程在线监控之外，通过定位模块15还可以对TAX箱的位置进行定位，以实现位置监控，并通过位置还可以描绘出TAX箱的运动轨迹，以防止TAX箱的运动轨迹与实际轨迹有偏差。

此外，本实施例提供的远程在线监控装置中，控制器10还包括时钟输入接口，用于获取外部时钟发送的时间，其中外部时钟通过输出接口和控制器10的时钟输入接口相连接，控制器10在获取外部时钟的时间后可以将外部时钟的时间作为控制器10的时间，实现时钟同步。

控制器10还包括用于写入程序代码的第二芯片，程序代码用于为控制器10每完成一次数据获得进行时间标记，也就是说控制器10每次获取外部的任何一种类型的数据且完成该种类型数据的传输，则视为控制器完成一个事件，通过程序代码将该事件和完成的时间进行对应，由此就可以将控制器完成的每个事件以时间为横坐标轴对应起来，这样便能知道什么时间控制器10获取了什么数据。

其中用于为控制器10每完成一次数据获得进行时间标记的程序代码是已在其他设备中运行过的代码，这样就可以将其他设备中时间标记的功能应用到本实施例的运程在线监控装置中，使得远程在线监控装置可以从多个方面进行监控。

在这里需要说明一点是：上述各个结构示意图所示的远程在线监控装置中的各组成可相互结合，本实施例并不限定上述图1至图5所示的结合方式，如图6所示，将图1至图5所述的各组成组合到同一个远程在线监控装置中，实现对多种方面的监控。并且多种类型数据均可以通过通信模块发送到终端中，由用户借助于终端对数据进行分析以判断故障问题，实现对TAX箱的多方面监控，降低财产损失。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。