一种舞台异构设备之间互联互通的系统及其工作方法与流程

本发明涉及舞台设备控制领域，具体是一种舞台异构设备之间互联互通的系统。

背景技术：

随着人们经济收入的增加和人们生活水平的提高，越来越多的人喜欢去看舞台剧。舞台是舞台剧的表演基础，是在剧院中为演员表演提供的空间，它可以使观众的注意力集中于演员的表演并获得理想的观赏效果。舞台通常由一个或多个平台构成，她〔它〕们有的可以升降。舞台的类型有镜框式舞台、伸展式舞台、圆环型舞台和旋转型舞台。

舞台为表演人员提供了场地，现有的舞台设备种类繁多，涉及机械传动设备、音响设备、灯光设备、电力设备等，由于这些设备来源于不同的生产厂家，通信协议或接口不同，这些异构设备通信协议不兼容，给设备的互联互通互操作带来困难，数据采集难度大，很难进行集中管理与数据分析。随着物联网、大数据技术的飞速发展，智能化舞台系统是当今发展的趋势，而异构设备的互联互通以及互操作是实现智能化的基础，人们也在进行相关方面的研究。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种舞台异构设备之间互联互通的系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种舞台异构设备之间互联互通的系统，包括云端服务器、监控中心和网关设备，所述监控中心分别与云端服务器和网关设备电连接，网关设备与异构设备电性连接，网关设备用于接收异构设备的异构通信协议数据包，解析该数据包并按目标设备的协议格式重新封包，将重新封包的数据发送给需要该数据的一个或多个目标设备，目标设备也可以包含发送异构通信协议数据包的异构设备本身，网关设备还用于接收和发送模拟信号和开关信号。

作为本发明实施例进一步的方案：异构设备和网关设备之间采用光纤、同轴电缆、双绞线、4g、5g或者wifi信号相连，异构设备的通信协议为tcp/ip,mqtt、can、modbustcp、modbustru、profinet、profibus、ethercat、opcua中的任意一种。

作为本发明实施例进一步的方案：异构设备包括机械设备、灯光设备、音响设备和电力设备。

作为本发明实施例进一步的方案：网关设备包括接收模块、解析模块、封包装模块和发送模块，接收模块与解析模块相连，解析模块与封包模块相连，封包模块与发送模块相连，接收模块用于接收异构设备的异构通信协议数据包，解析模块用于解析异构通信协议数据包，封包模块用于将解析后的异构通信协议数据包按目标设备的通信协议格式重新封包，发送模块用于发送重新封包后的数据包。

作为本发明实施例进一步的方案：网关设备还包括中断模块，中断模块用于响应由事件驱动的开关信和模拟信号，实现中断事件的作用。

所述舞台异构设备之间互联互通的系统的工作方法，具体步骤如下：

步骤一，异构设备发送异构通信协议数据包给网关设备，网关设备对异构通信协议数据包进行解包，得到解析数据，将解析数据按照目标设备的通信协议格式重新封包并且发送给目标设备；

步骤二，目标设备接收重新封包的数据包，对网关设备作出响应；

步骤三，网关设备将目标设备的响应发送给发起方的异构设备，通信结束。

作为本发明实施例进一步的方案：目标设备包括监控中心、网关设备、云端服务器和其他异构设备，当目标设备为网关设备时，网关设备对异构通信协议数据包进行分析、计算和清洗，然后将数据存储在本地或者发送至云端服务器中，当目标设备为其他异构设备时，若网关设备和目标设备的通信协议与网络通信发起方的通信协议兼容的话，就直接向目标设备发送，若网关设备和目标设备的通信协议与网络通信发起方的通信协议不兼容，即为异构协议，进行如下处理：当网关设备的接收模块接收到异构通信协议数据包后，若网关设备和目标设备的通信协议与发起方的通信协议不兼容的话，网关设备就需要将发起方发送来的异构通信协议数据包解包，再通过解析模块解析异构通信协议数据包，再按数据接收方的通信协议格式经封包模块重新打包，然后再由发送模块发送给异构的目标设备，即数据的接收方，当网关设备为网络通信发起方时，可以直接向目标设备发送通信数据包。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

本发明设计合理，通过采用协议转换与协议兼容技术，实现舞台异构设备之间的互联互通与互操作，便于对异构设备进行数据采集和分析，实现异构设备的设备管理、设备运维和故障诊断，具有广阔的使用前景。

附图说明

图1为舞台异构设备之间互联互通的系统的结构示意图。

图2为舞台异构设备之间互联互通的系统的工作方法的工作流程图。

图3为舞台异构设备之间互联互通的系统中通信发起方和通信接收方的结构示意图。

图4为舞台异构设备之间互联互通的系统中网关设备的结构示意图。

图5为舞台异构设备之间互联互通的系统中通信发起方和通信接收方的工作流程图。

其中：31-云端服务器，32-监控中心，33-网关设备，34-机械设备，35-灯光设备，36-音响设备，37-电力设备，38-开关信号，39-模拟信号。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种舞台异构设备之间互联互通的系统，包括云端服务器31、监控中心32和网关设备33，所述监控中心32分别与云端服务器31和网关设备33电连接，网关设备33与异构设备电性连接，网关设备33用于接收异构设备的异构通信协议数据包，解析该数据包并按目标设备的协议格式重新封包，将重新封包的数据发送给需要该数据的一个或多个目标设备，目标设备也可以包含发送异构通信协议数据包的异构设备本身，网关设备33还用于接收和发送模拟信号39和开关信号38，网关设备33可以由模拟信号39和开关信号38驱动，异构设备包括机械设备34、灯光设备35、音响设备36和电力设备37。

异构设备和网关设备33之间的网络通信协议可以是相同的通信协议，也可以是不兼容的异构协议，而且网关设备33自适应各类异构设备的网络通信协议，即插即用。

所述舞台异构设备之间互联互通的系统的工作方法，具体步骤如下：

步骤一，通信发起方设备发送异构通信协议数据包给网关设备33，通信发起方设备可以是网关设备33，也可以是异构设备，开关信号38和模拟信号39是事件驱动信号，永远是通信发起方，若是异构设备作为通信发起方，异构设备向网关设备33发送异构通信协议数据包，网关设备33为网络通信的接收方，当目标设备为网关设备33时，网关设备33对异构通信协议数据包进行分析、计算和清洗，然后将数据存储在本地或者发送至云端服务器31中，当目标设备为其他异构设备时，若网关设备33和目标设备的通信协议与网络通信发起方的通信协议兼容的话，就直接向目标设备发送，若网关设备33和目标设备的通信协议与网络通信发起方的通信协议不兼容，即为异构协议，进行如下处理：当网关设备33的接收模块接收到异构通信协议数据包后，若网关设备33和目标设备的通信协议与发起方的通信协议不兼容的话，网关设备33就需要将发起方发送来的异构通信协议数据包解包，再通过解析模块解析异构通信协议数据包，再按数据接收方的通信协议格式经封包模块重新打包，然后再由发送模块发送给异构的目标设备，即数据的接收方，当网关设备33为通信发起方时，可以直接向目标设备发送通信数据包；

步骤二，目标设备接收重新封包的数据包，对网关设备33作出响应；

步骤三，网关设备33将目标设备的响应发送给发起方的异构设备，通信结束。

一个异构设备的异构通信协议数据包可以通过一个网关设备33转发给另一个异构设备；也可以根据应用场景的不同，可以经过多个网关设备33的中继后，发送给目标设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。