CN102880124A - 一种控制器数据监控系统及方法和挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制器数据监控系统及方法和挖掘机，属于车辆监控技术领域。系统包括通信交换机、监控客户端和控制器终端；监控客户端和通信交换机连接，用于生成并通过通信交换机传送预设格式的需求指令到控制器终端；控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，接收并解析需求指令，根据解析结果提取并通过通信交换机发送对应需求的设备状态数据至监控客户端。本发明将指令通过客户端编写并下发，并经过通信网络发送至控制器终端，控制器终端接收到指令后，可按指令需求上传数据，不仅可以按需要上传参数，更加灵活，符合客户需求，而且使得在监控领域内节约通信流量，降低通信费用。

Description

一种控制器数据监控系统及方法和挖掘机

技术领域

本发明涉及车辆监控技术领域，特别涉及一种控制器数据监控系统及方法和挖掘机。 

背景技术

随着生产的发展和科学技术水平的不断进步，对工程机械施工的远程监督被越来越广泛的应用，特别是大型工程项目中对大型工程机械在施工中的进度、技术状态更是管理人员需要及时掌握的重要信息，因此国内外都在不断提升这方面的技术水平和能力。 

目前的机械远程监控系统大多是被动的进行车辆的监控，主要是机械的运动部件位置处安装有角度传感器，在通过传感器传输给主机，主机经过计算处理可以得到工程机械的工作状态，再发给监控中心。这种远程监控模式主要存在以下缺点：只是被动接收上传参数，且上传的参数种类和时间间隔受控制器设定限制，使用的通信流量大并且不够灵活。 

发明内容

为了解决目前的工程机械远程监控系统只能被动接受参数上传，且上传的参数种类和时间间隔受控制器设定限制，另外使用的通信流量大并且不够灵活的问题，现提供了一种控制器数据监控系统及方法和挖掘机。具体技术方案如下： 

一种控制器数据监控系统，包括：通信交换机、监控客户端、及设置在待监控设备的至少一控制器终端；

通信交换机，分别与所述控制器终端及监控客户端通讯连接；

监控客户端，和所述通信交换机连接，用于生成并通过所述通信交换机传送预设格式的需求指令到所述控制器终端；

所述控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，接收并解析所述需求指令，根据解析结果提取并通过所述通信交换机发送对应需求的设备状态数据至所述监控客户端。

优选的，所述控制器终端包括设备控制器和无线通讯模块，所述无线通讯模块和所述控制器连接。 

优选的，所述通信交换机包括通信组件和数据存储装置；所述通信组件和所述数据存储装置连接，所述通信组件通过无线通讯方式和所述无线通讯模块连接；所述数据存储装置和所述监控客户端连接,用于存储所述设备状态数据。 

优选的，对每个所述控制器终端分配有专有编号，所述监控客户端还用于在传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端的专有编号传送至所述通信交换机； 

所述通信交换机的数据存储装置，还用于存储对应所述专有编号的注册信息，以供所述通信交换机根据收到的专有编号匹配对应控制器终端。

优选的，所述客户端包括监控模块和显示模块，所述监控模块用于生成所述预设需求格式的数据指令并发送给所述通信交换机，所述显示模块用于接收并显示对应于所述预设需求格式的数据指令的设备状态数据。 

优选的，所述无线通讯模块为GPRS通讯模块。 

优选的，所述待监控设备为挖掘机或起重机，所述设备状态数据为发动机转速、油压、油位、油温及冷却水温度中的一种或多种。 

一种控制器数据监控方法，应用于设置有至少一控制器终端的待监控设备，其中，所述控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，该方法包括以下步骤： 

生成并通过一通信交换机传送预设格式的需求指令到所述控制器终端；

通过所述控制器终端解析所述需求指令，根据解析结果提取对应需求的设备状态数据并通过所述通信交换机回传。

进一步的，包括在发送需求指令到控制器终端的过程中出现控制器终端接收信息超时或通信出错则结束操作或重新发送数据连接的步骤。 

进一步的，还包括以下方法步骤： 

为每个控制器终端分配专有编号；

在所述通信交换机预存对应所述专有编号的注册信息；

传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端的专有编号传送至所述通信交换机，所述通信交换机根据收到的专有编号匹配对应控制器终端。

与现有技术相比，上述技术方案提供的控制器数据监控系统及方法具有以下优点：将指令通过客户端编写并下发，并经过通信网络发送至控制器终端，控制器终端接收到指令后，可按指令需求上传数据，不仅可以按需要上传参数，更加灵活，符合客户需求，而且使得在监控领域内节约通信流量，降低通信费用。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例中提供的控制器数据监控系统结构示意图； 

图2是本发明实施例中提供的控制器数据监控方法流程图。

附图中，各标号所代表的组件列表如下： 

1客户端，10监控模块，11显示模块，2通信交换机，20数据存储装置，21通信组件，3控制器终端，30 GPRS通讯模块，31控制器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。 

如图1所示，本发明实施例提供了一种控制器数据监控系统，包括设置在待监控设备的至少一控制器终端3、通信交换机2和监控客户端1。控制器终端3包括设备控制器31和无线通讯模块30，无线通讯模块30和控制器31连接。通信交换机2包括通信组件21和数据存储装置20；通信组件21和数据存储装置20连接，通信组件21通过无线通讯方式和无线通讯模块30连接；数据存储装置20和监控客户端1连接,用于存储设备状态数据。其中对每个控制器终端3分配有专有编号，监控客户端1在传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端3的专有编号传送至通信交换机2；通信交换机2的数据存储装置20，存储对应所述专有编号的注册信息，以供通信交换机2根据收到的专有编号匹配对应控制器终端3。监控客户端1包括监控模块10和显示模块11，监控模块10用于生成所述预设需求格式的数据指令并发送给通信交换机2，显示模块10用于接收并显示对应于预设需求格式的数据指令的设备状态数据。其中，无线通讯模块为GPRS通讯模块30，待监控设备为挖掘机或起重机，设备状态数据为发动机转速、油压、油位、油温及冷却水温度中的一种或多种。 

控制器终端3用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，接收并解析需求指令，根据解析结果提取并通过通信交换机发送对应需求的设备状态数据至监控客户端。 

状态数据且具有唯一的编号，用于区分各个不同的挖掘机控制器31。GPRS通讯模块30将监控客户端1传来的数据通过无线发送给设定的挖掘机控制器31，并经由预设端口进行传输返回到客户端1。通信交换机2主要和GPRS通讯模块30无线连接，其连接是通过TCP协议实现，通信交换机2中内置了具有很高实时性的数据库，用以接收、发送和存储数据信息。监控客户端1和通信交换机2连接，用于向通信交换机2传送数据指令和接收控制器终端3通过通信交换机2发送的数据信息，其中监控模块10负责设置所要查询的挖掘机编号、数目，控制按需指令的下发，进行数据交互，并在上位机对数据进行更多的展示。每个控制器终端3分配有专有编号，监控客户端1在传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端3的专有编号传送至通信交换机2；通信交换机2的数据存储装置，存储对应专有编号的注册信息，以供通信交换机2根据收到的专有编号匹配对应控制器终端3，专有编号主要包括工程机械型号、下线时间、流水号。 

本发明的数据监控系统，预先定义了控制器终端3、通信交换机2、监控客户端1之间信息通讯的通信协议，因此在生成需求指令时可以加入通信协议所定义的对应各种所需设备状态数据的字段，如发动机转速、油压、油位、油温及冷却水温度等，控制器终端根据所定通信协议解析所述需求指令即可以明确需要查询的设备状态数据，对应提取并回传，字段数据可为32位浮点或16位整型数，但并非以此为限。 

本发明实施例公开了一种利用上述控制器数据监控系统的控制器数据监控方法，如图2所示，包括以下步骤： 

应用于设置有至少一控制器终端的待监控设备，其中，所述控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，该方法包括以下步骤：

生成并通过一通信交换机传送预设格式的需求指令到所述控制器终端。

通过所述控制器终端解析所述需求指令，根据解析结果提取对应需求的设备状态数据并通过所述通信交换机回传。 

客户首先明确自己想要看到的数据，例如发动机转速，之后通过监控模块编写需求指令，设定查询车辆的编号，并将信息发送给数据存储装置。 

数据存储装置得到信息，将数据库中对应车辆的数据信息发送给通信组件。 

通信组件将接收到的数据通过GPRS无线通讯传送给GPRS通讯模块，然后到达挖掘机控制器。 

挖掘机控制器收到数据指令，解析出该指令是要查询发动机转速，便将发动机转速的实际数据通过GPRS通讯模块返回给监控模块，返回的数据信息储存在数据存储装置中。其中监控模块为每个控制器终端分配专有编号；并且在通信交换机预存对应所述专有编号的注册信息；在传送数据指令时一并将需监控数据的控制器终端的专有编号传送至通信交换机，通信交换机根据收到的专有编号匹配对应控制器终端。专有编号主要包括工程机械型号、下线时间、流水号。 

在监控模块发送的信息指令到控制器的过程中，控制器接收信息超时或通信出错，系统将结束操作或重新发送数据连接。本发明的监控系统及方法，可以广泛应用于挖掘机、起重机等工程机械或工程车辆，其它部件可参考现有技术，在此不做赘述。 

本发明实施例公开的控制器数据监控系统及方法和挖掘机通过以发送指令形式进行按需的挖掘机数据查询的方式进行控制，更加灵活和符合客户的需求；另外，在监控工程车辆的参数信息和监控对象数量庞大的情况下，可有效掌握重要数据，避免车辆上传无效参数，减少数据处理数量，降低费用。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。 

Claims (10)

1.一种控制器数据监控系统，其特征在于，包括通信交换机、监控客户端、及设置在待监控设备的至少一控制器终端；

所述通信交换机，分别与所述控制器终端及监控客户端通讯连接；

所述监控客户端，和所述通信交换机连接，用于生成并通过所述通信交换机传送预设格式的需求指令到所述控制器终端；

所述控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，接收并解析所述需求指令，根据解析结果提取并通过所述通信交换机发送对应需求的设备状态数据至所述监控客户端。

2.根据权利要求1所述的控制器数据监控系统，其特征在于，所述控制器终端包括设备控制器和无线通讯模块，所述无线通讯模块和所述控制器连接。

3.根据权利要求2所述的控制器数据监控系统，其特征在于，所述通信交换机包括通信组件和数据存储装置；所述通信组件和所述数据存储装置连接，所述通信组件通过无线通讯方式和所述无线通讯模块连接；所述数据存储装置和所述监控客户端连接,用于存储所述设备状态数据。

4.根据权利要求3所述的控制器数据监控系统，其特征在于，对每个所述控制器终端分配有专有编号，所述监控客户端还用于在传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端的专有编号传送至所述通信交换机；

所述通信交换机的数据存储装置，还用于存储对应所述专有编号的注册信息，以供所述通信交换机根据收到的专有编号匹配对应控制器终端。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制器数据监控系统，其特征在于，所述客户端包括监控模块和显示模块，所述监控模块用于生成所述预设需求格式的数据指令并发送给所述通信交换机，所述显示模块用于接收并显示对应于所述预设需求格式的数据指令的设备状态数据。

6.根据权利要求2或3所述的控制器数据监控系统，其特征在于，所述无线通讯模块为GPRS通讯模块。

7.根据权利要求1所述的控制器数据监控系统，其特征在于，所述待监控设备为挖掘机或起重机，所述设备状态数据为发动机转速、油压、油位、油温及冷却水温度中的一种或多种。

8.一种控制器数据监控方法，应用于设置有至少一控制器终端的待监控设备，其特征在于，所述控制器终端，用于接收和传送待监控设备的设备状态数据，该方法包括以下步骤：

生成并通过一通信交换机传送预设格式的需求指令到所述控制器终端；

通过所述控制器终端解析所述需求指令，根据解析结果提取对应需求的设备状态数据并通过所述通信交换机回传。

9.根据权利要求8所述的控制器数据监控方法，其特征在于，包括在发送需求指令到控制器终端的过程中出现控制器终端接收信息超时或通信出错则结束操作或重新发送数据连接的步骤。

10.根据权利要求8所述的控制器数据监控方法，其特征在于，还包括以下方法步骤：

为每个控制器终端分配专有编号；

在所述通信交换机预存对应所述专有编号的注册信息；

传送需求指令时一并将需监控数据的控制器终端的专有编号传送至所述通信交换机，所述通信交换机根据收到的专有编号匹配对应控制器终端。

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