CN102728076B - 运动座椅的运动数据采集系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种运动座椅的运动数据采集系统和方法，以提高设置运动平台执行机构的位移数据的效率。该系统包括运动座椅的运动数据采集系统，运动座椅安装在运动平台上，所述系统包括运动发生器、微处理器、和计算机，其中：运动发生器，包括上平台、下平台、和三个以上测距装置，其中，三个以上测距装置两端分别活动连接在上平台和下平台上，当下平台静止并且上平台受外力驱动而运动时，测距装置输出表示自身两端距离的模拟量信息；微处理器与所述测距装置连接，用于接收模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给计算机；计算机用于保存所述数字量信息，以及根据数字量信息向运动平台的运动控制系统发送运动控制信息。
Description
技术领域
本发明涉及机电控制技术领域，特别地涉及一种运动座椅的运动数据采集系统和方法。
背景技术
运动座椅常常被用于电影院中，它能够根据电影的内容产生运动。例如，电影内容为颠簸的车辆在行进，则运动座椅作上下往复运动以模拟车辆的震动，从而使坐在运动座椅上的观众有身临其境的感觉。
运动座椅通常安装在运动平台上，运动平台在执行机构例如汽缸或油缸的操纵下运动，从而使运动座椅随之运动。为了使运动座椅的运动方式符合影片内容，目前的一种做法是由人员根据影片的内容设置影片播放时的各个时刻的执行机构位移，形成运动数据，当影片播放时计算机读取该运动数据，即获得各时刻的执行机构位移，据此生成控制信息发送给运动平台的运动控制系统。运动平台的运动控制系统一般包括微处理器和比例换向阀，微处理器根据上述控制信息生成控制电压，发送给比例换向阀以控制其开度，从而控制了汽缸或油缸的伸缩速度。
因为影片通常在几十分钟甚至100分钟以上，为了使运动座椅的运动符合影片内容，需对很多时刻一一设置执行机构位移。所以上述做法的主要不足之处在于人员在设置影片播放时的各个时刻的执行机构位移时的效率低下。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种运动座椅的运动数据采集系统和方法，以提高设置运动平台执行机构的位移数据的效率。
为了实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：
一种运动座椅的运动数据采集系统，所述运动座椅安装在运动平台上，所述系统包括运动发生器、微处理器、和计算机，其中：所述运动发生器，包括上平台、下平台、和三个以上测距装置，其中，所述三个以上测距装置两端分别活动连接在所述上平台和下平台上，当所述下平台静止并且所述上平台受外力驱动而运动时，所述测距装置输出表示自身两端距离的模拟量信息；所述微处理器与所述测距装置连接，用于接收所述模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给所述计算机；所述计算机用于保存所述数字量信息，以及根据所述数字量信息向所述运动平台的运动控制系统发送运动控制信息。
可选地，所述上平台和所述下平台为矩形，所述测距装置两端连接在所述上平台和所述下平台的矩形顶点附近。
可选地，所述测距装置为电阻式电子尺；所述模拟量信息为所述电阻式电子尺两端的电压。
可选地，所述计算机还用于根据所述模拟量信息和预先设置的比例得出所述运动平台的驱动装置的位移量，并根据该位移量生成所述运动控制信息。
一种运动座椅的运动数据采集方法，应用于本发明所述的系统，所述方法包括：当所述运动发生器的上平台在外力的驱动下运动时，所述测距装置输出表示自身两端距离的模拟量信息；所述微处理器接收所述模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给所述计算机；所述计算机保存所述数字量信息。
根据本发明的技术方案，运动发生器的上平台能够在人员操纵下运动并且提供运动数据，该数据经过比例计算并在需要的情况下修正后即可用于运动平台的控制。因为运动发生器能够按比较高的采样频率给出运动数据，所以有助于提高设置运动平台执行机构的位移数据的效率。
附图说明
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的运动座椅的运动数据采集系统的基本结构的示意图；
图2是根据本发明实施例的运动数据采集系统中的运动发生器的基本结构的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是根据本发明实施例的运动座椅的运动数据采集系统的基本结构的示意图。如图1所示，运动数据采集系统主要包括运动发生器11、微处理器12、和计算机13。图2是根据本发明实施例的运动数据采集系统中的运动发生器的基本结构的示意图。如图2所示，运动发生器11包括上平台21、下平台22、和三个以上测距装置23。运动发生器11可以是根据实际运动平台的形状按比例缩小制成，并且将实际运动平台中的汽缸或油缸替换为测距装置。图2示出了上平台21和下平台22为矩形的情形。测距装置23两端连接在上平台21和下平台22的矩形顶点附近，可以采用球头连接的方式，使测距装置23能与上平台21和下平台22成任意角度。
当下平台22静止并且上平台21受外力驱动而运动时，测距装置23输出表示自身两端距离的模拟量信息。测距装置23可以采用电阻式电子尺，当测距装置23两端距离变化时，测距装置23内也有不同长度的电阻丝接入电路，使其两端电压变化，从而输出变化的电压信号，此时上述的模拟量信息即为该电压。也可以采用其他类型的测距装置。微处理器12与测距装置23连接，用于接收模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给计算机13。计算机13用于保存数字量信息，以及根据该数字量信息向运动平台的运动控制系统发送运动控制信息。
使用本实施例的这种运动数据采集系统可以比较方便地获得运动平台的执行机构的位移数据。在使用时，播放影片，将下平台22固定，根据影片内容，将外力施加到上平台21上。比较简便的方式是人员手持上平台21并根据影片内容晃动上平台21。例如影片内容中包含车辆拐弯，人员即适当倾斜上平台21；影片内容包含船舶上下起伏，人员则使上平台21作上下往复运动。另外也可以采用一些传动装置，由人员操纵该传动装置的输入端使上平台21作各种运动。在上平台21运动的同时，测距装置23实时发送表示自身两端的距离的模拟量信息。微处理器12接收该模拟量信息并转换为数字量信息然后发送给计算机13。计算机13保存该数字量信息，并可以根据测距装置23提供的距离以及预先设置的比例来确定与测距装置23提供的距离对应的实际的运动平台的汽缸或油缸的位移量。该比例可以根据运动发生器11与运动平台的尺寸比例来确定。例如在影片的第100秒钟，人员根据影片内容，将上平台21向上平移5cm，运动发生器11与运动平台的比例为1：8，则运动平台的汽缸或油缸应当在影片的第100秒种各伸长40cm。
当然人工操作运动发生器11也存在一定的误差，并且存在一定的延时，因此可以在计算机保存13保存了测距装置23发送的模拟量信息之后，对该模拟量再加以修正，使运动平台的动作更符合影片内容。
根据本发明实施例的技术方案，运动发生器的上平台能够在人员操纵下运动并且提供运动数据，该数据经过比例计算并在需要的情况下修正后即可用于运动平台的控制。因为运动发生器能够按比较高的采样频率给出运动数据，所以有助于提高设置运动平台执行机构的位移数据的效率。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (5)
1.一种运动座椅的运动数据采集系统，所述运动座椅安装在运动平台上，其特征在于，所述系统包括运动发生器、微处理器和计算机，其中：
所述运动发生器，包括上平台、下平台和三个以上测距装置，其中，所述三个以上测距装置两端分别活动连接在所述上平台和下平台上，当所述下平台静止并且所述上平台受外力驱动而运动时，所述测距装置输出表示自身两端距离的模拟量信息；
所述微处理器与所述测距装置连接，用于接收所述模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给所述计算机；
所述计算机用于保存所述数字量信息，以及根据所述数字量信息向所述运动平台的运动控制系统发送运动控制信息。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述上平台和所述下平台为矩形，所述测距装置两端连接在所述上平台和所述下平台的矩形顶点附近。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，
所述测距装置为电阻式电子尺；
所述模拟量信息为所述电阻式电子尺两端的电压。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计算机还用于根据所述模拟量信息和预先设置的比例得出所述运动平台的驱动装置的位移量，并根据该位移量生成所述运动控制信息。
5.一种运动座椅的运动数据采集方法，应用于权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述方法包括：
当所述运动发生器的上平台在外力的驱动下运动时，所述测距装置输出表示自身两端距离的模拟量信息；
所述微处理器接收所述模拟量信息以及将该模拟量信息转换为数字量之后发送给所述计算机；
所述计算机保存所述数字量信息。
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