CN104460626A - 一种基于物联网的舞台集控系统 - Google Patents
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Abstract
通过本发明的基于物联网的舞台集控系统，实现了舞台演出环节各子系统的集成控制，解决了各子系统孤岛式的发展现状，同时通过舞台声光等各系统的适应设计，使舞台效果展示的更为协调和流畅。
Description
技术领域
本发明涉及舞台综合控制领域，尤其涉及一种基于物联网的舞台集控系统。
背景技术
现代舞台运动表现力的不断提升，越来越多的表演需要更精确、更具有艺术感染力的效果呈现来实现，目前我国在舞台效果装备集成控制上，存在舞台效果声、光、电各分系统技术不断发展、但无法进行有效技术融合的缺点，导致舞台集控系统的表演效果能力低下，以及，现有的分系统一般采用有线连接方式，存在布线和调整困难。
“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
鉴于物联网技术在综合管理领域的优势，如何将其应用于舞台控制领域是本发明研究的重点。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
根据本发明的实施方式，提出一种基于物联网的舞台集控系统，所述系统包括基于物联网的主控制单元、CAN总线、WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元、舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元以及舞台效果辅助单元，其中，
所述基于物联网的主控制单元用于根据存储器单元存储的舞台整体管控方案对各单元进行协同管理，所述主控制单元通过CAN总线分别与WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信，所述第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信分别连接舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元和舞台效果辅助单元；
所述WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元分别用于扩展连接WIFI、USB、以及以太网接口类型的外设设备；
所述存储器单元用于存储舞台演出所预先设置的各单元协同控制方案；
所述舞台灯光分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台灯光进行控制、舞台显示分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台屏幕行控制、舞台音响分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台音响进行控制、舞台危险防控单元用于根据主控制单元的指令对舞台安全进行监控、舞台效果辅助单元用于根据主控制单元的指令对舞台效果道具进行控制。
根据本发明的具体实施方式，所述舞台灯光分控单元具体包括：静态LED灯组、动态LED灯组、灯光微处理器、光组合单元、回馈调整单元、波距解析单元、位置锁定单元、以及第一zigbee接入单元。
根据本发明的具体实施方式，所述舞台显示分控单元包括第二zigbee接入单元、显示微处理器、主液晶屏显示单元、辅助液晶屏显示单元、信号切换单元。
根据本发明的具体实施方式，所述舞台音响分控单元包括第三zigbee接入单元、音响微处理器、麦克风单元、音频源指示信息接收单元、存储了多个音频源的存储器、以及扬声器单元。
根据本发明的具体实施方式，所述舞台危险防控单元包括第四zigbee接入单元、危险防控微处理器、多个压力感应装置、数据库单元、警示单元、收发单元。
根据本发明的具体实施方式，所述舞台效果辅助单元包括第五zigbee接入单元、效果辅助微处理器、干冰释出单元以及干冰量调节单元。
通过本发明的基于物联网的舞台集控系统，实现了舞台演出环节各子系统的集成控制，解决了各子系统孤岛式的发展现状，同时通过舞台声光等各系统的适应设计，使舞台效果展示的更为协调和流畅。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
附图1示出了根据本发明实施方式的基于物联网的舞台集控系统结构示意图；
附图2示出了根据本发明实施方式的舞台灯光分控单元结构示意图；
附图3示出了根据本发明实施方式的舞台显示分控单元结构示意图；
附图4示出了根据本发明实施方式的舞台音响分控单元结构示意图；
附图5示出了根据本发明实施方式的舞台危险防控单元结构示意图；
附图6示出了根据本发明实施方式的舞台效果辅助单元结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明的实施方式，提出一种基于物联网的舞台集控系统，如附图1所示，所述系统包括基于物联网的主控制单元、CAN总线、WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元、舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元以及舞台效果辅助单元，其中，
所述基于物联网的主控制单元用于根据存储器单元存储的舞台整体管控方案对各单元进行协同管理，所述主控制单元通过CAN总线分别与WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信，所述第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信分别连接舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元和舞台效果辅助单元；
所述WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元分别用于扩展连接WIFI、USB、以及以太网接口类型的外设设备；
所述存储器单元用于存储舞台演出所预先设置的各单元协同控制方案；
所述舞台灯光分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台灯光进行控制、舞台显示分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台屏幕行控制、舞台音响分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台音响进行控制、舞台危险防控单元用于根据主控制单元的指令对舞台安全进行监控、舞台效果辅助单元用于根据主控制单元的指令对舞台效果道具进行控制。
根据本发明的具体实施方式，如附图2所示，所述舞台灯光分控单元具体包括：静态LED灯组、动态LED灯组、灯光微处理器、光组合单元、回馈调整单元、波距解析单元、位置锁定单元、以及第一zigbee接入单元；
其中，所述静态LED灯组用于提供舞台色彩灯的照明，其包括红色LED单元、绿色LED单元、蓝色LED单元、红色LED驱动单元、绿色LED驱动单元、蓝色LED驱动单元；其中，红色LED单元向光组合单元传递红光；绿色LED单元向光组合单元传递绿光；蓝色LED单元向光组合单元传递蓝光；
红色LED驱动单元根据灯光微处理器传递的红光驱动控制信号来为红色LED单元提供红光驱动电流，绿色LED驱动单元根据灯光微处理器传递的绿光驱动控制信号来为绿色LED单元提供绿光驱动电流，蓝色LED驱动单元根据灯光微处理器传递的蓝光驱动控制信号来为蓝色LED单元提供蓝光驱动电流。
所述光组合单元对从红色LED单元传来的红光、从绿色LED单元传递来的绿光以及蓝色LED单元传递来的蓝光进行合成以得到静态组合光，根据静态组合光向波距解析单元发送光合成信号；
所述波距解析单元从光组合单元接收光合成信号，波距解析单元根据从光组合单元接收到的光合成信号计算出表示静态组合光的波距解析结果的波距解析信号，并且向回馈调整单元发送波距解析信号；
所述回馈调整单元从波距解析单元接收波距解析信号，并且从灯光微处理器接收到基准波距信息，并且比较波距解析信号以及基准波距信息，根据波距解析信号与基准波距信息的差异得到回馈调整信号；
灯光微处理器从回馈调整单元接收回馈调整信号，并且灯光微处理器根据回馈调整信号调整向红色LED驱动单元传递的红光驱动控制信号、向绿色LED驱动单元传递的绿光驱动控制信号、以及向蓝色LED驱动单元传递的蓝光驱动控制信号，从而在调整后，使得R型LED模块、绿色LED单元以及蓝色LED单元所发射的光所合成的光变成或者更趋近于期望的静态组合光；
所述动态LED灯组用于提供舞台上的动态灯光，包括但不限于，例如，追光灯；所述动态LED灯组包括：动态LED照明单元、与动态LED照明单元连接的照明角度调节单元、与照明角度调节单元连接的位置信息接收单元；
所述位置锁定单元用于锁定舞台上的运动目标，以便调动动态LED灯组进行定点照明，所述位置锁定单元具体包括：移位感应单元、位置信息获取单元以及位置信息发送单元；
移位感应单元用于感应位置锁定单元的移动，并且在位置锁定单元发生移动时向位置信息获取单元发送位置信息获取激活信号；
位置信息获取单元用于在从移位感应单元获取位置信息获取激活信号时，获取移位感应单元的当前位置信息，并且将获取的当前位置信息传递给位置信息发送单元；
位置信息发送单元在从位置信息获取单元接收到当前位置信息时，将当前位置信息发送给LED舞台照射装置；根据本发明的优选实施方式，所述位置信息发送单元可以是基于WIFI的无线发送单元；
所述动态LED灯组的位置信息接收单元用于从位置锁定单元的位置信息发送单元接收当前位置信息，并且将当前位置信息发送给灯光微处理器；
灯光微处理器在接收到当前位置信息后根据当前位置信息调节照明角度调节单元以使得动态LED照明单元发出的光照射至与位置锁定单元的当前位置相关的区域。
所述第一zigbee接入单元用于接收通过第一zigbee传输单元传送的主控制单元的灯光控制指令。
根据本发明的具体实施方式，如附图3所示，所述舞台显示分控单元包括第二zigbee接入单元、显示微处理器、主液晶屏显示单元、辅助液晶屏显示单元、信号切换单元；
所述第二zigbee接入单元用于接收来自第二zigbee传输单元的显示控制指令；
所述主液晶屏显示单元用于显示舞台演出所需的视频或图像；
所述辅助液晶屏显示单元用于向舞台人员(例如主持人或需要台词的演出人员)显示提示信息，该显示信息对台下人员不可见；
所述信号切换单元用于向显示微处理器发出显示切换信号；根据本发明的优选实施方式，所述信号切换单元可以由舞台上的人员携带并通过WIFI无线通信方式发送切换信号；
所述显示微处理器单元用于接收显示控制指令，并根据显示控制指令控制主辅显示屏的显示信息，以及接收信号切换单元发出的显示切换信号，并根据显示切换信号执行显示切换。
根据本发明的具体实施方式，如附图4所示，所述舞台音响分控单元包括第三zigbee接入单元、音响微处理器、麦克风单元、音频源指示信息接收单元、存储了多个音频源的存储器、以及扬声器单元；
所述第三zigbee接入单元用于接收来自第三zigbee传输单元的音响控制指令；
所述麦克风单元包括音频源指示信息发送单元以及多个音频源切换指示按钮；
所述多个音频源切换指示按钮在被操作时向所述音频源指示信息发送单元发送相应的音频源指示信号；
所述音频源指示信息发送单元根据从所述多个音频源切换指示按钮接收到音频源指示信号，通过WIFI无线通信向所述音频源指示信息接收单元发送音频源切换指示信号；
所述音频源指示信息接收单元根据接收到的音频源切换指示信号向所述音响微处理器发送音频源选择信号；
所述音响微处理器根据接收到的音频源选择信号以及来自主控单元的音响控制信号使得所述扬声器单元开始播放存储在所述存储器中的多个音频源之一。
根据本发明的具体实施方式，如附图5所示，所述舞台危险防控单元包括第四zigbee接入单元、危险防控微处理器、多个压力感应装置、数据库单元、警示单元、收发单元；
所述第四zigbee接入单元用于接收来自第四zigbee传输单元的危险防控控制指令；
所述数据库单元中存储了舞台边界位置信息；并且，危险防控微处理器用于读取所述数据库单元中存储的舞台边界位置信息；
所述危险防控微处理器在从位置锁定单元接收位置信息，将接收到的位置信息与所述数据库单元中存储的舞台边界位置信息进行比较，从而判断所述终端装置在舞台上的位置；
当所述危险防控微处理器判断所述舞台目标在舞台上离舞台边界相距小于预设距离时，启动所述警示单元，向舞台目标发送警示信号；
所述多个压力感应装置中的每一个压力感应装置用于感应处于其上的物体的压力，并且在所感应到的压力从低于第一预设压力值上升到高于第二预设压力值时向所述危险防控微处理器发送包括回馈调整信号、标识号以及发送回馈调整信号的时间的组合信号；
所述危险防控微处理器在从所述压力感应装置之一接收到包括回馈调整信号、标识号以及发送回馈调整信号的时间的组合信号时，将包括回馈调整信号、标识号以及发送回馈调整信号的时间的组合信号保存在所述数据库单元中；
所述数据库单元用于存储从所述危险防控微处理器接收到的组合信号，并且存储了与所述多个压力感应装置的标识号相关联的所述多个压力感应装置在舞台上的位置信息；
根据本发明的具体实施方式，如附图6所示，所述舞台效果辅助单元包括第五zigbee接入单元、效果辅助微处理器、干冰释出单元以及干冰量调节单元；
所述第五zigbee接入单元用于接收来自第五zigbee传输单元的效果辅助控制指令；
所述效果辅助微处理器根据接收的效果辅助控制指令分别控制干冰释出单元以及干冰量调节单元配合舞台演出的需要释放干冰以及实时调节干冰释出的量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基于物联网的舞台集控系统，所述系统包括基于物联网的主控制单元、CAN总线、WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元、舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元以及舞台效果辅助单元，其中，
所述基于物联网的主控制单元用于根据存储器单元存储的舞台整体管控方案对各单元进行协同管理，所述主控制单元通过CAN总线分别与WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元、存储器单元、第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信，所述第一zigbee传输单元、第二zigbee传输单元、第三zigbee传输单元、第四zigbee传输单元、第五zigbee传输单元通信分别连接舞台灯光分控单元、舞台显示分控单元、舞台音响分控单元、舞台危险防控单元和舞台效果辅助单元；
所述WIFI接口单元、USB接口单元、以太网接口单元分别用于扩展连接WIFI、USB、以及以太网接口类型的外设设备；
所述存储器单元用于存储舞台演出所预先设置的各单元协同控制方案；
所述舞台灯光分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台灯光进行控制、舞台显示分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台屏幕行控制、舞台音响分控单元用于根据主控制单元的指令对舞台音响进行控制、舞台危险防控单元用于根据主控制单元的指令对舞台安全进行监控、舞台效果辅助单元用于根据主控制单元的指令对舞台效果道具进行控制。
2.一种如权利要求1所述的系统，所述舞台灯光分控单元具体包括：静态LED灯组、动态LED灯组、灯光微处理器、光组合单元、回馈调整单元、波距解析单元、位置锁定单元、以及第一zigbee接入单元。
3.一种如权利要求2所述的系统，所述舞台显示分控单元包括第二zigbee接入单元、显示微处理器、主液晶屏显示单元、辅助液晶屏显示单元、信号切换单元。
4.一种如权利要求3所述的系统，所述舞台音响分控单元包括第三zigbee接入单元、音响微处理器、麦克风单元、音频源指示信息接收单元、存储了多个音频源的存储器、以及扬声器单元。
5.一种如权利要求4所述的系统，所述舞台危险防控单元包括第四zigbee接入单元、危险防控微处理器、多个压力感应装置、数据库单元、警示单元、收发单元。
6.一种如权利要求5所述的系统，所述舞台效果辅助单元包括第五zigbee接入单元、效果辅助微处理器、干冰释出单元以及干冰量调节单元。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |