CN111123988B - 一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，包括：红外扫描设备、溜冰鞋、智能追光灯、压力传感器、速度传感器、左脚距离传感器、右脚距离传感器、辅助距离传感器、第一角度传感器、第二角度传感器、扫描识别模块、数据传输模块、智能追光灯选取与启动端、智能追光灯控制端、报警模块；智能追光灯选取与启动端包括ID信息获取模块、配对模块、压力值与速度值获取模块、智能追光灯启动模块；智能追光灯控制端包括数据采集模块、实时实际坐标求解模块、等效行进角求解模块、控制模块。在本发明中，通过各模块之间的相互连接于配合，实现对追光灯的智能控制，实现追光灯照明投射与操纵的智能化，提高追光灯照明投射与操纵的精确度。

Description

一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统

技术领域

本发明涉及室内溜冰智能追光灯技术领域，特别涉及一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制方法。

背景技术

追光灯是一种高功率射灯，是由凸透镜和光源组成。主要在舞台全场黑暗的情况下用光柱突出演员或其他特殊效果，或对演员进行补光。在室内溜冰场中设置追光灯能够创造良好的环境氛围，有效带动全场气氛。

在现有技术中，追光灯的特点是需要人为操纵，跟随演员的移动而移动；在室内溜冰场内，溜冰者的速度一般较快，靠人为操纵追光灯，无法及时准确的对溜冰者进行照明投射。

发明内容

有鉴于现有技术存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，旨在实现追光灯的智能控制，实现追光灯照明投射与操纵的智能化，提高追光灯照明投射与操纵的精确度。

为实现上述目的，本发明提供一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述系统包括：

红外扫描设备、溜冰鞋、智能追光灯、压力传感器、速度传感器、左脚距离传感器、右脚距离传感器、辅助距离传感器、第一角度传感器、第二角度传感器、扫描识别模块、数据传输模块、智能追光灯选取与启动端以及智能追光灯控制端；所述扫描识别模块通过所述红外扫描设备采集条形码或者二维码，所述扫描识别模块所采集的所述条形码或者所述二维码通过所述数据传输模块传输至所述智能追光灯选取与启动端；

所述智能追光灯选取与启动端包括：

ID信息获取模块，用于获取所述红外扫描设备所采集的所述条形码或者所述二维码，识别所述条形码或者所述二维码相匹配的所述溜冰鞋的ID信息；所述红外扫描设备安设于溜冰场的入口处；所述溜冰鞋设置有所述压力传感器、所述左脚距离传感器、所述右脚距离传感器、所述速度传感器；所述压力传感器用于识别用户是否站立于所述溜冰鞋之上；

配对模块，用于选取一处于空闲状态的所述智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；

压力值与速度值获取模块，用于获取所述压力传感器所采集的压力值G，获取所述速度传感器所采集的移动速度值V；

智能追光灯启动模块，用于响应于所述压力值G大于压力预设值G_TH且所述移动速度值V大于第一预设速度值V_TH，启动所述智能追光灯；

所述智能追光灯控制端包括：

数据采集模块，用于采集所述左脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Li，采集所述右脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Ri；获取各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)；其中，所述辅助距离传感器的个数为4个，所述i为正整数，且1≤i≤4；

实时实际坐标求解模块，用于根据所述距离S_Li、所述距离S_Ri、所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)以及所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)；其中，所述待辨识参数

所述第一矩阵

所述第一向量

所述待辨识参数β满足β＝(P^TP)^-1P^TQ，所述

所述

控制模块，用于根据穿戴所述溜冰鞋的所述用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，控制所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明；所述第一投影照明随着所述用户的移动而移动。

在该技术方案中，通过获取的所述溜冰鞋的ID信息，选取智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；通过求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，从而确定所述用户在所述溜冰场内的位置，并通过所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明，实现所述溜冰场内所述用户的识别与照明投射，基于此，实现对智能追光灯的智能控制，实现追光灯照明投射与操纵的智能化；在该技术方案中，通过构建

和

以便穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)的估计值

实现对所述用户的定位，提高所述用户定位的精确度，进而提高追光灯照明投射与操纵的精确度。

在一具体实施方式中，所述溜冰场的场地为矩形场地，所述矩形场地的四周设置有护栏，4个所述辅助距离传感分别设置在所述溜冰场的四个角落。

在一具体实施方式中，所述智能追光灯控制端还包括等效行进角求解模块，所述等效行进角求解模块包括：

第一行进角和第二行进角获取单元，用于通过所述第一角度传感器和所述第二角度传感器分别获取所述溜冰鞋左右脚行进方向的第一行进角φ₁和第二行进角φ₂；所述溜冰鞋的左右脚上分别安设有所述第一角度传感器和所述第二角度传感器；

等效行进角求解单元，用于根据所述第一行进角φ₁和所述第二行进角φ₂，求解所述用户行进方向的等效行进角ε；其中，所述等效行进角ε满足：

在一具体实施方式中，所述控制模块具体包括：

投影方向获取单元，用于根据所述实时实际坐标O(u,v)和所述追光灯的位置，获得所述追光灯的投影方向；所述投影方向包括方位角α和俯仰角θ，其中，所述方位角α＝ε，所述点O与所述追光灯之间的连线为第一连线，过所述追光灯与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；

投影照明单元，用于根据所述投影方向，控制所述智能追光灯向所述用户投射所述第一投影照明。

在一具体实施方式中，所述第一投影照明的图案为圆形或者椭圆形。

在一具体实施方式中，所述智能追光灯可变换各种不同的颜色。

在一具体实施方式中，所述系统还包括报警模块，所述报警模块包括：

第一垂直距离和第二垂直距离采集单元，用于采集所述左脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第一垂直距离R_Lj，采集所述右脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第二垂直距离R_Rj；其中所述j为正整数，且1≤j≤4；

报警单元，用于响应于所述第一垂直距离R_Lj小于距离阈值R_TH或者所述第二垂直距离R_Rj小于距离阈值R_TH，则输出报警。

在一具体实施方式中，所述报警模块还包括：

第一分量求解单元，用于根据所述移动速度值V和所述等效行进角ε，求解所述移动速度值V的第一分量V₁；其中，所述第一分量V₁满足V₁＝Vcosε；

危险速度判断值求解单元，用于根据所述第一分量V₁、所述第一垂直距离R_Lj以及所述第二垂直距离R_Rj，求解危险速度判断值M；其中，所述危险速度判断值M满足：

即

响应于所述危险速度判断值M大于预设危险速度判断值M_TH，所述报警单元输出报警。

本发明的有益效果是：在本发明中，通过获取的所述溜冰鞋的ID信息，选取智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；通过求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，从而确定所述用户在所述溜冰场内的位置，并通过所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明，实现所述溜冰场内所述用户的识别与照明投射，基于此，实现对智能追光灯的智能控制，实现追光灯照明投射与操纵的智能化；在该技术方案中，通过构建

和

以便穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)的估计值

实现对所述用户的定位，提高所述用户定位的精确度，进而提高追光灯照明投射与操纵的精确度。

附图说明

图1为本发明一具体实施方式中一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统的系统框图；

图2为本发明一具体实施方式中一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制方法的流程框图；

图3为本发明一具体实施方式中各个辅助距离传感器与左脚距离传感器、右脚距离传感器之间的位置关系图；

图4为本发明一具体实施方式中移动速度值与第一分量的关系图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1-4所示，在本发明的第一实施例中，提供一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，所述系统包括：

红外扫描设备、溜冰鞋、智能追光灯、压力传感器、速度传感器、左脚距离传感器、右脚距离传感器、辅助距离传感器、第一角度传感器、第二角度传感器、扫描识别模块100、数据传输模块200、智能追光灯选取与启动端300以及智能追光灯控制端400；所述扫描识别模块100通过所述红外扫描设备采集条形码或者二维码，所述扫描识别模块100所采集的所述条形码或者所述二维码通过所述数据传输模块200传输至所述智能追光灯选取与启动端300；

所述智能追光灯选取与启动端300包括：

ID信息获取模块301，用于获取所述红外扫描设备所采集的所述条形码或者所述二维码，识别所述条形码或者所述二维码相匹配的所述溜冰鞋的ID信息；所述红外扫描设备安设于溜冰场的入口处；所述溜冰鞋设置有所述压力传感器、所述左脚距离传感器、所述右脚距离传感器、所述速度传感器；所述压力传感器用于识别用户是否站立于所述溜冰鞋之上；

配对模块302，用于选取一处于空闲状态的所述智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；

压力值与速度值获取模块303，用于获取所述压力传感器所采集的压力值G，获取所述速度传感器所采集的移动速度值V；

智能追光灯启动模块304，用于响应于所述压力值G大于压力预设值G_TH且所述移动速度值V大于第一预设速度值V_TH，启动所述智能追光灯；

所述智能追光灯控制端400包括：

数据采集模块410，用于采集所述左脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Li，采集所述右脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Ri；获取各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)；其中，所述辅助距离传感器的个数为4个，所述i为正整数，且1≤i≤4；

实时实际坐标求解模块420，用于根据所述距离S_Li、所述距离S_Ri、所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)以及所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)；其中，所述待辨识参数

所述第一矩阵

所述第一向量

所述待辨识参数β满足β＝(P^TP)^-1P^TQ，所述

所述

控制模块430，用于根据穿戴所述溜冰鞋的所述用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，控制所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明；所述第一投影照明随着所述用户的移动而移动。

在本实施例中，所述溜冰场的场地为矩形场地，所述矩形场地的四周设置有护栏，4个所述辅助距离传感分别设置在所述溜冰场的四个角落。

在本实施例中，所述智能追光灯控制端400还包括等效行进角求解模块440，所述等效行进角求解模块440包括：

第一行进角和第二行进角获取单元441，用于通过所述第一角度传感器和所述第二角度传感器分别获取所述溜冰鞋左右脚行进方向的第一行进角φ₁和第二行进角φ₂；所述溜冰鞋的左右脚上分别安设有所述第一角度传感器和所述第二角度传感器；

等效行进角求解单元442，用于根据所述第一行进角φ₁和所述第二行进角φ₂，求解所述用户行进方向的等效行进角ε；其中，所述等效行进角ε满足：

在本实施例中，所述控制模块430具体包括：

投影方向获取单元431，用于根据所述实时实际坐标O(u,v)和所述追光灯的位置，获得所述追光灯的投影方向；所述投影方向包括方位角α和俯仰角θ，其中，所述方位角α＝ε，所述点O与所述追光灯之间的连线为第一连线，过所述追光灯与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；

投影照明单元432，用于根据所述投影方向，控制所述智能追光灯向所述用户投射所述第一投影照明。

在本实施例中，所述第一投影照明的图案为圆形或者椭圆形。

在本实施例中，所述智能追光灯可变换各种不同的颜色。

在本实施例中，所述系统还包括报警模块500，所述报警模块500包括：

第一垂直距离和第二垂直距离采集单元501，用于采集所述左脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第一垂直距离R_Lj，采集所述右脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第二垂直距离R_Rj；其中所述j为正整数，且1≤j≤4；

报警单元502，用于响应于所述第一垂直距离R_Lj小于距离阈值R_TH或者所述第二垂直距离R_Rj小于距离阈值R_TH，则输出报警。

在本实施例中，所述报警模块500还包括：

第一分量求解单元503，用于根据所述移动速度值V和所述等效行进角ε，求解所述移动速度值V的第一分量V₁；其中，所述第一分量V₁满足V₁＝Vcosε；

危险速度判断值求解单元504，用于根据所述第一分量V₁、所述第一垂直距离R_Lj以及所述第二垂直距离R_Rj，求解危险速度判断值M；其中，所述危险速度判断值M满足：

即

响应于所述危险速度判断值M大于预设危险速度判断值M_TH，所述报警单元502输出报警。

下面对本实施例中的相关公式进行推导：

如图3所示，各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标点分别为C(x₁,y₁)、D(x₂,y₂)、E(x₃,y₃)、F(x₄,y₄)；

所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标位置(x_i,y_i)与所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)、所述距离S_Li、所述距离S_Ri满足如下关系：

所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标位置(x_i,y_i)与所述实时实际坐标O(u,v)，满足如下关系：

将所述

所述

代入得：

联立解得：

所述实时实际坐标O(x,y)与所述坐标C(x₁,y₁)、所述坐标D(x₂,y₂)、所述坐标E(x₃,y₃)、所述坐标F(x₄,y₄)满足如下关系：

经化简可得：

即：

令

则β的估计值满足：

即可求解所述实时实际坐标O(u,v)。

如图1-4所示，在本发明的第二实施例中，提供一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制方法，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、获取红外扫描设备所采集的条形码或者二维码，识别所述条形码或者所述二维码相匹配的溜冰鞋的ID信息；所述红外扫描设备安设于溜冰场的入口处；所述溜冰鞋设置有压力传感器、左脚距离传感器、右脚距离传感器、速度传感器；所述压力传感器用于识别用户是否站立于所述溜冰鞋之上；

步骤S2、选取一处于空闲状态的智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；

步骤S3、获取所述压力传感器所采集的压力值G，获取所述速度传感器所采集的移动速度值V；响应于所述压力值G大于压力预设值G_TH且所述移动速度值V大于第一预设速度值V_TH，启动所述智能追光灯；

步骤S4、采集所述左脚距离传感器与各个辅助距离传感器之间的距离S_Li，采集所述右脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Ri；获取各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)；其中，所述辅助距离传感器的个数为4个，所述i为正整数，且1≤i≤4；

步骤S5、根据所述距离S_Li、所述距离S_Ri、所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)以及所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,)v；其中，所述待辨识参数

所述第一矩阵

所述第一向量

所述待辨识参数β满足β＝(P^TP)^-1P^TQ，所述

所述

步骤S6、根据穿戴所述溜冰鞋的所述用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，控制所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明；所述第一投影照明随着所述用户的移动而移动。

在本实施例中，所述溜冰场的场地为矩形场地，所述矩形场地的四周设置有护栏，4个所述辅助距离传感分别设置在所述溜冰场的四个角落。

在本实施例中，所述方法还包括：

所述溜冰鞋的左右脚上分别安设有第一角度传感器和第二角度传感器，通过所述第一角度传感器和所述第二角度传感器分别测量所述溜冰鞋左右脚行进方向的第一行进角φ₁和第二行进角φ₂；

根据所述第一行进角φ₁和所述第二行进角φ₂，求解所述用户行进方向的等效行进角ε；其中，所述等效行进角ε满足：

在本实施例中，所述步骤S6具体包括：

步骤S61、根据所述实时实际坐标O(u,v)和所述追光灯的位置，获得所述追光灯的投影方向；所述投影方向包括方位角α和俯仰角θ，其中，所述方位角α＝ε，所述点O与所述追光灯之间的连线为第一连线，过所述追光灯与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；

步骤S62、根据所述投影方向，控制所述智能追光灯向所述用户投射所述第一投影照明。

在本实施例中，所述第一投影照明的图案为圆形或者椭圆形。

在本实施例中，所述智能追光灯可变换各种不同的颜色。

在本实施例中，所述方法还包括：

采集所述左脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第一垂直距离R_Lj，采集所述右脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第二垂直距离R_Rj；其中所述j为正整数，且1≤j≤4；

响应于所述第一垂直距离R_Lj小于距离阈值R_TH或者所述第二垂直距离R_Rj小于距离阈值R_TH，则输出报警。

在本实施例中，所述方法还包括：

根据所述移动速度值V和所述等效行进角ε，求解所述移动速度值V的第一分量V₁；其中，所述第一分量V₁满足V₁＝Vcosε；

根据所述第一分量V₁、所述第一垂直距离R_Lj以及所述第二垂直距离R_Rj，求解危险速度判断值M；其中，所述危险速度判断值M满足：

即

响应于所述危险速度判断值M大于预设危险速度判断值M_TH，则输出报警。

下面对本实施例中的相关公式进行推导：

如图3所示，各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标点分别为C(x₁,y₁)、D(x₂,y₂)、E(x₃,y₃)、F(x₄,y₄)；

所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标位置(x_i,y_i)与所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)、所述距离S_Li、所述距离S_Ri满足如下关系：

所述辅助距离传感器在所述溜冰场中的坐标位置(x_i,y_i)与所述实时实际坐标O(u,v)，满足如下关系：

将所述

所述

代入得：

联立解得：

所述实时实际坐标O(x,y)与所述坐标C(x₁,y₁)、所述坐标D(x₂,y₂)、所述坐标E(x₃,y₃)、所述坐标F(x₄,y₄)满足如下关系：

经化简可得：

即：

令

则β的估计值满足：

即可求解所述实时实际坐标O(u,v)。以上详细描述了本发明的具体实施例。应当理解，本发明的具体实施例并不唯一，本领域的普通技术人员可以在权利要求的范围内根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本领域中的技术人员根据本发明的具体实施例在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述系统包括：

红外扫描设备、溜冰鞋、智能追光灯、压力传感器、速度传感器、左脚距离传感器、右脚距离传感器、辅助距离传感器、第一角度传感器、第二角度传感器、扫描识别模块、数据传输模块、智能追光灯选取与启动端以及智能追光灯控制端；所述扫描识别模块通过所述红外扫描设备采集条形码或者二维码，所述扫描识别模块所采集的所述条形码或者所述二维码通过所述数据传输模块传输至所述智能追光灯选取与启动端；

所述智能追光灯选取与启动端包括：

ID信息获取模块，用于获取所述红外扫描设备所采集的所述条形码或者所述二维码，识别所述条形码或者所述二维码相匹配的所述溜冰鞋的ID信息；所述红外扫描设备安设于溜冰场的入口处；所述溜冰鞋设置有所述压力传感器、所述左脚距离传感器、所述右脚距离传感器、所述速度传感器；所述压力传感器用于识别用户是否站立于所述溜冰鞋之上；

配对模块，用于选取一处于空闲状态的所述智能追光灯，根据所述ID信息，将所述智能追光灯与所述溜冰鞋配对关联；

压力值与速度值获取模块，用于获取所述压力传感器所采集的压力值G，获取所述速度传感器所采集的移动速度值V；

智能追光灯启动模块，用于响应于所述压力值G大于压力预设值G_TH且所述移动速度值V大于第一预设速度值V_TH，启动所述智能追光灯；

所述智能追光灯控制端包括：

数据采集模块，用于采集所述左脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Li，采集所述右脚距离传感器与各个所述辅助距离传感器之间的距离S_Ri；获取各个所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)；其中，所述辅助距离传感器的个数为4个，所述i为正整数，且1≤i≤4；

实时实际坐标求解模块，用于根据所述距离S_Li、所述距离S_Ri、所述溜冰鞋的左脚所在的点A的第一坐标A(x_L,y_L)、所述溜冰鞋的右脚所在的点B第二坐标B(x_R,y_R)以及所述辅助距离传感器在所述溜冰场的坐标位置(x_i,y_i)，构建待辨识参数β、第一矩阵P以及第一向量Q，求解穿戴所述溜冰鞋的用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)；其中，所述待辨识参数

所述第一矩阵

所述第一向量

所述待辨识参数β满足β＝(P^TP)^-1P^TQ，所述

所述

控制模块，用于根据穿戴所述溜冰鞋的所述用户在所述溜冰场内所在的点O的实时实际坐标O(u,v)，控制所述智能追光灯向所述用户投射第一投影照明；所述第一投影照明随着所述用户的移动而移动。

2.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述溜冰场的场地为矩形场地，所述矩形场地的四周设置有护栏，4个所述辅助距离传感分别设置在所述溜冰场的四个角落。

3.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述智能追光灯控制端还包括等效行进角求解模块，所述等效行进角求解模块包括：

第一行进角和第二行进角获取单元，用于通过所述第一角度传感器和所述第二角度传感器分别获取所述溜冰鞋左右脚行进方向的第一行进角φ₁和第二行进角φ₂；所述溜冰鞋的左右脚上分别安设有所述第一角度传感器和所述第二角度传感器；

等效行进角求解单元，用于根据所述第一行进角φ₁和所述第二行进角φ₂，求解所述用户行进方向的等效行进角ε；其中，所述等效行进角ε满足：

4.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述控制模块具体包括：

投影方向获取单元，用于根据所述实时实际坐标O(u,v)和所述追光灯的位置，获得所述追光灯的投影方向；所述投影方向包括方位角α和俯仰角θ，其中，所述方位角α＝ε，所述点O与所述追光灯之间的连线为第一连线，过所述追光灯与地面的垂线为第一垂线，所述第一连线与所述第一垂线的夹角为所述俯仰角θ；

投影照明单元，用于根据所述投影方向，控制所述智能追光灯向所述用户投射所述第一投影照明。

5.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述第一投影照明的图案为圆形或者椭圆形。

6.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述智能追光灯可变换各种不同的颜色。

7.如权利要求1所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述系统还包括报警模块，所述报警模块包括：

第一垂直距离和第二垂直距离采集单元，用于采集所述左脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第一垂直距离R_Lj，采集所述右脚距离传感器与所述矩形场地四周的所述护栏的第二垂直距离R_Rj；其中所述j为正整数，且1≤j≤4；

报警单元，用于响应于所述第一垂直距离R_Lj小于距离阈值R_TH或者所述第二垂直距离R_Rj小于距离阈值R_TH，则输出报警。

8.如权利要求7所述的一种基于物联网的室内溜冰智能追光灯控制系统，其特征在于，所述报警模块还包括：

第一分量求解单元，用于根据所述移动速度值V和所述等效行进角ε，求解所述移动速度值V的第一分量V₁；其中，所述第一分量V₁满足V₁＝Vcosε；

危险速度判断值求解单元，用于根据所述第一分量V₁、所述第一垂直距离R_Lj以及所述第二垂直距离R_Rj，求解危险速度判断值M；其中，所述危险速度判断值M满足：

即

响应于所述危险速度判断值M大于预设危险速度判断值M_TH，所述报警单元输出报警。

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