CN208636679U - 一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，包括：主控制单元、机械设备控制单元，主控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元；机械设备控制单元连有舞台机械设备单元。所述的系统还包括用于检测舞台机械设备单元状态的检测单元，并且检测单元与主控制系统相连。本实用新型采用检测单元获取舞台机械设备单元状态，并根据其不同状态的节点控制灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元的工作，使得舞台上各个系统具有较高的同步性和配合度。

Description

一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统

技术领域

本实用新型涉及演出设备控制领域，特别是一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统。

背景技术

目前，随着我国文化产业的发展，文体演出中数字化舞台的作用越来越突出，演出过程中，对灯光、音响、机械、场景等舞台要素的控制要求越来越高，越来越精确，越来越复杂，舞台中央集控系统越来越贴近舞台演出的实际需求。提高工作效率、实现集中监控、统一管理，是舞台效果控制的发展方向，是提高舞台的演出效果，实现声、光、电、图文并茂的深加工舞台演出效果，使舞台背景、舞台灯光、舞台造型与演出主题紧紧相扣；并克服以上的分散管理、工作人员需求多的复杂控制缺陷。但是现有的控制系统很难来实现多个设备的同步集中控制。

在数字化舞台系统中，舞台机械系统可以说是最基本也最重要的一个部分，舞台机械设备(例如吊杆系统、双片剪叉式液压升降平台)的设计综合利用机械、电气、液压及数控等工业技术，同建筑、美术、文艺表演相结合，应用于各类文化艺术场馆，其能够起到承载演员、布置的场景、道具等演出核心的重要功能，其余的舞台要素也都是围绕舞台机械系统进行配合，已达到更好的演出效果，因此，保证舞台机械系统与其他舞台要素的配合是本领域亟待解决和完善的重要问题。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了如下系统。

一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，包括：主控制单元、机械设备控制单元，主控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元；机械设备控制单元连有舞台机械设备单元。

所述的系统还包括用于检测舞台机械设备单元状态的检测单元，并且检测单元与主控制系统相连。

进一步的，检测单元包括：传感器单元，用于实时测量舞台机械设备单元上预设测量点的运动数据。其中传感器单元包括：角度传感器、激光/红外距离传感器等具有相同功能的已知的传感器。

数据采集装置，连接在传感器单元和主控制单元之间，用于采集所述的运动数据，并发送至主控制单元。

进一步的，数据采集装置包括：无线数据采集模块和无线数据采集控制模块，其中：

无线数据采集模块，其数量与传感器单元的数量相同,与传感器单元一一对应连接，用于采集对应传感器单元中所述的运动数据，并将所述运动数据发送至所述无线数据采集控制模块；

无线数据采集控制模块，用于将所有无线数据采集模块发送的运动数据发送至主控装置。

进一步的，无线数据采集模块包括：

处理单元，用于解析主控制单元发出的控制命令；

与处理单元连接的采集单元，用于采集该无线数据采集模块对应的传感器单元中的运动数据；

与处理单元连接的无线传输单元，用于将采集单元采集到的运动数据传输至所述无线数据采集控制模块。

进一步的，主控制单元包括：中央处理器和预设节点响应模块，其中：

预设节点响应模块与中央处理器相连，使得检测到舞台机械设备单元达到预设的运动数据的阈值时，向中央处理器发送请求指令；

灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元均与中央处理器相连，使得中央处理根据预设节点响应模块的请求发送控制指令给灯光单元、音响单元、水秀单元。

进一步的，作为主控制单元的备用控制单元，备用控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元。

进一步的，视频直播单元包括：本地主机模块以及与本地主机模块相连的：图像源模块、云端的视频媒体服务器、图像显示模块，其中，视频媒体服务器集成有：用于处理图像信息的图形工作站单元、用于对处理好的图像信息拆分的拼接融合器单元。

进一步的，图像源模块包括摄像头单元，所述的摄像头单元均并联于本地主机模块。

进一步的，摄像头单元的数量为一个或大于一个。

进一步的，当摄像头单元数量为一个以上时，位置相邻的摄像头单元的采集区域存在重叠区域。

本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型采用检测单元获取舞台机械设备单元状态，并根据其不同状态的节点控制灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元的工作，使得舞台上各个系统具有较高的同步性和配合度。

2.传感器单元能够检测舞台机械设备单元不同的运动状态，包括上升下降、旋转、平移等等，因此能够更加细致的规划启动其他舞台子系统的时间节点。

3.主控制单元能够自动按照预设的时间状态节点对舞台子系统进行控制，无需人为干预，操作更方便。

4.本实用新型中对图像的拆分都是由云端的视频媒体服务器完成的，视频媒体服务器可以接收多台本地主机模块发送的图像信息及请求，不需用户购买昂贵的硬件，从根本上降低了用户使用该功能的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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是本实用新型的系统结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，包括：主控制单元、机械设备控制单元，主控制单元连接有：灯光单元、音响单所述的系统还包括用于检测舞台机械设备单元状态的检测单元，并且检测单元与主控制系统相连。

本实用新型在使用时，首先在机械设备控制单元下，舞台机械设备单元运元、水秀单元、视频直播单元；机械设备控制单元连有舞台机械设备单元。

行，检测单元实时检测舞台机械设备单元的运行状态，包括上升下降、旋转、平移等等，这些检测的运动状态的信息发送给主控制单元，该单元对这些检测的信息进行数字化处理，主控制单元内预先设定有机械设备单元运行状态的参数阈值，其中的某项参数达到阈值后，主控制单元发出控制信号给灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元中的一个或几个，使其上述这些舞台子系统能够配合机械设备控制单元完成舞台的整体效果。

例如，演员从舞台下方的升降台上升到舞台时，在升降台上安装有激光测距传感器，当上升到距离舞台三米时，达到了主控制单元内设定的阈值，对应的，开启音响单元；类似的，当上升到距离舞台一米时，控制开启灯光单元；当已经上升到舞台上时，控制开启水秀单元、视频直播单元。其中，水秀单元泛指数控喷泉、水雾、喷火、超级射手气爆喷泉、气动喷水装置、激光、水幕电影等多媒体设备。

本申请所述的灯光单元、音响单元、水秀单元均可采用市面上现有的产品，其结构、用途安装方式均为现有技术的情况下，本申请不再对其详细说明。

上述检测单元的测量点可以为一个，也可以为多个，每一个预设测量点都有对应的激光测距传感器，该对应的激光测距传感器可以为一个，也可以为多个。预设测量点为多个时，这些预设测量点可以设在一个舞台机械设备单元的不同组成部分，也可以设置在不同的舞台机械设备单元上。例如在一个吊杆系统中，每一个吊杆均为一个测量点。当一测量点为一吊杆时，该吊杆的运动数据可包括该吊杆的水平位置、竖直高度、运动速度、回转角度等。测量点的不同，运动数据可能不同，因为不同测量点的运动方式可能不同。

检测单元包括：传感器单元，用于实时测量舞台机械设备单元上预设测量点的运动数据。其中传感器单元包括：角度传感器、激光/红外距离传感器等具有相同功能的已知的传感器。

数据采集装置，连接在传感器单元和主控制单元之间，用于采集所述的运动数据，并发送至主控制单元。

进一步的，数据采集装置包括：无线数据采集模块和无线数据采集控制模块，其中：

无线数据采集模块，其数量与传感器单元的数量相同,与传感器单元一一对应连接，用于采集对应传感器单元中所述的运动数据，并将所述运动数据发送至所述无线数据采集控制模块。

无线数据采集控制模块，用于将所有无线数据采集模块发送的运动数据发送至主控装置。

无线数据采集模块包括：

处理单元，用于解析主控制单元发出的控制命令；

与处理单元连接的采集单元，用于采集该无线数据采集模块对应的传感器单元中的运动数据；

与处理单元连接的无线传输单元，用于将采集单元采集到的运动数据传输至所述无线数据采集控制模块。

本实用新型中采用激光测距传感器测量预设测量点的运动数据，采用数据采集装置采集该运动数据，然后利用所述主控装置处理该数据，从而得到舞台机械设备的同步精度。相对于现有技术中的绝对值编码器和增量编码器的接触式测量，该激光测距传感器为非接触式测量，其测量得到的运动数据能够直接反映测量点的运动情况，所以具有误差小、测量准确的优点。

所述无线数据采集模块，其数量与传感器的数量相同且一一对应连接，每一所述无线数据采集模块用于采集对应传感器中的所述运动数据，并将所述运动数据发送至所述无线数据采集控制模块。

这里，采集装置相当于一个完整的数据采集传输系统，利用无线数据采集模块采集对应激光测距传感器中的运动数据，利用无线数据采集控制模块接收该运动数据，其中无线数据采集模块和无线数据采集主控制单元之间通过无线的方式传输，这样实现了传感器与主控制单元之间远距离的数据采集输送过程，进而实现了主控制单元的远离处理工作。

主控制单元包括：中央处理器和预设节点响应模块，其中：

预设节点响应模块与中央处理器相连，使得检测到舞台机械设备单元达到预设的运动数据的阈值时，向中央处理器发送请求指令；

灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元均与中央处理器相连，使得中央处理根据预设节点响应模块的请求发送控制指令给灯光单元、音响单元、水秀单元。

作为主控制单元的备用控制单元，备用控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元。

视频直播单元包括：本地主机模块以及与本地主机模块相连的：图像源模块、云端的视频媒体服务器、图像显示模块，其中，视频媒体服务器集成有：用于处理图像信息的图形工作站单元、用于对处理好的图像信息拆分的拼接融合器单元。当所述的运动参数到达主控制单元的对应视频直播单元的阈值时，开启上述视频直播单元所包括的所有部分，使其开始正常工作。

图像源模块包括摄像头单元，所述的摄像头单元均并联于本地主机模块。

摄像头单元的数量为一个或一个以上。

当摄像头单元数量为一个以上时，位置相邻的摄像头单元的采集区域存在重叠区域。

视频直播单元的工作原理如下：本地主机模块接收/读取图像源模块，并上传至云端的视频媒体服务器，经过视频媒体服务器对图像信息的对比、整合、分隔等操作后重新传输给本地主机模块，最后本地主机模块将图像信息传输给图像显示模块进行显示。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，包括：主控制单元、机械设备控制单元，主控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元；机械设备控制单元连有舞台机械设备单元；

所述的系统还包括用于检测舞台机械设备单元状态的检测单元，并且检测单元与主控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，检测单元包括：传感器单元，用于实时测量舞台机械设备单元上预设测量点的运动数据；

数据采集装置，连接在传感器单元和主控制单元之间，用于采集所述的运动数据，并发送至主控制单元。

3.根据权利要求2所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，数据采集装置包括：无线数据采集模块和无线数据采集控制模块，其中：

无线数据采集模块，其数量与传感器单元的数量相同,与传感器单元一一对应连接，用于采集对应传感器单元中所述的运动数据，并将所述运动数据发送至所述无线数据采集控制模块；

无线数据采集控制模块，用于将所有无线数据采集模块发送的运动数据发送至主控装置。

4.根据权利要求3所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，无线数据采集模块包括：

处理单元，用于解析主控制单元发出的控制命令；

与处理单元连接的采集单元，用于采集该无线数据采集模块对应的传感器单元中的运动数据；

与处理单元连接的无线传输单元，用于将采集单元采集到的运动数据传输至所述无线数据采集控制模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，主控制单元包括：中央处理器和预设节点响应模块，其中：

预设节点响应模块与中央处理器相连，使得检测到舞台机械设备单元达到预设的运动数据的阈值时，向中央处理器发送请求指令；

灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元均与中央处理器相连，使得中央处理根据预设节点响应模块的请求发送控制指令给灯光单元、音响单元、水秀单元。

6.根据权利要求1所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，作为主控制单元的备用控制单元，备用控制单元连接有：灯光单元、音响单元、水秀单元、视频直播单元。

7.根据权利要求1所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，视频直播单元包括：本地主机模块以及与本地主机模块相连的：图像源模块、云端的视频媒体服务器、图像显示模块，其中，视频媒体服务器集成有：用于处理图像信息的图形工作站单元、用于对处理好的图像信息拆分的拼接融合器单元。

8.根据权利要求7所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，图像源模块包括摄像头单元，所述的摄像头单元均并联于本地主机模块。

9.根据权利要求8所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，摄像头单元的数量为一个或大于一个。

10.根据权利要求9所述的一种基于舞台机械设备检测的舞台同步控制系统，其特征在于，当摄像头单元数量为一个以上时，位置相邻的摄像头单元的采集区域存在重叠区域。