一種舞臺元素集中控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制系統，尤其是一種舞臺元素集中控制系統。
【背景技術】
[0002]目前，隨著我國文化產業的發展，文體演出中數字化舞美的作用越來越突出，演出過程中，對燈光、音響、視頻、機械、場景等舞臺要素的控制要求越來越高，越來越精確，越來越復雜，舞臺中央集控系統越來越貼近舞臺演出的實際需求。
[0003]要實現舞臺效果的完美呈現，重點在于演出中燈光、音響、機械、場景、視頻等的合理搭配和實時控制執行。傳統的舞美控制是專業的舞美技術人員在各自獨立的硬件控臺上按照導演或者編劇等的要求進行實時操控，對各操作人員的專業技能要求相對較高，工作量大且容易因操作不當而導致異常狀況的發生。另外，專業的硬件控臺過于笨重、成本相對高昂，不便于移動和運輸。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種舞臺元素集中控制系統。
[0005]為實現上述目的，本發明采用下述技術方案:
[0006]一種舞臺元素集中控制系統，包括服務器、顯示控制終端、無線控制終端、無線路由器、慣性運動捕捉系統、LED大屏、第一燈光控制裝置、機械控制裝置以及第二燈光控制裝置。
[0007]所述服務器與顯示控制終端相連，所述無線控制終端通過無線路由器與服務器連接，所述大屏幕主機分別于無線路由器、慣性運動捕捉系統和LED大屏連接；所述服務器還分別于第一燈光控制裝置、機械控制裝置、第二燈光控制裝置連接。
[0008]所述慣性運動捕捉系統包括慣性傳感器組和通信組件。
[0009]所述第一燈光控制裝置為DMX512控制臺，所述DMX512控制臺連接搖頭燈、染色燈以及鏑燈，所述DMX512控制臺與所述服務器連接。
[0010]所述第二燈光控制裝置為PLC集控系統，所述PLC集控系統連接主光源、背光源以及環境光，所述PLC集控系統與所述服務器連接。
[0011 ] 所述機械控制裝置包括升降臺設備，所述升降臺設備通過232T0485串口與所述服務器連接。
[0012]本發明的有益效果是，將舞臺元素集成到一套軟件控制系統中，不僅實現了舞臺元素的控制預置，按時序自動執行，而且可以根據需要隨時切換至現場實時控制，保證了演出過程中舞臺元素的完美合理呈現。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的硬件連接圖；
[0014]圖2是PLC集控系統工作框圖；
[0015]其中1.服務器，2.顯示控制終端，3.無線控制終端，4.無線路由器，5.大屏幕主機，6.慣性運動捕捉系統，7.LED大屏，8.第一燈光控制裝置，9.機械控制裝置，10.第二燈光控制裝置，11.DMX512控制臺，12.搖頭燈，13.染色燈，14.鏑燈，15.PLC集控系統，16.主光源，17.背光源，18.環境光，19.232T0485串口，20.升降臺設備。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0017]一種舞臺元素集中控制系統，包括服務器1、顯示控制終端2、無線控制終端3、無線路由器4、慣性運動捕捉系統6、LED大屏7、第一燈光控制裝置9、機械控制裝置9以及第二燈光控制裝置10。
[0018]所述服務器I與顯示控制終端2相連，所述無線控制終端3通過無線路由器4與服務器I連接，所述大屏幕主機5分別于無線路由器4、慣性運動捕捉系統6和LED大屏7連接；所述服務器I還分別于第一燈光控制裝置8、機械控制裝置9、第二燈光控制裝置10連接。
[0019]所述第一燈光控制裝置8包括DMX512控制臺11，所述DMX512控制臺連接搖頭燈12、染色燈13以及鏑燈14，所述DMX512控制臺11與所述服務器I連接。
[0020]所述第二燈光控制裝置10包括PLC集控系統15，所述PLC集控系統15連接主光源16、背光源17以及環境光18，所述PLC集控系統15與所述服務器I連接。
[0021]所述機械控制裝置9包括升降臺設備20，所述升降臺設備20通過232T0485串口19與所述服務器I連接。
[0022]所述舞臺集控系統工作過程如下:
[0023]所述無線控制終端是舞臺集控系統總控制單元的移動顯示終端，用于通過安裝在移動上的軟件和網絡信號控制服務器；所述顯示控制終端是舞臺集控系統總控制單元的顯示終端，通過UDP接口協議控制服務器；所述服務器接收舞臺集控系統總控制單元的指令。
[0024]一方面，所述顯示控制終端通過UDP接口協議控制服務器，服務器連接DMX512控制臺、PLC集控系統、232T0485串口，DMX512控制臺通過DMX512協議來實現對搖頭燈、染色燈、鏑燈的控制；PLC集控系統通過邏輯控制、運動控制來實現主光源、背光源以及環境光的控制；所述服務器利用UDP網絡協議通過232T0485串口來控制舞臺機械。
[0025]另一方面，無線控制終端通過無線路由器與服務器連接，所述無線控制終端通過安裝在移動上的軟件和網絡信號控制服務器，所述服務器通過無線路由器控制大屏幕主機，實現LED拼接屏幕背景畫面切換，以及顯示虛擬舞臺場景，同時，服務器連接DMX512控制臺實現對搖頭燈、染色燈、鏑燈的控制，服務器連接PLC集控系統實現主光源、背光源以及環境光的控制，服務器連接232T0485串口實現對舞臺機械的控制。
[0026]實施例:
[0027]所述慣性運動捕捉系統采用慣性傳感器技術，將慣性傳感器組穿戴到人體上，實時捕捉人體骨骼動作數據傳輸給大屏幕主機，通過虛擬舞臺場景將人體骨骼動作數據與虛擬人物模型骨骼綁定來發布指令，并且通過無線路由器將指令傳輸給服務器。
[0028]所述慣性運動捕捉系統包括慣性傳感器組和通信組件，慣性傳感器組捕捉人體工作數據后，通過通信組件對該數據進行數據處理后發送至無線路由器，無線路由器的射頻芯片接收所述數據并發送至服務器，所述服務器對上述數據進行分析處理，服務器利用內部程序及接收的數據進行數據處理并發布指令，控制DMX512控制臺和PLC集控系統工作。
[0029]所述無線路由器射頻頻率2.4GHz，接口采用RS-232標準。
[0030]所述通信組件采用無線2.4GHz數據接口，無線傳輸范圍為空曠400m。
[0031]所述慣性傳感器組包括用于測量載體加速度的微加速計和用于測量載體角速度的微陀螺儀。所述慣性傳感器組分別固定在表演者的四肢、軀干和頭部。所述慣性傳感器組設置18個慣性傳感器，分別固定在表演者的頭部、軀干及四肢等部位。其中，I個所述慣性傳感器固定頭部，3個所述慣性傳感器分散地固定在軀干部位的胸、腹部、臀，4個所述慣性傳感器分別固定在一個上肢的肩、上臂、下臂和手上，3個慣性傳感器分別固定在一個下肢的上腿、下腿和腳上。
[0032]所述慣性傳感器尺寸為28x34x19mm(長x寬x高)，單個慣性傳感器重量為I8gramο
[0033]DMX512控制臺利用接口轉換和程序控制，所述接口包括燈光信號接口，燈光信號接口有三個針，依次表示接收信號、發送信號、屏蔽其他信號干擾。工作過程中，服務器發布指令后，通過軟件觸發程序，控制DMX512控制臺運行，例如，表演者動作與某預設動作相同時，DMX512控制臺根據上述預設動作所表示的預設的燈光效果，利用DMX512協議控制燈光顯示，通過控制接口和DMX512協議來控制燈光。
[0034]DMX512控制臺有17個通道，第I通道表示水平運轉:(0-255)向上調節正轉，向下調節反轉；第2通道表示垂直運轉:(0-255)向上調節正轉，向下調節反轉；第8通道表示紅光調光:(O - 255)線性調光，由暗到亮；第9通道表示綠光調光:(O - 255)線性調光，由暗到亮；第10通道表示藍光調光:(O - 255)線性調光，由暗到亮等等，其中(0-255)指256級調光灰度。
[0035]232T0485串口利用電壓控制舞臺機械，232T0485串口有3個12V的電壓接口和I個OV的COM 口，通過接通COM 口和一個12V電壓接口控制升降臺設備上升、下降和暫停。
[0036]PLC集控系統利用程序控制燈光效果。
[0037]如圖2所示，PLC集控系統工作過程為:
[0038]1.將PLC集控系統初始化，設置RS485參數；
[0039]2.打開PLC集控系統端口，準備接收服務器發送的數據；
[0040]3.PLC集控系統延遲100ms，對服務器發送的數據進行接收:
[0041]若成功接收服務器發送的數據，對該數據進行數據校驗，若校驗正確，則執行相應指令，若校驗錯誤則返回第二步，重新接收數據；
[0042]若接收數據失敗，返回第二步，重新接收服務器發送的數據。
[0043]本發明的有益效果是，將舞臺元素集成到一套軟件控制系統中，不僅實現了舞臺元素的控制預置，按時序自動執行，而且可以根據需要隨時切換至現場實時控制，保證了演出過程中舞臺元素的完美合理呈現。
[0044]上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種舞臺元素集中控制系統，其特征是，包括服務器、顯示控制終端、無線控制終端、無線路由器、慣性運動捕捉系統、LED大屏、第一燈光控制裝置、機械控制裝置以及第二燈光控制裝置；所述服務器與顯示控制終端相連，所述無線控制終端通過無線路由器與服務器連接，所述大屏幕主機分別與無線路由器、慣性運動捕捉系統和LED大屏連接；所述服務器還分別于第一燈光控制裝置、機械控制裝置、第二燈光控制裝置連接。
2.如權利要求1所述的一種舞臺元素集中控制系統，其特征是，所述慣性運動捕捉系統包括用于捕捉人體骨骼動作數據的慣性傳感器組，所述慣性傳感器穿戴于人體上。
3.如權利要求1所述的一種舞臺元素集中控制系統，其特征是，所述第一燈光控制裝置為DMX512控制臺，所述DMX512控制臺連接搖頭燈、染色燈以及鏑燈，所述DMX512控制臺與所述服務器連接。
4.如權利要求1所述的一種舞臺元素集中控制系統，其特征是，所述第二燈光控制裝置為PLC集控系統，所述PLC集控系統連接主光源、背光源以及環境光，所述PLC集控系統與所述服務器連接。
5.如權利要求1所述的一種舞臺元素集中控制系統，其特征是，所述機械控制裝置包括升降臺設備，所述升降臺設備通過232T0485串口與所述服務器連接。
【專利摘要】本發明公開了一種舞臺元素集中控制系統，包括所述服務器與顯示控制終端相連，所述服務器通過無線路由器與無線控制終端連接，所述大屏幕主機分別于無線路由器、慣性運動捕捉系統和LED大屏連接；所述服務器還分別于DMX512控制臺、PLC集控系統和232T0485串口連接。本發明將舞臺元素集成到一套軟件控制系統中，不僅實現了舞臺元素的控制預置，按時序自動執行，而且可以根據需要隨時切換至現場實時控制，保證了演出過程中舞臺元素的完美合理呈現，使得舞臺演出中視頻、音頻、燈光、機械、場景等的控制更智能更準確，避免了失誤或誤操作的發生。另外，該系統便于攜帶，應用簡單，有效降低了舞臺演出的成本。
【IPC分類】H04W84-18, H04L29-06, G05B19-418, G08C17-02
【公開號】CN104615117
【申請號】CN201510065146
【發明人】趙松德, 趙煜, 郭樹濤, 崔德靖, 孫鵬, 熊麗坤, 張文龍, 任偉龍
【申請人】恒德數字舞美科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月6日