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舞台灯光控制系统结构模块有哪些?
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舞台灯光控制系统结构模块有哪些?

发表时间:2019-05-16 17:29

  对于热爱舞美设计的年轻人来说,那个光彩陆离的世界总是充满了致命的吸引力,而让控台上的那一个个按钮通过自己的双手在舞台上变幻出各色光影,则是他们一直追求的目标。要想做到这一点,掌握一定的舞台灯光操控知识是极其有必要的,那么今天北京演出公司就来为大家简单介绍一下舞台灯光控制系统结构模块的知识,希望能够帮到大家。通常情况下,舞台灯光控制系统结构模块大致分为三类:人机界面模块、主控机模块、底层控制模块。

演出公司

  1.人机界面模块


  人机界面模块主要为了接收控制人员的控制指令,一般可通过简单的工控面板实现。该模块接收到指令后不作指令翻译,直接通过RS485总线传输按键信息到主控机模块。


  2.主控机模块


  作为整个布光控制系统的核心部分,主控机负责上层控制界面和底层硬件控制模块的联系。主控机在收到控制模块发来的按键信息后经过翻译,形成二进制的控制的指令;然后主控机依据收的指令和相关的控制模块地址组成一帧完整的数据,并通过RS485总线传输到下行总线上,各底层控制模块再按地址匹配获取属于自己的数据。


  3.底层控制模块


  底层控制模块是直接控制舞台灯光动作的硬件设备。由于舞台灯光的数目一般比较多,因此控制模块的数量一般也在10~20之间,所有的控制模块都挂靠在同一总线上,相互之间独立编程。当主控机向总线上发送数据时,所有控制模块都接收到数据信息,并根据帧结构所包含的地址信息解析出属于自己的指令并执行它们。


  这三大模块间利用RS485总线通讯,以固定的波特率传输数据。舞台灯光控制系统控制模块其主要的功能有2方面:一者用作和主控机的通讯,接收来自上层的指令。另一方面根据指令控制硬件电路实现对灯光动作的控制。下面北京演出公司将分别就这两个模块进行介绍。


  舞台灯光接收通讯模块


  1.通讯方式选择


  由于控制信号相对简单,这里采用的是串行通讯方式。这种方式运用起来比较方便,对外围器件要求不高,半/全双功方式可自由选择。在异步方法中最重要的是波特率的设置。太高的话会增加单片机的负担,甚至不可实现;太低则会影响整个操作的响应速度。


  2.传输标准选择


  目前市面上各种传输标准种类繁多,但各有优劣。由于布光系统作用于演播厅,各种音响、电器的干扰会相当多,因此,应该尽量选则抗干扰性比较强的传输方式。在通讯距离为几十米到上千米时,选用RS485总线传输是比较理想的。485总线利用两条传输线,采取平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力,加上接收器具有高的灵敏度,能检测低达200mV的电压,因此可以大大增强传输时的抗干扰能力,传输信号在千米以外可得到恢复。RS485总线使用方便,用一对双绞线即可实现多站联网构成分布式系统。它设备简单,价格低廉,能进行长距离通信,故在工程项目中获得了广泛的应用。


  3.收发器选择及使用


  在485总线上传输的是485电平,而单片机和主控微机只能识别TTL电平。这样,在两者间就必须有专用芯片设计转换电路,这就是收发器。收发器的种类很多,可根据需要转换不同的电平,在实际舞台演出中,为减少通讯电路与其他电路间的干扰,必须要有隔离级。虽然可以直接使用较高档的带隔离级的485收发器,但从价格考虑,北京演出公司建议大家还是自行设计隔离电路更好。


  这里运用光电耦合器件,单独电源供给等手段实现隔离。在使用Max483时,要注意使能端的控制。收发器处于接收状态只有在/RE=0,并且可移植性,这样可有效避免不必要的重复工作。模块功能管理层和硬件驱动和基本功能函数接口层同属于Opentv中间件。模块功能管理层主要是为了方便编写用户应用程序,按照一定的中间件函数接口标准编写的有关于音频、视频和频道操作管理和控制的函数。


  驱动与基本函数接口层是OpenTV中间件的底层部分。这一层次的软件编写要根据具体的硬件驱动来进行相应的改动,目的是提供给模块功能管理层统一的驱动接口函数。


  4.操作系统和硬件驱动层


  本系统所采用的操作系统是pSOS。硬件驱动层主要针对各硬件模块,为之提供相应的驱动程序。主要的驱动包括:Kernel模块,主要负责提供对进程的操作,诸如进程的创建和删除等;接口模块,包括IC接口操作控制、RS一232串口通信、智能卡的控制等;音频模块;视频模块;OSD模块;解复用模块;解码模块;Flash驱动模块;TUNER驱动模块。


  最后一步则是机顶盒系统的调试:本系统的软件是在pSOS编译器的基础上编译完成的。系统利用了一个TS码流发生器作为机顶盒的调试TS源。


  TS流通过QAM调制器调制到信道中,QAM信号送到机顶盒的前端进行QAM解调,再送入系统板中进行信源解码。TS流也可以直接通过系统板中的接口送入以对信源解码进行单独调试。系统个人电脑的测试是在PC+WINDOWS2000平台上进行的。而系统运行软件则在pSOS实时操作系统环境下执行。


  编译好的可执行文件通过仿真RoM从串口下装到硬件平台上的RAM中,然后系统将从RAM中的某一固定地址读出并执行程序。由于本硬件平台没有提供网口,所以pSOS自带的在线调试功能并不能实现,调试信息只能通过执行程序过程中的输出信息得到。


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