一种沉浸式影院特效控制柜及特效设备联动系统的制作方法

1.本实用新型涉及沉浸式影院设备控制技术领域，特别是一种沉浸式影院特效控制柜及特效设备联动系统。


背景技术：

2.在数字艺术飞速发展的今天，倡导以空间主导观众体验，通过新数字媒体技术，结合强大的视觉创意能力，研发出裸眼3d沉浸式产品。裸眼3d沉浸式产品是通过用多面屏幕组成封闭的沉浸式显示装置空间，用小空间可以模拟大空间，甚至是无限空间的体验。并且可以瞬间切换场景，变幻出真实环境、真实时间、真实速度或者真实维度体验不到的场景。观众在体验时可以不用穿戴任何道具、不用接受任何教学即可体验。观众进入装置内，可身临其境的体验超高清cg影片(场景)。让观众有一种跨越时空、穿梭天地的体验感。
3.在5g时代，观众对短视频消费、短视频体验有了更高的需求，传统的静态媒体和娱乐产品已经不能满足观众体验和打卡，裸眼3d沉浸式产品在体验的同时还可以拍摄炫酷视频和照片，成为了当下可满足观众需求的解决方案。应用于文旅景区、科技馆、展览馆、党建馆、博物馆、网红馆、数字主题公园、公共媒体艺术装置等。沉浸式影院具有3d影片、沉浸式显示系统、沉浸式环绕音效、沉浸式环境仿真及特效设备。沉浸式环境仿真，精准匹配到每一帧的特效效果与影片完美结合，由多种特效设备生成高频闪电，急速下雨，急速吹风，瞬间暴雪，浪漫泡泡等特效效果。然而现有技术中使用的特效设备包括雪花机，泡泡机，烟雾机，风机，闪光灯等都存在以下缺陷：
4.1.没有远程联动控制功能；
5.2.不能联接电脑及电柜/电箱进行智能联动；
6.3.带遥控功能的特效设备，多台在一起使用的时候，由于控制编码都是一个频段，不是每台机控制信号独立，会造成误控制激活其它设备；
7.4.调节特效设备的输出流量大小都是线控，当现场这些设备安装在高处的时候，调节设备还需要爬到高处进行操作调节；
8.5.现场各种复杂环境，对控制线布线造成一定难度，也容易受到其它线路干扰，造成通讯异常。


技术实现要素：

9.本实用新型的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种可方便的在现场或远程对特效设备进行联动控制及调节，控制精准可靠的一种沉浸式影院特效控制柜及特效设备联动系统。
10.本实用新型采用如下技术方案：
11.一种沉浸式影院特效控制柜，通讯连接于特效服务器，用于控制特效设备运行，包括有与特效服务器通讯连接的第一控制器、用于实时显示系统内各设备运行状态信息的显示屏及用于手动控制特效设备运行的手动控制界面，第一控制器包括有数据解析模块，第
一控制器通过多控制通道分别单独控制各特效设备。
12.进一步地，所述第一控制器与特效服务器通过无线通讯模块和/或网线通讯连接。
13.进一步地，所述无线通讯模块采用5g模块和/或wifi模块。
14.进一步地，所述无线通讯模块采用5g双频wifi模块。
15.进一步地，所述显示屏采用lcd显示屏。
16.进一步地，所述手动控制界面包括与特效设备一一对应的多个手动控制按钮。
17.进一步地，所述第一控制器采用可编程控制芯片。
18.进一步地，所述沉浸式影院特效控制柜还包括有与第一控制器通讯连接的用户终端。
19.进一步地，所述用户终端为触摸屏，或pc终端，或手机终端。
20.一种沉浸式影院特效设备联动系统，包括有上述的沉浸式影院特效控制柜。
21.由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
22.第一，可通过用户终端或手动控制界面对特效设备进行控制，无需攀爬，可在现场或远程方便的对特效设备进行联动控制。
23.第二，特效控制柜通过多控制通道分别单独控制特效设备，可有效避免误触发，实现控制精准可靠。
24.第三，可通过显示屏对设备运行状态信息进行显示，可直观的对设备运行状态进行监控，以及时调整设备运行状态及排除故障，更好的保证特效效果。
25.第四，通过设置无线通讯模块，可实现各设备间无线通讯，避免复杂的布线，减少安全隐患，提高设备通讯可靠性。
26.第五，通过设置手动控制界面，在特效服务器不工作时，可手动控制特效设备运行。
附图说明
27.图1是本实用新型实施例1的特效控制柜的控制结构框图；
28.图2是本实用新型实施例1的沉浸式影院特效设备联动系统的控制结构框图；
29.图3是本实用新型实施例1的特效设备智能监控模块的控制结构框图；
30.图4是本实用新型实施例1的特效智能电柜的控制结构框图；
31.图5
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13是本实用新型实施例1的特效控制柜电路图，图5
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12依次为dc输入降压滤波电路模块、232通讯电路模块、通讯隔离电路模块、智能芯片模块、can通讯隔离电路模块、dc隔离电路模块、5g/wifi模块、8路信号隔离输出模块、数据处理模块。
32.图14是本实用新型实施例2的沉浸式影院特效设备联动系统的控制结构框图。
具体实施方式
33.以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
34.实施例1
35.参照图1，本实用新型的一种沉浸式影院特效控制柜，通讯连接于特效服务器，用于控制特效设备运行，包括有与特效服务器通讯连接的第一控制器、用于实时显示系统内
各设备运行状态信息的lcd显示屏、用于手动控制特效设备运行的手动控制界面及用户终端。第一控制器包括有数据解析模块，第一控制器通过多控制通道分别单独控制各特效设备。手动控制界面包括与特效设备一一对应的多个手动控制按钮。第一控制器通讯连接用户终端。用户终端为触摸屏，或pc终端，或手机终端。第一控制器采用stm32f103可编程控制芯片。第一控制器与特效服务器通过无线通讯模块或网线通讯连接。无线通讯模块采用5g双频wifi模块电路rm58s。
36.参照图1至图4，应用本实用新型的沉浸式影院特效控制柜的沉浸式影院特效设备联动系统，包括有特效服务器、特效设备智能监控模块、特效智能电柜、上述的特效控制柜及用户终端。特效服务器内置有特效控制软件。
37.特效设备智能监控模块，安装于对应的特效设备上，包括用于实时监测特效设备运行状态的特效设备状态信息采集单元及用于连接并调节控制特效设备电机启动电流的特效设备控制电路。特效设备状态信息采集单元包括有用于实时监测特效设备大功率电机的ac220v的电流的大功率电机电流检测电路、用于检测特效设备12
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24vdc水泵电机电流的水泵电机电流检测电路及用于检测设备运行温度的温度检测电路。特效设备控制电路包括2路pwm脉宽调制电路，可实现大功率电机变频功能，降低特效设备电机启动电流，减小电网干扰；以及调节水泵电机的电压，控制水泵电机的转速，达到液体流量控制的目的。
38.特效智能电柜，用于连接并控制特效设备电源的启闭。包括有3路电压检测单元、3路电流检测单元、第二控制器、用于连接控制特效设备电源的多路交流接触器，第二控制器通讯连接电压检测单元、电流检测单元，并通过12路固态继电器连接控制各路交流接触器，第二控制器与特效控制柜通讯连接。特效智能电柜还包括有过流保护电路、过功率保护电路及漏电保护电路。第二控制器采用stm32f103可编程控制芯片。电压检测单元、电流检测单元、过流保护电路、过功率保护电路及漏电保护电路均采用现有技术。
39.特效控制柜，通讯连接特效服务器、特效智能电柜及特效设备智能监控模块，并控制特效智能电柜及特效设备智能监控模块运行，用于接收特效服务器输出的控制信号、进行数据解析后输出至特效智能电柜和特效设备智能监控模块以控制对应设备运行。
40.用户终端，通讯连接特效服务器，用于信息显示及设置信息输入。
41.特效控制柜与特效服务器通过usb线进行通讯，特效控制柜与特效智能电柜及特效设备智能监控模块之间通过网线进行通讯。特效服务器与用户终端之间通过无线通讯模块进行通讯。各设备间通讯可根据实际需要选择有线或无线通讯方式均可。
42.参照图1至图4，基于本实用新型的沉浸式影院特效设备联动系统的沉浸式影院特效设备联动控制方法，包括以下步骤：
43.①
特效服务器根据特效控制软件设置信息输出特效控制信号至特效控制柜；
44.②
特效控制柜接收特效服务器输出的特效控制信号，并对该特效控制信号进行解析，解析后输出至特效智能电柜和/或特效设备智能监控模块，以控制特效智能电柜开启对应的特效设备电源为对应的特效设备供电，同时控制特效设备智能监控模块调节控制对应特效设备电机启动电流；
45.③
特效设备智能监控模块通过特效设备状态信息采集单元实时采集特效设备运行状态信息并发送至特效控制柜，特效控制柜对特效设备运行状态信息数据进行处理后传回特效服务器，特效服务器接收特效设备运行状态信息数据并进行解析，并在特效控制软
件界面显示特效设备当前运行状态信息，同时根据特效设备当前运行状态调节运行参数，并输出调节控制信号至特效控制控制柜，特效控制柜解析数据后，输出信号控制特效智能电柜和/或特效设备智能监控模块，根据调节控制信号调整对应设备运行状态。
46.④
可通过用户终端、或特效控制软件、或特效控制柜对特效设备运行参数进行设置或修改。
47.特效智能电柜通电工作时，检测当前3路电压的状态，判断3路电压是否在380v供电的误差范围内，然后把参数通过can总线发送到特效服务器的特效控制软件，特效软件界面显示当前特效智能电柜的输入电压，当三相电压的压差超出安全值时，软件不能控制特效设备启动，并且提示用户检查线路；当电压正常时，用户操作特效控制软件，点击启动特效智能电柜，然后通过can总线通讯，把信号发送到特效智能电柜，特效智能电柜接收信号之后，启动对应的交流接触器，给对应的特效设备通电。再启动电流检测功能，实时检测特效智能电柜的三相电的电流，然后通过can总线通讯把特效智能电柜的电流信息发送至特效服务器的特效软件显示，当特效智能电柜的电流超出额定值时，特效智能电柜记录下当前的过流保护电流值，同时切断特效设备的供电，然后把当前的数据通过can总线发送至特效服务器的特效控制软件显示，并发出警告，用户根据数据进行检修或者整改电路。
48.特效设备智能监控模块通电工作时，通过特效设备状态信息采集单元实时采集特效设备运行状态信息并发送至特效控制柜，特效控制柜对特效设备运行状态信息数据进行处理后传回特效服务器，特效服务器接收特效设备运行状态信息数据并进行解析，并在特效控制软件界面显示特效设备当前运行状态信息；用户可在特效控制软件界面点击启动对应特效设备，can总线将控制信号传输至特效控制柜，特效控制柜控制启动pwm脉宽调制电路，开启特效设备大功率电机和水泵电机，特效设备智能监控模块检测大功率电机和水泵的电流，判断电机是否工作，温度检测电路检测特效设备出水口温度，判断特效设备是否缺水状态，并将检测到的数据通过can总线发送至特效服务器，显示在特效控制软件界面，用户即可得知设备状态。可在特效控制软件界面调节水泵电机转速大小，调节水泵的pwm脉宽，调节转速控制流量。还可通过特效控制软件给各特效设备智能监控模块编辑指定的编码，便于现场设备管理。
49.特效控制柜通电工作时，实时接收特效服务器控制指令及信号，解析信号后，在lcd显示屏显示当前信号数据，并将信号发送给其下端特效智能电柜或特效设备智能监控模块，并实时等待下端特效智能电柜和特效设备智能监控模块的反馈信号，信号经过数据解析之后，在lcd显示屏界面显示当前数据，并将信号发送给特效服务器，特效控制柜还可以通过8个手动控制按钮，给各特效设备智能监控模块分类、排序、命名，以便于区分下端同款式的设备，同时便于用户区分接收到的信号属于哪种类型的信号状态，同时可给特效智能电柜自定义设置通道分类，用户可自行命名分类智能电柜的通道，便于区分特效智能电柜和特效设备智能监控模块的对应供电通道种类。手动控制按钮，还能在脱离特效服务器的情况下，手动发送指令，开启和关闭下端的特效智能电柜通道和特效设备智能监控模块，便于项目场地前期安装测试设备调整角度以及各设备的输出流量大小，以及可为后期现场技术员对设备维护排查故障时提供便捷的操作方式。
50.通过特效控制软件可设定特效智能电柜定时开关，控制特效设备运行状态在界面显示，可以调节设备参数，并且实时保存调节完成的参数，自定义设备名称，编号种类等功
能。
51.参照图5
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13，本实施例中，特效控制柜电路包括dc输入降压滤波电路模块、232通讯电路模块、通讯隔离电路模块、智能芯片模块、can通讯隔离电路模块、dc隔离电路模块、5g/wifi模块、8路信号隔离输出模块及数据处理模块。上述模块均采用现有技术的电路，电路接线图如附图5
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13所示，在此不做过多赘述。
52.实施例2
53.参照图14，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例的沉浸式影院特效设备联动系统的用户终端包括用户pc终端和用户手机终端。用户pc终端和用户手机终端均可安装特效控制软件并与特效服务器通讯。特效控制柜与特效服务器、特效智能电柜及特效设备智能监控模块之间以及服务器与用户终端之间均通过无线通讯模块通讯连接。无线通讯模块包括有用于接收信号然后中转处理后发出的5g路由器、内置于各设备的5g模块或5g双频模块。其中，特效服务器内置5g模块，特效控制柜、特效智能电柜、特效设备智能监控模块内置5g双频模块。5g路由器采用华为q2s子母5g路由器，5g模块采用华为5g模块mh5000，5g双频模块采用5g双频wifi模块rm58s。
54.上述仅为本实用新型的两个具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。