舞臺燈光控制系統(tǒng)結構模塊

1.舞臺人機界面模塊

舞臺燈光設計。人機接口模塊的功能主要是從控制人員接收控制指令，這通常可以用簡單的工業(yè)控制面板實現(xiàn)。在模塊接收到指令之后，它不會通過RS485總線直接將關鍵信息直接發(fā)送到主控制模塊。

2.舞臺主控制模塊

主控制計算機是整個照明控制系統(tǒng)的核心部分，負責上控制接口和下硬件控制模塊之間的連接。在從控制模塊接收到關鍵信息后，主控制機轉換為二進制控制命令;然后，主控機根據(jù)所接收的命令和相關的控制模塊地址組成完整的數(shù)據(jù)幀，并通過RS485總線傳輸。在下游總線上，每個底部控制模塊根據(jù)地址匹配獲得自己的數(shù)據(jù)。

3.舞臺底部控制模塊

底部控制模塊是直接控制舞臺照明動作的硬件設備。由于階段燈的數(shù)量通常很大，因此控制模塊的數(shù)量通常在10到20之間。所有控制模塊都連接到同一總線并彼此獨立地編程。當主計算機將數(shù)據(jù)發(fā)送到總線時，所有控制模塊都會接收數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)包含在幀結構中包含的地址信息并執(zhí)行它們的地址信息來解析他們自己的指令。

在舞臺照明設計中，三個模塊通過RS485總線彼此通信，并以固定的波特率傳輸數(shù)據(jù)。舞臺照明控制系統(tǒng)控制模塊的主要功能具有兩個方面：一個是與主計算機通信，并從上層接收指令。第二代是根據(jù)指令控制硬件電路，以實現(xiàn)光動作的控制。下面介紹了兩個模塊。

舞臺燈光接收通信模塊

1.舞臺通信方法選擇

因為控制信號相對簡單，所以這里使用串行通信方法。這種方法使用更方便，不需要高外圍設備，并且可以自由選擇半/全雙工模式。異步方法中最重要的是BAUK率的設置。如果它太高，它將增加單片機的負擔，甚至不可能實現(xiàn);如果它太低，它會影響整個操作的響應速度。

2.舞臺傳輸標準選擇

目前，有許多傳輸標準，但每個傳輸標準都具有其優(yōu)缺點。由于在工作室中使用照明系統(tǒng)，因此各種音頻和電器將存在大量干擾。因此，所選擇的傳輸方法應相對抗干擾?？紤]到這一點，當溝通距離為數(shù)千米到數(shù)千米時，選擇RS485總線傳輸是理想的選擇。 485總線使用兩個傳輸線，采用平衡傳輸和差分接收，因此它有能力抑制共模的干擾。此外，接收器的靈敏度高，可以檢測到200mV低的電壓，因此可以大大提高傳輸過程中的抗干擾能力。 ，傳輸信號可以距離距離。

RS485總線易于使用，并且一對雙絞對可用于實現(xiàn)多站網(wǎng)絡以形成分布式系統(tǒng)。它具有簡單的設備，價格低，長途通信，因此它已被廣泛用于工程項目。

3.舞臺收發(fā)器選擇和使用

485級在485總線上傳輸，單片機和主控制微電腦只能識別TTL水平。通過這種方式，兩者之間必須有一個專用芯片設計轉換電路，即收發(fā)器。有許多類型的收發(fā)器，可以根據(jù)需要轉換為不同的級別。在應用中，為了減少通信電路和其他電路之間的干擾，是必要的隔離級別。雖然您可以直接使用具有隔離級別的高端485收發(fā)器，但最好從價格的角度設計單獨的隔離電路。

舞臺燈光使用光電耦合裝置，單獨的電源和其他手段來實現(xiàn)隔離。使用MAX483時注意“啟用終端”的控制。收發(fā)器僅在/重新= 0時處于接收狀態(tài)，并且便攜性避免了不必要的工作重復。模塊功能管理層和硬件驅動程序以及基本功能接口層屬于Opentv中間件。模塊功能管理層是與音頻，視頻和信道操作管理和根據(jù)某些中間件功能界面標準編寫的控制相關的函數(shù)，以便在方便地編寫用戶應用程序。

驅動程序和基本功能接口層是Opentv中間件的底部。應根據(jù)特定的硬件驅動程序修改此級別的軟件，目的是為模塊功能管理層提供統(tǒng)一的驅動程序接口功能。

4.舞臺操作系統(tǒng)和硬件驅動層

該系統(tǒng)中使用的操作系統(tǒng)是PSO;硬件驅動層主要為每個硬件模塊提供相應的驅動程序。主驅動程序包括：內(nèi)核模塊，主要負責在進程上提供操作，例如進程創(chuàng)建和刪除;接口模塊，包括IC接口操作控制，RS-232串行通信，智能卡控制等;音頻模塊;視頻模塊; OSD模塊;解復用模塊;解碼模塊;閃存驅動模塊;調諧器驅動模塊。

最后一步是機頂盒系統(tǒng)的調試：根據(jù)PSOS編譯器編譯此系統(tǒng)的軟件。整個測試框圖如圖3所示。系統(tǒng)使用TS代碼流生成器作為機頂盒的調試TS源。

TS流被QAM調制器調制到通道中，并且QAM信號被發(fā)送到機頂盒的前端，用于QAM解調，然后發(fā)送到系統(tǒng)板以用于源解碼。 TS流也可以通過系統(tǒng)板中的接口直接發(fā)送，以便單獨調試源碼解碼。系統(tǒng)個人計算機的測試是在PC + Windows2000平臺上執(zhí)行的。系統(tǒng)運行軟件在PSO實時操作系統(tǒng)環(huán)境下執(zhí)行。

對于舞臺燈光，通過仿真ROM從串行端口下載編譯的可執(zhí)行文件到硬件平臺上的RAM，然后系統(tǒng)將從RAM中的固定地址讀取和執(zhí)行程序。由于此硬件平臺未提供網(wǎng)絡端口，因此無法實現(xiàn)PSO的在線調試功能。調試信息只能通過輸出信息在執(zhí)行程序期間獲得。

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