剧场散热风扇控制方法与流程

文档序号:13799368阅读:364来源:国知局

本发明涉及剧场设计领域,尤其涉及一种剧场散热风扇控制方法。



背景技术:

舞台或剧场的机械控制系统作为舞台或剧场机械的灵魂,显得尤为重要。舞台或剧场机械的性能在一定程度上来说主要由控制系统决定的。控制系统先进性决定了舞台或剧场机械的现代化水平,控制系统的安全可靠性决定了舞台或剧场机械的安全可靠,控制系统的人机界面决定了操作方便程度。

然而,当前的舞台或剧场的设计方案仍无法考虑现场演出人员的具体出汗情况,导致现场演出人员经常由于用力表演而大汗淋漓的情况发生,这样,往往会影响演出效果,对演出人员带来了不便,另外,也给观众带来了不适,分散了观众的注意力。

同时,当前的舞台或剧场的设计方案中,对现场各种设备的控制仍过于机械化和简单化,无法根据舞台或剧场的具体情况自适应地改变现场各种设备的控制模式或现场环境参数的控制策略,例如,缺乏对包括背景光、灯光、拉幕、吊杆或升降台等设备或参数实现智能化或自动化控制手段。

因此,需要一种新的剧场设备控制方法,在现有的剧场的基础上,增加各种现场环境控制方式,从而同时满足现场演员和观众对环境的要求,提高剧场的舒适程度。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提供了一种剧场散热风扇控制方法,改造现有技术中剧场的控制方案,建立完善的现场参数控制机制,使其对剧场内部环境的控制更加自动化,从而避免剧场过热情况出现,也避免剧场设备出现失控情况。

根据本发明的一方面,提供了一种剧场散热风扇控制方法,包括提供一种剧场散热风扇控制平台,所述平台包括散热风扇、散热风扇控制设备和飞思卡尔imx6处理器,飞思卡尔imx6处理器分别与散热风扇和散热风扇控制设备连接,通过散热风扇控制设备实现对散热风扇的散热控制。

更具体地,在所述剧场散热风扇控制平台中,包括:散热风扇,设置在舞台的两侧,用于对舞台内部环境进行吹风散热;散热风扇控制设备,分别与散热风扇和飞思卡尔imx6处理器连接,设置在舞台的控制室内,接收飞思卡尔imx6处理器发送的散热风扇控制信号,并基于散热风扇控制信号控制散热风扇的运行模式;升降框架负载检测设备,设置在升降框架下,包括高度检测仪、重量变化检测仪和at89c51单片机,高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度,重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率,at89c51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接,当实时高度大于等于预设高度阈值时,发出坠落预警信号,当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时,发出坠落报警信号;报警警示灯,与升降框架负载检测设备连接,用于基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作;环境亮度检测设备,用于检测舞台周围环境亮度,并作为实时环境亮度输出;灯光亮度检测设备,用于检测舞台灯光亮度,并作为实时灯光亮度输出;场景进度检测设备,与mmc卡连接,用于读出场景文件,并基于场景文件和当前时刻确定当前场景进度,当前场景进度为一个百分比数值;背景光亮度控制设备,用于基于接收到的背景光控制信号,确定舞台背景光的实时亮度;cmos视觉传感器,设置在舞台上方,用于对舞台全景进行拍摄,以获得舞台全景图像,舞台全景图像的分辨率为超高清分辨率;图像处理设备,与cmos视觉传感器以接收舞台全景图像,包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元,对于舞台全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理,以获得对应的滤波图像;人脸识别设备,分别与mmc卡和图像处理设备连接,用于接收滤波图像和预设基准人脸轮廓,基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像;汗滴检测设备,分别与mmc卡和图像处理设备连接,接收多个人脸子图像,对每一个人脸子图像,基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴,确定多个汗滴所占据的像素总数,基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比,输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比;出汗情况统计设备,分别与mmc卡和汗滴检测设备连接,接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比,对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值,当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时,输出舞台人群过热信号,当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时,输出舞台人群发热信号,当占据面积百分比均值小于第二百分比时,输出舞台人群正常信号;飞思卡尔imx6处理器,分别与环境亮度检测设备、灯光亮度检测设备、场景进度检测设备和背景光亮度控制设备连接,基于预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度确定背景光控制信号,并将背景光控制信号发送给背景光亮度控制设备;mmc卡,与飞思卡尔imx6处理器连接,用于存储场景文件、预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重,预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重分别用于对实时环境亮度、实时灯光亮度和当前场景进度进行加权;其中,飞思卡尔imx6处理器还分别与出汗情况统计设备和散热风扇控制设备连接,当接收到舞台人群过热信号或舞台人群发热信号时,向散热风扇控制设备发出启动风扇信号,当接收到舞台人群正常信号时,向散热风扇控制设备发出关闭风扇信号,还在接收到舞台人群过热信号时,向散热风扇控制设备发出高档位散热信号;其中,mmc卡还用于预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比。

更具体地,在所述剧场散热风扇控制方法中:飞思卡尔imx6处理器还在接收到舞台人群发热信号时,向散热风扇控制设备发出低档位散热信号。

更具体地,在所述剧场散热风扇控制方法中:第一百分比大于第二百分比。

更具体地,在所述剧场散热风扇控制方法中:预设高度阈值被预先存储在mmc卡中。

更具体地,在所述剧场散热风扇控制方法中:预设变化率阈值被预先存储在mmc卡中。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:

图1为根据本发明实施方案示出的剧场散热风扇控制平台的结构方框图。

附图标记:1散热风扇;2散热风扇控制设备;3飞思卡尔imx6处理器

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的剧场散热风扇控制方法的实施方案进行详细说明。

舞台或剧场的发展以欧洲为典型,早在17世纪就出现了镜框式舞台。从18世纪末到20世纪初的一百年来,欧洲的舞台或剧场随着艺术和工业技术的发展而空前发展。

目前舞台或剧场发展主要有以下特点:机械设备具有高科技含量。在机械设备中大量采用高新技术成果,如计算机技术,数控技术,液压技术,传感器反馈技术,现场总线技术,dcs技术等。

在舞台或剧场机械的设计、制造、检测、验收、维修等方面,德国、奥地利、日本的机械除执行本国机械行业的通用标准外,还有舞台或剧场机械的专用标准,专业舞台或剧场的部分机械设备设置已形成基本模式,有时还根据特定剧情设置专用的舞台或剧场机械设备为特定剧目服务,并且舞台或剧场机械设备有向大型化发展的趋势。

然而,现有的舞台或剧场的设计方面仍存在一定的不足,例如,无法根据舞台或剧场内演出人员的具体流汗情况确定相关散热设备的运行策略,无法对包括背景光、灯光、拉幕、吊杆或升降台等设备或参数实现智能化或自动化控制,导致现有的舞台或剧场无法为演出人员和现场观众提供一个舒适的演出或观看环境。

为了克服上述不足,本发明建立了一种剧场散热风扇控制方法,包括提供一种剧场散热风扇控制平台,能够解决上述不足之处,改善剧场的控制模式,根据剧场内的演员或观众的具体情况对环境进行改善,从而提高剧场设计的智能化水准。

图1为根据本发明实施方案示出的剧场散热风扇控制平台的结构方框图,所述平台包括散热风扇、散热风扇控制设备和飞思卡尔imx6处理器,飞思卡尔imx6处理器分别与散热风扇和散热风扇控制设备连接,通过散热风扇控制设备实现对散热风扇的散热控制。

接着,继续对本发明的剧场散热风扇控制平台的具体结构进行进一步的说明。

所述平台包括:散热风扇,设置在舞台的两侧,用于对舞台内部环境进行吹风散热;散热风扇控制设备,分别与散热风扇和飞思卡尔imx6处理器连接,设置在舞台的控制室内,接收飞思卡尔imx6处理器发送的散热风扇控制信号,并基于散热风扇控制信号控制散热风扇的运行模式。

所述平台包括:升降框架负载检测设备,设置在升降框架下,包括高度检测仪、重量变化检测仪和at89c51单片机,高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度,重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率,at89c51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接,当实时高度大于等于预设高度阈值时,发出坠落预警信号,当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时,发出坠落报警信号。

所述平台包括:报警警示灯,与升降框架负载检测设备连接,用于基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作;环境亮度检测设备,用于检测舞台周围环境亮度,并作为实时环境亮度输出;灯光亮度检测设备,用于检测舞台灯光亮度,并作为实时灯光亮度输出;场景进度检测设备,与mmc卡连接,用于读出场景文件,并基于场景文件和当前时刻确定当前场景进度,当前场景进度为一个百分比数值;背景光亮度控制设备,用于基于接收到的背景光控制信号,确定舞台背景光的实时亮度。

所述平台包括:cmos视觉传感器,设置在舞台上方,用于对舞台全景进行拍摄,以获得舞台全景图像,舞台全景图像的分辨率为超高清分辨率;图像处理设备,与cmos视觉传感器以接收舞台全景图像,包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元,对于舞台全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理,以获得对应的滤波图像。

所述平台包括:人脸识别设备,分别与mmc卡和图像处理设备连接,用于接收滤波图像和预设基准人脸轮廓,基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像;汗滴检测设备,分别与mmc卡和图像处理设备连接,接收多个人脸子图像,对每一个人脸子图像,基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴,确定多个汗滴所占据的像素总数,基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比,输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比。

所述平台包括:出汗情况统计设备,分别与mmc卡和汗滴检测设备连接,接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比,对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值,当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时,输出舞台人群过热信号,当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时,输出舞台人群发热信号,当占据面积百分比均值小于第二百分比时,输出舞台人群正常信号。

所述平台包括:飞思卡尔imx6处理器,分别与环境亮度检测设备、灯光亮度检测设备、场景进度检测设备和背景光亮度控制设备连接,基于预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度确定背景光控制信号,并将背景光控制信号发送给背景光亮度控制设备。

所述平台包括:mmc卡,与飞思卡尔imx6处理器连接,用于存储场景文件、预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重,预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重分别用于对实时环境亮度、实时灯光亮度和当前场景进度进行加权。

其中,飞思卡尔imx6处理器还分别与出汗情况统计设备和散热风扇控制设备连接,当接收到舞台人群过热信号或舞台人群发热信号时,向散热风扇控制设备发出启动风扇信号,当接收到舞台人群正常信号时,向散热风扇控制设备发出关闭风扇信号,还在接收到舞台人群过热信号时,向散热风扇控制设备发出高档位散热信号。

其中,mmc卡还用于预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比。

可选地,在所述平台中:飞思卡尔imx6处理器还在接收到舞台人群发热信号时,向散热风扇控制设备发出低档位散热信号;第一百分比大于第二百分比;预设高度阈值被预先存储在mmc卡中;以及预设变化率阈值可以被预先存储在mmc卡中。

另外,cmos(complementarymetal-oxide-semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,他本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。cmos的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在cmos上共存着带n(带-电)和p(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。后来发现cmos经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。

对于独立于电网的便携式应用而言,以低功耗特性而著称的cmos技术具有一个明显的优势:cmos图像传感器是针对5v和3.3v电源电压而设计的。而ccd芯片则需要大约12v的电源电压,因此不得不采用一个电压转换器,从而导致功耗增加。在总功耗方面,把控制和系统功能集成到cmos传感器中将带来另一个好处:他去除了与其他半导体元件的所有外部连接线。其高功耗的驱动器如今已遭弃用,这是因为在芯片内部进行通信所消耗的能量要比通过pcb或衬底的外部实现方式低得多。

cmos传感器也可细分为被动式像素传感器(passivepixelsensorcmos)与主动式像素传感器(activepixelsensorcmos)。

被动式像素传感器(passivepixelsensor,简称pps),又叫无源式像素传感器,他由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由p型半导体和n型半导体组成的pn结,他可等效为一个反向偏置的二极管和一个mos电容并联。当开关管开启时,光敏二极管与垂直的列线(columnbus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(chargeintegratingamplifier)保持列线电压为一常数,当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时,其电压被复位到列线电压水平,与此同时,与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。

主动式像素传感器(activepixelsensor,简称aps),又叫有源式像素传感器。几乎在cmospps像素结构发明的同时,人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能,在cmosaps中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积,降低了“封装密度”,使40%~50%的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是,如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配,这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于cmosaps像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发,所以cmosaps的功耗比ccd图像传感器的还小。

采用本发明的剧场散热风扇控制方法,针对现有技术无法为现场演出人员提供即时散热策略以及现场设备自动化水平低下的技术问题,通过一系列智能检测设备完成对现场各种参数的检测,还通过改造控制器的控制方式完成对现场各种参数的控制,从而避免恶劣的剧场环境出现,保证剧场演出的正常、高效进行。

可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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