[实用新型]一种电动皮影戏的远程控制系统

说明书

本实用新型公开了的一种电动皮影戏的远程控制系统，所述系统包括上位机系统、主控制模块、伺服电机模块、舵机驱动模块、步进电机驱动模块、展示模块和电源模块，以及与主控制模块连接的无线串口模块A和与上位机系统连接的无线串口模块B，且无线串口模块A和无线串口模块B连接；上位机系统通过连接的无线串口模块A和无线串口模块B进行数据交互，舵机驱动模块和步进电机驱动模块均与主控制模块相连，且舵机驱动模块和步进电机驱动模块还均与伺服电机模块相连，展示模块连接伺服电机模块，电源模块连接主控制模块和一24V锂电池，锂电池还与展示模块和步进电机驱动模块相连；本实用新型实现了对皮影表演的远程控制，且有利于皮影文化的推广。

技术领域

本实用新型属于通信以及机械自动化技术领域，具体涉及到无线串口和伺服电机的使用，尤其涉及一种电动皮影戏的远程控制系统。

背景技术

皮影戏是中国民间古老的传统艺术，已有近千年的历史，因其操作难度高，需要一定时间的练习，且观影体验不如现代电子产品，导致其被逐渐淡忘，现如今已经很难再见到皮影文化。所以我们需要开发出一种不需要人为操控的自动化产品来弥补皮影操作难度高的缺点，并且可以作为教具寓教于乐，使中国传统艺术与现代科技结合，更好地传承下去。

关于皮影放映机，国内目前还没有相关的成熟理论，只有少数的自制产品。设计者们对皮影戏的认识程度和切入方向不同，设计出来的装置思路也都不尽相同。现有的作品设计思路有两种：第一种是用机器人或者机械臂来模拟人的手来演示皮影，这种设计的好处在于操作更加灵活，表演更加生动。但缺点也较为明显，如果遇到关节较多且运动复杂的皮影人物，这种方案就难以实现。第二种是用固定的机械结构操控皮影人物，这种方案可以更为流畅的表演皮影戏，但是缺点在于适用性较差，只能应用在某些特定的皮影。

实用新型内容

针对上述现有技术中无法对多关节皮影人物操作、适应性差的问题，本实用新型于提出一种电动皮影戏的远程控制系统，该系统由编写的上位机系统来控制皮影人物的动作序列，通过舵机的摆动来实现皮影人物的人物关节摆动，由步进电机与螺纹杆实现皮影人物的整体二维移动从而达到皮影戏的表演效果，具体技术方案如下：

一种电动皮影戏的远程控制系统，所述系统包括上位机系统、主控制模块、伺服电机模块、舵机驱动模块、步进电机驱动模块、展示模块和电源模块，以及与主控制模块连接的无线串口模块A和与上位机系统连接的无线串口模块B，且所述无线串口模块A和无线串口模块B连接；其中，所述上位机系统通过连接的所述无线串口模块A和无线串口模块B进行数据交互，所述舵机驱动模块和步进电机驱动模块均与所述主控制模块相连，且所述舵机驱动模块和步进电机驱动模块还均与所述伺服电机模块相连，所述展示模块连接所述伺服电机模块，所述电源模块连接所述主控制模块和一24V锂电池，所述锂电池还与所述展示模块和步进电机驱动模块相连。

进一步的，所述展示模块包括用于皮影表演的皮影人物、提供表演所需光的灯光和用于投影所述皮影人物动作的幕布。

进一步的，所述上位机系统采用labVIEW软件编写完成，用于设置所述皮影人物的动作序列并作为动作预览界面。

进一步的，所述主控制模块采用STM32F103ZET6型芯片作为主控制芯片，且所述主控制模块还包括与所述STM32F103ZET6型芯片连接的I/O引脚控制电路、串行接口电路、IIC通信电路、PWM输出电路，所述I/O引脚控制电路和PWM输出电路还连接所述步进电机驱动模块；所述IIC通信电路与所述舵机驱动模块连接。

进一步的，所述无线串口模块A包括RF6505-CC2340型主控制器，以及与所述RF6505-CC2340型主控制器连接的复位电路、指示灯电、按键调试电路、SMA天线以及与外接通信的串口，所述无线串口模块A通过所述串口与所述主控制模块和所述无线串口模块B连接；

所述无线串口模块B与所述无线串口模块A具有相同的结构和功能，并通过所述串口连接所述上位机系统。