[发明专利]一种舞台控制系统

摘要

本发明的舞台控制系统包括云端服务器、主控制单元、从控制单元以及舞台安监子系统，实现了舞台多个系统的集中监控、统一管理以及同步控制，提高了舞台演出效果和工作效率，并且实现了舞台运行的自我安全保护。

主权项

一种舞台控制系统，所述系统包括：云端服务器、主控制单元、从控制单元、多功能扩展接口、LTE无线通信单元、存储器单元、舞台灯光子系统、舞台机械子系统、舞台音响子系统、舞台供电子系统以及舞台安监子系统，其中，所述云端服务器连接主控制单元和从控制单元，所述主控制单元和从控制单元分别连接多功能扩展接口、LTE无线通信单元、存储器单元、舞台灯光子系统、舞台机械子系统、舞台音响子系统、舞台供电子系统以及舞台安监子系统；所述云端服务器用于存储和设定舞台演出所需的方案和各子系统需要执行的参数；所述主控制单元用于控制各舞台子系统的运行以及接收各子系统发送的数据信息；所述从控制单元为主控制单元的热备单元，用于当主控制单元故障或升级时的无缝切换；所述多功能扩展接口用于外接多种外设；所述LTE无线通信单元用于与舞台操作人员手持的LTE无线设备进行交互；所述存储器单元用于存储舞台演出数据信息；所述舞台灯光子系统、舞台机械子系统以及舞台音响子系统分别用于根据主控制单元指令进行灯光、机械和音响单元的控制；所述舞台供电子系统用于为舞台各单元供电以及所述舞台安监子系统用于执行对舞台设备和人员的安全监测；所述主控制单元具体包括：演出原始数据下载单元，用于从云端服务器分别获得舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统的原始独立演出数据；第一GPS定时单元，用于实时获取GPS时间信号，并将时间信号作为实时参数发送至数据预处理单元；数据预处理单元，用于按照演出时间设定和GPS时间参数将舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统的独立演出数据编码为舞台深加工演出数据；加密单元，用于将经过数据预处理单元编码后的舞台深加工演出数据进行加密处理；路由单元，用于根据预分配的IP地址获取需要发送演出数据的子系统的路由地址；复位单元，用于对舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统进行复位，包括与舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统建立连接，及获得舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统的原始状态；分发单元，用于根据路由地址将舞台深加工演出数据分发至舞台机械子系统、舞台灯光子系统和舞台音响子系统；指令发送单元，用于按照演出时间设定向舞台机械子系统、舞台灯光子系统、舞台音响子系统之一或组合发送控制指令，所述控制指令用于指示按舞台深加工演出数据中相应的数据项进行舞台演出；监控数据获取单元，用于接收舞台安监子系统发送的监测数据，并且将所述监测数据与预设值进行比较，并且在超出预设值时通过LTE无线通信单元进行提示；所述舞台灯光子系统具体包括可视单元、第一演出数据获取单元、第一演出数据解码单元、第二GPS定时单元、LED灯组控制单元、第一存储单元、LED灯组驱动单元；所述可视单元、第一演出数据获取单元、第一演出数据解码单元、第二GPS定时单元、第一存储单元和LED灯组驱动单元均与LED灯组控制单元连接，所述LED灯组驱动单元连接LED灯组；所述可视单元用于实时显示舞台灯光模型；所述第一演出数据获取单元用于接收主控制单元发送的舞台深加工演出数据；所述第一演出数据解码单元用于从接收的舞台深加工演出数据中解码出LED灯组演出参数；所述LED灯组控制单元用于从主控制单元接收控制指令，并根据LED灯组演出参数和第二GPS定时单元提供的定时信号控制驱动LED灯组；所述第一存储单元用于存储LED灯组演出参数；所述LED灯组驱动单元用于根据LED灯组控制单元的指令驱动LED灯组；所述舞台音响子系统包括第二演出数据获取单元、第二演出数据解码单元、第二存储单元、音响控制单元、声光匹配单元、音频输入单元和音效处理单元，所述第二演出数据获取单元、第二演出数据解码单元、第二存储单元、声光匹配单元、所述音频输入单元和所述音效处理单元均连接在所述音响控制单元上；所述第二演出数据获取单元用于接收主控制单元发送的舞台深加工演出数据；所述第二演出数据解码单元用于从接收的舞台深加工演出数据中解码出音响演出参数；所述第二存储单元用于存储音响演出参数；所述声光匹配单元用于实时感应获取LED灯组的灯光变化参数，以使得声音与灯光实时匹配；所述音响控制单元用于从主控制单元接收控制指令，并根据音响演出参数和声光匹配单元感应的灯光变化参数控制驱动音响；所述音频输入单元用于根据音响控制单元的控制指令向音效处理单元发送音频数据；所述音效处理单元用于处理并播放音频数据；所述舞台机械子系统包括第三演出数据获取单元、第三演出数据解码单元、第三存储单元、第三GPS单元、变频器单元、电动机单元、机械设备控制单元以及设备选择单元，所述第三演出数据获取单元、第三演出数据解码单元、第三存储单元、机械设备控制单元、变频器单元、设备选择单元和电动机单元依次相连，所述第三GPS单元连接机械设备控制单元；其中，所述第三演出数据获取单元用于接收主控制单元发送的舞台深加工演出数据；所述第三演出数据解码单元用于从接收的舞台深加工演出数据中解码出机械设备演出参数；所述第三存储单元用于存储机械设备演出参数；所述机械设备控制单元用于从主控制单元接收控制指令，并根据机械设备演出参数和第三GPS单元提供的定时信号控制舞台机械设备；所述设备选择单元用于根据控制信号选择需要操作的机械设备的设备；所述变频器单元和电动机单元用于实时驱动需要操作的机械设备；所述舞台安监子系统包括：安监控制单元、舞台深加工演出数据参数获取单元、机械设备执行状态获取单元、音频设备执行状态获取单元、灯光设备执行状态获取单元、参数对比单元、舞台现场音视频监测单元、舞台人员监测单元、以及舞台承载监测单元；其中，所述安监控制单元分别连接舞台深加工演出数据参数获取单元、机械设备执行状态获取单元、音频设备执行状态获取单元、灯光设备执行状态获取单元、参数对比单元、舞台现场音视频监测单元、舞台人员监测单元、以及舞台承载监测单元，所述机械设备执行状态获取单元、音频设备执行状态获取单元、灯光设备执行状态获取单元分别连接舞台机械子系统、舞台音响子系统和舞台灯光子系统；其中，所述安监控制单元用于接收主控制单元发送的监测指令，并根据所述指令指示机械设备执行状态获取单元、音频设备执行状态获取单元、灯光设备执行状态获取单元获取相应的数据；所述舞台深加工演出数据参数获取单元用于从主控制单元直接获取演出所需的演出数据参数，包括机械、音响和灯光参数；所述机械设备执行状态获取单元用于周期性获取与其连接的机械设备的感应信息，所述感应信息包括所述机械设备的舞台三维坐标和运行状态；所述音频设备执行状态获取单元用于实时获取舞台音频播放信息；所述灯光设备执行状态获取单元用于实时获取舞台灯光运行信息；所述参数对比单元用于分别将舞台深加工演出数据参数获取单元获取的参数信息与机械设备执行状态获取单元、音频设备执行状态获取单元、灯光设备执行状态获取单元获取的运行状态信息进行对比，并且将对比结果发送至主控制单元；所述舞台现场音视频监测单元用于监测舞台现场的影像和声音数据，并且发送至主控制单元；所述舞台人员监测单元用于实时监测舞台演出时演出人员的位置状态信息，并且发送至主控制单元；以及所述舞台承载监测单元用于实时监测舞台承载信息，并且发送至主控制单元。