| JPH05325627 | WIRELESS SWITCH RECEIVER |
| JP2008004484 | LIGHT CONTROL OPERATION APPARATUS |
| CN107071991A | 2017-08-18 | |||
| CN204576102U | 2015-08-19 | |||
| CN101360375A | 2009-02-04 | |||
| CN103825656A | 2014-05-28 | |||
| US20150230322A1 | 2015-08-13 |
| 权利要求书 [权利要求 1] 一种基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在于， 所述控制系统 包括控制台 （1) 、 可见光通信系统 （2) 以及舞台灯 （3) ； 所述控 制台 （1) 用于发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号； 所述可见光通 信系统 （2) 包括 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) 、 可见光通信模 块 (22) 以及 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； 所述 ARTNET转 V LC网关控制器 （21) 用于接收控制台 （1) 传输的数据信号， 将数据 信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通信模块 （22 ) ； 所述可见光通信模块 （22) 用于接收可见光信号， 将可见光信号 进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； 所述 VLC转 ARTNET 网关控制器 （23) 用于接收可见光通信模块 （22) 传输的可见光信号 ， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号， 并将数据信 号传输至舞台灯 （3) ； 所述舞台灯 （3) 用于接收 VLC转 ARTNET网 关控制器 （23) 传输的数据信号。 [权利要求 2] 根据权利要求 1所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) 包括第一上位机 （211) 、 第一单片机 （212) 、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 、 第 一数模转换模块 （214) 、 第一调制模块 （215) 以及第一光学模块 （ 216) ； 所述第一上位机 （211) 用于接收控制台 （1) 的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发送至第一单片机 （212) ； 所述第一单片 机 （212) 用于接收第一上位机 （211) 发送的数据信号， 映射至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 通信的数据端口， 并通过信号选通 ， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 接收数据信号， 并把数 据信号同步并行发送至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) ； 所述 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 用于接收第一单片机 （212) 并行发过来的数据信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号 发送至第一数模转换模块 （214) ； 所述第一数模转换模块 （214) 用 于将接收到的数据信号转化为差分模拟信号； 所述第一调制模块 （21 5) 用于接收第一数模转换模块 （214) 的差分模拟信号， 并将差分模 拟信号进行调制； 所述第一光学模块 （216) 用于将调制后的差分模 拟信号转化成舞台灯的光学亮度变化信息并发送至可见光通信模块 （ [权利要求 3] 根据权利要求 1所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) 包括第二上位机 （231) 、 第二单片机 （232) 、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 （233) 、 第 二数模转换模块 （234) 、 第二调制模块 （235) 以及第二光学模块 （ 236) ； 所述第二光学模块 （236) 用于接收可见光通信模块 （22) 传 输的舞台灯的光学亮度变化信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制 模块 （235) ； 所述第二调制模块 （235) 用于接收第二光学模块 （23 6) 发送的电信号， 将电信号进行调制， 并发送至第二数模转换模块 (234) ； 所述第二数模转换模块 （234) 用于接收第二调制模块 （23 5) 的电信号， 将电信号转换成数据信号， 并发送至第二 CPLD复杂可 编程逻辑器件 （233) ； 所述第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 （233) 用于接收第二数模转换模块 （234) 的数据信号， 转成并行数据信号 ， 并发送至第二单片机 （232) ； 所述第二单片机 （232) 接收第二 C PLD复杂可编程逻辑器件 （233) 传过来的并行数据信号， 并传送至 第二上位机 （231) ； 所述第二上位机 （231) 接收第二单片机 （232 ) 数据信号， 将数据信号解码、 封装， 并发送至舞台灯 （3) 。 [权利要求 4] 根据权利要求 1所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述舞台灯设有用于将 TCP/IP网络传输的数据信号转换为 DMX 信号的 ARTNET转 DMX网关控制器或用于控制舞台灯的 ARTNET舞 台灯光控制网络模块。 [权利要求 5] 根据权利要求 2所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述第一调制模块 （215) 包括正交调制器 （217) 、 第一信号放 大器 （218) 以及偏置器 （219) ， 所述正交调制器 （217) 用于接收 数模转换模块 （214) 的差分模拟信号， 将差分模拟信号与载波信号 相乘， 将其调制到载波频率输出带有数据信息的射频包络信号， 并将 射频包络信号发送至第一信号放大器 （218) ； 所述第一信号放大器 (218) 用于将射频包络信号进行放大， 并发送至偏置器 （219) ； 所 述偏置器 （219) 将收到的射频包络信号合成驱动信号， 并输入光学 模块 （216) 。 [权利要求 6] 根据权利要求 3所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述第二调制模块 （235) 包括信号调理模块 （237) 、 正交解调 器 （238) 、 第二信号放大器 （239) ； 所述信号调理模块 （237) 接 收第二光学模块 （236) 发送的电信号， 并将电信号进行微弱放大， 并发送至正交解调器 （238) ； 所述正交解调器 （238) 接收电信号， 将电信号与本振频率相乘， 输出两路正交的差分信号， 并发送至第二 信号放大器 （239) ； 所述第二信号放大器 （239) 接收差分信号， 将 其进行放大， 并发送至第二数模转换模块 （234) 。 [权利要求 7] 根据权利要求 5所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述偏置器 （219) 的电压为 40 V ~50V， 电流为 15 mA ~25 mA [权利要求 8] —种基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在于， 所述控制系统 包括控制台 （1) 、 可见光通信系统 （2) 以及舞台灯 （3) ； 所述舞 台灯 （3) 用于发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号； 所述可见光通 信系统 （2) 包括 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) 、 可见光通信模 块 （22) 、 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； 所述 ARTNET转 VLC 网关控制器 （21) 用于接收舞台灯 （3) 传输的数据信号， 将数据信 号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通信模块 （22) ； 所述可见光通信模块 （22) 用于接收可见光信号， 将可见光信号进 行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； 所述 VLC转 ARTNET网 关控制器 （23) 用于接收可见光通信模块 （22) 传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号， 并将数据信号 传输至控制台 （1) ； 所述控制台 （1) 用于接收 ARTNET转 VLC网关 控制器 （21) 传输的数据信号。 [权利要求 9] 根据权利要求 8所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) 包括第一上位机 （211) 、 第一单片机 （212) 、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 、 第 一数模转换模块 （214) 、 第一调制模块 （215) 以及第一光学模块 （ 216) ； 所述第一上位机 （211) 用于接收舞台灯 （3) 的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发送至第一单片机 （212) ； 所述第一单片 机 （212) 用于接收第一上位机 （211) 发送的数据信号， 映射至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 通信的数据端口， 并通过信号选通 ， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 接收数据信号， 并把数 据信号同步并行发送到第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) ； 所述 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 （213) 用于接收第一单片机 （212) 并行发过来的数据信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号 发送至第一数模转换模块 （214) ； 所述第一数模转换模块 （214) 用 于将接收到的数据信号转化为差分模拟信号； 所述第一调制模块 （21 5) 用于接收第一数模转换模块 （214) 的差分模拟信号， 并将差分模 拟信号进行调制； 所述第一光学模块 （216) 将调制后的差分模拟信 号转化成舞台灯的光学亮度变化信息并发送至可见光通信模块 （22) [权利要求 10] 根据权利要求 8所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统， 其特征在 于， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) 包括第二上位机 （231) 、 第二单片机 （232) 、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 （233) 、 第 二数模转换模块 （234) 、 第二调制模块 （235) 以及第二光学模块 （ 236) ； 所述第二光学模块 （236) 用于接收可见光通信模块 （22) 传 输的舞台灯的光学亮度变化信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制 模块 （235) ； 所述第二调制模块 （235) 用于接收第二光学模块 （23 6) 发送的电信号， 将电信号进行调制， 并发送至第二数模转换模块 (234) ； 所述第二数模转换模块 （234) 用于接收第二调制模块 （23 5) 的电信号， 将电信号转换成数据信号， 并发送至第二 CPLD复杂可 编程逻辑器件 （233) ； 所述第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 （233) 用于接收第二数模转换模块 （234) 的数据信号， 转成并行数据信号 ， 并发送至第二单片机 （232) ； 所述第二单片机 （232) 接收第二 C PLD复杂可编程逻辑器件 （233) 发送的并行数据信号， 并传送至第 二上位机 （231) ； 所述第二上位机 （231) 接收第二单片机 （232) 数据信号， 将数据信号解码、 封装， 并发送至控制台 （1) 。 [权利要求 11] 一种根据权利要求 1所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统的控制 方法， 其特征在于， 步骤如下： （a) 所述控制台 （1) 发送通过 TCP/ IP网络传输的数据信号至所述 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) ； ( b) 在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 （21) 接收控 制台 （1) 传输的数据信号， 同吋将数据信号转换为可见光信号， 并 将可见光信号传输至可见光通信模块 （22) ； (c) 在步骤 （b) 之后 ， 可见光通信模块 （22) 接收可见光信号， 同吋将可见光信号进行传 输至 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； (d) 在步骤 （c) 之后， 所 述 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) 接收可见光通信模块 (22) 传输 的可见光信号， 同吋将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据 信号， 并将数据信号传输至舞台灯 （3) ； (e) 在步骤 （d) 之后， 所述舞台灯 （3) 接收 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) 传输的数据 信号。 [权利要求 12] —种根据权利要求 8所述的基于可见光通信的舞台灯控制系统的控制 方法， 其特征在于， 步骤如下： （a) 所述舞台灯 （3) 发送通过 TCP/ IP网络传输的数据信号； （b) 在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 V LC网关控制器 （21) 接收舞台灯 （3) 传输的数据信号， 将数据信号 转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通信模块 （22) ； (c) 在步骤 （b) 之后， 所述可见光通信模块 （22) 接收可见光信号 ， 将可见光信号进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) ； (d ) 在步骤 （c) 之后， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 （23) 接收可 见光通信模块 （22) 传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 T CP/IP网络传输的数据信号， 并将数据信号传输至控制台 （1) ； (e ) 在步骤 （d) 之后， 所述控制台 （1) 接收 VLC转 ARTNET网关控制 器 （23) 传输的数据信号。 |
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及舞台灯技术领域， 更具体地， 涉及一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统及控制方法。
背景技术
[0003] 随着生活水平的提高， 人们的文化生活也更加丰富多彩， 文娱活动受到很多人 的欢迎。 人们将自己的业余吋间一部分消遣在观看娱乐 表演， 这些都离不幵舞 台， 舞台的效果离不幵舞台灯。 以前舞台灯都是通过人工控制， 工作人员的劳 动强度很大； 随之通过网络替代了人力， 降低了工作人员的劳动强度， 提高了 工作的效率。
[0004] 但是在现有的舞台灯领域中， 舞台灯与控制台之间的通信是通过基于 Art-Net 协议的 TCP/IP网络进行数据传输的， 需要使用网线， 这样会导致舞台出现很多 网线， 既不美观， 也容易导致演员挂到网线， 出现安全隐患， 并且使用起来非 常不便。
技术问题
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足， 提供一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统， 通过 ARTNET转 VLC网关控制器、 可见光通信模块以及 VLC转 ARTNET 网关控制器设置， 提供了一种通过可见光信号传输的系统， 提高了安全性， 且 避免了网线的繁杂， 提高了使用的便利性， 且可以避免其他信号的干扰， 提高 了传输了质量。
问题的解决方案
技术解决方案
[0006] 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是：
[0007] 提供一种基于可见光通信的舞台灯控制系统， 所述控制系统包括控制台、 可见 光通信系统以及舞台灯； 所述控制台用于发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号 ； 所述可见光通信系统包括 ARTNET转 VLC网关控制器、 可见光通信模块以及 V LC转 ARTNET网关控制器； 所述 ARTNET转 VLC网关控制器用于接收控制台传 输的数据信号， 将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光 通信模块； 所述可见光通信模块用于接收可见光信号， 将可见光信号进行传输 至 VLC转 ARTNET网关控制器； 所述 VLC转 ARTNET网关控制器用于接收可见光 通信模块传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据 信号， 并将数据信号传输至舞台灯； 所述舞台灯用于接收 VLC转 ARTNET网关控 制器传输的数据信号。
[0008] 本发明基于可见光通信的舞台灯控制系统， 通过 ARTNET转 VLC网关控制器、 可见光通信模块以及 VLC转 ARTNET网关控制器设置， 提供了一种通过可见光信 号传输的系统， 提高了安全性， 且避免了网线的繁杂， 提高了使用的便利性， 且可以避免其他信号的干扰， 提高了传输了质量。
[0009] 优选地， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器包括第一上位机、 第一单片机、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件、 第一数模转换模块、 第一调制模块以及第一光学模 块； 所述第一上位机用于接收控制台的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发 送至第一单片机； 所述第一单片机用于接收第一上位机发送的数 据信号， 映射 至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件通信的数据端口， 并通过信号选通， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件接收数据信号， 并把数据信号同步并行发送至第一 CP LD复杂可编程逻辑器件； 所述第一 CPLD复杂可编程逻辑器件用于接收第一单片 机并行发过来的数据信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号发送至 第一数模转换模块； 所述第一数模转换模块用于将接收到的数据信 号转化为差 分模拟信号； 所述第一调制模块用于接收第一数模转换模块 的差分模拟信号， 并将差分模拟信号进行调制； 所述第一光学模块用于将调制后的差分模拟信 号 转化成舞台灯的光学亮度变化信息并发送至可 见光通信模块。 这样设置实现了 将数据信号转化为了可见光信号进行传输， 同吋也对信号进行了调制， 提高了 传输的质量和效率。
[0010] 优选地， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器包括第二上位机、 第二单片机、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件、 第二数模转换模块、 第二调制模块以及第二光学模 块； 所述第二光学模块用于接收可见光通信模块传 输的舞台灯的光学亮度变化 信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制模块； 所述第二调制模块用于接收第 二光学模块发送的电信号， 将电信号进行调制， 并发送至第二数模转换模块； 所述第二数模转换模块用于接收第二调制模块 的电信号， 将电信号转换成数据 信号， 并发送至第二 CPLD复杂可编程逻辑器件； 所述第二 CPLD复杂可编程逻 辑器件用于接收第二数模转换模块的数据信号 ， 转成并行数据信号， 并发送至 第二单片机； 所述第二单片机接收第二 CPLD复杂可编程逻辑器件传过来的并行 数据信号， 并传送至第二上位机； 所述第二上位机接收第二单片机数据信号， 将数据信号解码、 封装， 并发送至舞台灯。 这样设置实现了将可见光信号转化 为数据信号， 同吋也对信号进行了调制， 提高了传输的质量和效率。
[0011] 优选地， 所述舞台灯设有用于将 TCP/IP网络传输的数据信号转换为 DMX信号 的 ARTNET转 DMX网关控制器或用于控制舞台灯的 ARTNET舞台灯光控制网络 模块。
[0012] 优选地， 所述第一调制模块包括正交调制器、 第一信号放大器以及偏置器， 所 述正交调制器用于接收数模转换模块的差分模 拟信号， 将差分模拟信号与载波 信号相乘， 将其调制到载波频率输出带有数据信息的射频 包络信号， 并将射频 包络信号发送至第一信号放大器； 所述第一信号放大器用于将射频包络信号进 行放大， 并发送至偏置器； 所述偏置器将收到的射频包络信号合成驱动信 号， 并输入光学模块。 这样设置是为了提高传输质量， 消除干扰， 提高传输的效率
[0013] 优选地， 所述第二调制模块包括信号调理模块、 正交解调器、 第二信号放大器 ； 所述信号调理模块接收第二光学模块发送的电 信号， 并将电信号进行微弱放 大， 并发送至正交解调器； 所述正交解调器接收电信号， 将电信号与本振频率 相乘， 输出两路正交的差分信号， 并发送至第二信号放大器； 所述第二信号放 大器接收差分信号， 将其进行放大， 并发送至第二数模转换模块。 这样设置是 为了提高传输质量， 消除干扰， 提高传输的效率。
[0014] 优选地， 所述偏置器的电压为 40 V ~50V， 电流为 15 mA ~25 mA。 需要说明的 是， 这个只是优选， 并不是限制性的规定。 [0015] 本发明还提供一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统， 所述控制系统包括控制 台、 可见光通信系统以及舞台灯； 所述舞台灯用于发送通过 TCP/IP网络传输的 数据信号； 所述可见光通信系统包括 ARTNET转 VLC网关控制器、 可见光通信模 块、 VLC转 ARTNET网关控制器； 所述 ARTNET转 VLC网关控制器用于接收舞台 灯传输的数据信号， 将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可 见光通信模块； 所述可见光通信模块用于接收可见光信号， 将可见光信号进行 传输至 VLC转 ARTNET网关控制器； 所述 VLC转 ARTNET网关控制器用于接收可 见光通信模块传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的 数据信号， 并将数据信号传输至控制台； 所述控制台用于接收 ARTNET转 VLC网 关控制器传输的数据信号。 这样设置是为了实现舞台灯发送信号至控制台 ， 利 用利用可见光信号的传输， 提高传输的质量和效率。
[0016] 优选地， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器包括第一上位机、 第一单片机、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件、 第一数模转换模块、 第一调制模块以及第一光学模 块； 所述第一上位机用于接收舞台灯的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发 送至第一单片机； 所述第一单片机用于接收第一上位机发送的数 据信号， 映射 至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件通信的数据端口， 并通过信号选通， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件接收数据信号， 并把数据信号同步并行发送到第一 CP LD复杂可编程逻辑器件； 所述第一 CPLD复杂可编程逻辑器件用于接收第一单片 机并行发过来的数据信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号发送至 第一数模转换模块； 所述第一数模转换模块用于将接收到的数据信 号转化为差 分模拟信号； 所述第一调制模块用于接收第一数模转换模块 的差分模拟信号， 并将差分模拟信号进行调制； 所述第一光学模块将调制后的差分模拟信号转 化 成舞台灯的光学亮度变化信息并发送至可见光 通信模块。
[0017] 优选地， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器包括第二上位机、 第二单片机、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件、 第二数模转换模块、 第二调制模块以及第二光学模 块； 所述第二光学模块用于接收可见光通信模块传 输的舞台灯的光学亮度变化 信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制模块； 所述第二调制模块用于接收第 二光学模块发送的电信号， 将电信号进行调制， 并发送至第二数模转换模块； 所述第二数模转换模块用于接收第二调制模块 的电信号， 将电信号转换成数据 信号， 并发送至第二 CPLD复杂可编程逻辑器件； 所述第二 CPLD复杂可编程逻 辑器件用于接收第二数模转换模块的数据信号 ， 转成并行数据信号， 并发送至 第二单片机； 所述第二单片机接收第二 CPLD复杂可编程逻辑器件发送的并行数 据信号， 并传送至第二上位机； 所述第二上位机接收第二单片机数据信号， 将 数据信号解码、 封装， 并发送至控制台。
[0018] 本发明还提供一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统的控制方法， 步骤如下： [0019] (a) 所述控制台发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号至所述 ARTNET转 VLC 网关控制器；
[0020] (b)在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器接收控制台传输的数 据信号， 同吋将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通 信模块；
[0021] (c)在步骤 （b) 之后， 可见光通信模块接收可见光信号， 同吋将可见光信号 进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器；
[0022] (d) 在步骤 （c) 之后， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器接收可见光通信模块 传输的可见光信号， 同吋将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号
， 并将数据信号传输至舞台灯；
[0023] (e) 在步骤 （d) 之后， 所述舞台灯接收 ARTNET转 VLC网关控制器传输的数 据信号。
[0024] 本发明还提供另一种基于可见光通信的舞台灯 控制系统的控制方法， 步骤如下 [0025] (a) 所述舞台灯发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号；
[0026] (b)在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器接收舞台灯传输的数 据信号， 将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通信模 块；
[0027] (c) 在步骤 （b) 之后， 所述可见光通信模块接收可见光信号， 将可见光信号 进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器；
[0028] (d) 在步骤 （c) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器接收可见光通信模块 传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号， 并 将数据信号传输至控制台；
[0029] (e) 在步骤 （d) 之后， 所述控制台接收 ARTNET转 VLC网关控制器传输的数 据信号。
发明的有益效果
有益效果
[0030] 与现有技术相比， 本发明的有益效果是：
[0031] 本发明基于可见光通信的舞台灯控制系统及控 制方法， 通过 ARTNET转 VLC网 关控制器、 可见光通信模块以及 VLC转 ARTNET网关控制器设置， 提供了一种通 过可见光信号传输的系统， 提高了安全性， 且避免了网线的繁杂， 提高了使用 的便利性， 且可以避免其他信号的干扰， 提高了传输了质量。 本发明使舞台灯 与控制台之间的 Art-Net网线连接被替代， 采用可见光通信的方式实现舞台灯与 控制台之间的数据传输， 实现了方便快捷且准确的数据传输。
对附图的简要说明
附图说明
[0032] 图 1为实施例一基于可见光通信的舞台灯控制系 的流程图。
[0033] 图 2为图 1的工作原理图。
[0034] 图 3为图 2的 ARTNET转 VLC网关控制器的原理图。
[0035] 图 4为图 2的 VLC转 ARTNET网关控制器的原理图。
[0036] 图 5为实施例二基于可见光通信的舞台灯控制系 的流程图。
[0037] 图 6为图 5的工作原理图。
实施该发明的最佳实施例
本发明的最佳实施方式
[0038] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说 明。 其中， 附图仅用于示例性说 明， 表示的仅是示意图， 而非实物图， 不能理解为对本专利的限制； 为了更好 地说明本发明的实施例， 附图某些部件会有省略、 放大或缩小， 并不代表实际 产品的尺寸； 对本领域技术人员来说， 附图中某些公知结构及其说明可能省略 是可以理解的。
[0039] 本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应 相同或相似的部件； 在本发明的 描述中， 需要理解的是， 若有术语"上"、 "下"、 "左"、 "右"等指示的方位或位置 关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述 ， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有 特定的方位、 以特定的方位构 造和操作， 因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性 说明， 不能理解为对 本专利的限制， 对于本领域的普通技术人员而言， 可以根据具体情况理解上述 术语的具体含义。
[0040] 实施例一
[0041] 如图 1至 4所示为本发明基于可见光通信的舞台灯控制 统的第一实施例， 所述 控制系统包括控制台 1、 可见光通信系统 2以及舞台灯 3; 所述控制台 1用于发送 通过 TCP/IP网络传输的数据信号； 所述可见光通信系统 2包括 ARTNET转 VLC网 关控制器 21、 可见光通信模块 22以及 VLC转 ARTNET网关控制器 23; 所述 ARTN ET转 VLC网关控制器 21用于接收控制台 1传输的数据信号， 将数据信号转换为可 见光信号， 并将可见光信号传输至可见光通信模块 22; 所述可见光通信模块 22 用于接收可见光信号， 将可见光信号进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 23; 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23用于接收可见光通信模块 22传输的可见光信号 ， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号， 并将数据信号传输至 舞台灯 3; 所述舞台灯 3用于接收 VLC转 ARTNET网关控制器 23传输的数据信号。
[0042] 具体地， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 21包括第一上位机 211、 第一单片机 2 12、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213、 第一数模转换模块 214、 第一调制模块 215以及第一光学模块 216; 所述第一上位机 211用于接收控制台 1的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发送至第一单片机 212; 所述第一单片机 212用于接收 第一上位机 211发送的数据信号， 映射至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213通信 的数据端口， 并通过信号选通， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213接收数 据信号， 并把数据信号同步并行发送至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213; 所 述第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213用于接收第一单片机 212并行发过来的数据 信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号发送至第一数模转换模块 214 ； 所述第一数模转换模块 214用于将接收到的数据信号转化为差分模拟信 号； 所 述第一调制模块 215用于接收第一数模转换模块 214的差分模拟信号， 并将差分 模拟信号进行调制； 所述第一光学模块 216用于将调制后的差分模拟信号转化成 舞台灯的光学亮度变化信息并发送至可见光通 信模块 22。
[0043] 其中， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23包括第二上位机 231、 第二单片机 232 、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233、 第二数模转换模块 234、 第二调制模块 23 5以及第二光学模块 236; 所述第二光学模块 236用于接收可见光通信模块 22传输 的舞台灯的光学亮度变化信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制模块 235; 所 述第二调制模块 235用于接收第二光学模块 236发送的电信号， 将电信号进行调 制， 并发送至第二数模转换模块 234; 所述第二数模转换模块 234用于接收第二 调制模块 235的电信号， 将电信号转换成数据信号， 并发送至第二 CPLD复杂可 编程逻辑器件 233; 所述第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233用于接收第二数模转 换模块 234的数据信号， 转成并行数据信号， 并发送至第二单片机 232; 所述第 二单片机 232接收第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233传过来的并行数据信号， 并 传送至第二上位机 231 ; 所述第二上位机 231接收第二单片机 232数据信号， 将数 据信号解码、 封装， 并发送至舞台灯 3。
[0044] 另外， 所述舞台灯设有用于将 TCP/IP网络传输的数据信号转换为 DMX信号的 A RTNET转 DMX网关控制器或用于控制舞台灯的 ARTNET舞台灯光控制网络模块
[0045] 其中， 所述第一调制模块 215包括正交调制器 217、 第一信号放大器 218以及偏 置器 219， 所述正交调制器 217用于接收数模转换模块 214的差分模拟信号， 将差 分模拟信号与载波信号相乘， 将其调制到载波频率输出带有数据信息的射频 包 络信号， 并将射频包络信号发送至第一信号放大器 218;
[0046] 所述第一信号放大器 218用于将射频包络信号进行放大， 并发送至偏置器 219; 所述偏置器 219将收到的射频包络信号合成驱动信号， 并输入光学模块 216。
[0047] 另外， 所述第二调制模块 235包括信号调理模块 237、 正交解调器 238、 第二信 号放大器 239; 所述信号调理模块 237接收第二光学模块 236发送的电信号， 并将 电信号进行微弱放大， 并发送至正交解调器 238; 所述正交解调器 238接收电信 号， 将电信号与本振频率相乘， 输出两路正交的差分信号， 并发送至第二信号 放大器 239; 所述第二信号放大器 239接收差分信号， 将其进行放大， 并发送至 第二数模转换模块 234。
[0048] 其中， 所述第二调制模块 235包括信号调理模块 237、 正交解调器 238、 第二信 号放大器 239; 所述信号调理模块 237接收第二光学模块 236发送的电信号， 并将 电信号进行微弱放大， 并发送至正交解调器 238; 所述正交解调器 238接收电信 号， 将电信号与本振频率相乘， 输出两路正交的差分信号， 并发送至第二信号 放大器 239; 所述第二信号放大器 239接收差分信号， 将其进行放大， 并发送至 第二数模转换模块 234。
[0049] 另外， 所述偏置器 219的电压为 40 V ~50V， 电流为 15 mA ~25 mA。 需要说明 的是， 这个只是优选， 并不是限制性的规定。
[0050] 本发明还提供一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统的控制方法， 步骤如下：
[0051] (a) 所述控制台 1发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号至所述 ARTNET转 VLC 网关控制器 21 ;
[0052] (b)在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 21接收控制台 1传输的 数据信号， 同吋将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光 通信模块 22;
[0053] (c)在步骤 （b) 之后， 可见光通信模块 22接收可见光信号， 同吋将可见光信 号进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 23;
[0054] (d) 在步骤 （c) 之后， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23接收可见光通信模 块 22传输的可见光信号， 同吋将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据 信号， 并将数据信号传输至舞台灯 3;
[0055] (e) 在步骤 （d) 之后， 所述舞台灯 3接收 ARTNET转 VLC网关控制器 21传输 的数据信号。
本发明的实施方式
[0056] 实施例二
[0057] 如图 5至 6所示为本发明基于可见光通信的舞台灯控制 统的第二实施例， 本实 施例与实施例一类似， 所不同之处在于， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 21包括 第一上位机 211、 第一单片机 212、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213、 第一数 模转换模块 214、 第一调制模块 215以及第一光学模块 216; 所述第一上位机 211 用于接收舞台灯 3的数据信号， 将数据信号进行封装， 并发送至第一单片机 212 ； 所述第一单片机 212用于接收第一上位机 211发送的数据信号， 映射至第一 CPL D复杂可编程逻辑器件 213通信的数据端口， 并通过信号选通， 指示第一 CPLD复 杂可编程逻辑器件 213接收数据信号， 并把数据信号同步并行发送到第一 CPLD 复杂可编程逻辑器件 213; 所述第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213用于接收第一 单片机 212并行发过来的数据信号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号 发送至第一数模转换模块 214; 所述第一数模转换模块 214用于将接收到的数据 信号转化为差分模拟信号； 所述第一调制模块 215用于接收第一数模转换模块 21 4的差分模拟信号， 并将差分模拟信号进行调制； 所述第一光学模块 216将调制 后的差分模拟信号转化成舞台灯的光学亮度变 化信息并发送至可见光通信模块 2 2。
[0058] 其中， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 21包括第一上位机 211、 第一单片机 212 、 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213、 第一数模转换模块 214、 第一调制模块 21 5以及第一光学模块 216; 所述第一上位机 211用于接收舞台灯 3的数据信号， 将 数据信号进行封装， 并发送至第一单片机 212; 所述第一单片机 212用于接收第 一上位机 211发送的数据信号， 映射至第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213通信的 数据端口， 并通过信号选通， 指示第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213接收数据 信号， 并把数据信号同步并行发送到第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213; 所述 第一 CPLD复杂可编程逻辑器件 213用于接收第一单片机 212并行发过来的数据信 号， 进行数据信号串行采样锁存， 并将数据信号发送至第一数模转换模块 214; 所述第一数模转换模块 214用于将接收到的数据信号转化为差分模拟信 号； 所述 第一调制模块 215用于接收第一数模转换模块 214的差分模拟信号， 并将差分模 拟信号进行调制； 所述第一光学模块 216将调制后的差分模拟信号转化成舞台灯 的光学亮度变化信息并发送至可见光通信模块 22。
[0059] 另外， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23包括第二上位机 231、 第二单片机 232 、 第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233、 第二数模转换模块 234、 第二调制模块 23 5以及第二光学模块 236; 所述第二光学模块 236用于接收可见光通信模块 22传输 的舞台灯的光学亮度变化信息， 转换成电信号， 并发送至第二调制模块 235; 所 述第二调制模块 235用于接收第二光学模块 236发送的电信号， 将电信号进行调 制， 并发送至第二数模转换模块 234; 所述第二数模转换模块 234用于接收第二 调制模块 235的电信号， 将电信号转换成数据信号， 并发送至第二 CPLD复杂可 编程逻辑器件 233; 所述第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233用于接收第二数模转 换模块 234的数据信号， 转成并行数据信号， 并发送至第二单片机 232; 所述第 二单片机 232接收第二 CPLD复杂可编程逻辑器件 233发送的并行数据信号， 并传 送至第二上位机 231 ; 所述第二上位机 231接收第二单片机 232数据信号， 将数据 信号解码、 封装， 并发送至控制台 1。
[0060] 本发明还提供一种基于可见光通信的舞台灯控 制系统的控制方法， 步骤如下： [0061] (a) 所述舞台灯 3发送通过 TCP/IP网络传输的数据信号；
[0062] (b)在步骤 （a) 之后， 所述 ARTNET转 VLC网关控制器 21接收舞台灯 （3) 传 输的数据信号， 将数据信号转换为可见光信号， 并将可见光信号传输至可见光 通信模块 22;
[0063] (c) 在步骤 （b) 之后， 所述可见光通信模块 22接收可见光信号， 将可见光信 号进行传输至 VLC转 ARTNET网关控制器 23;
[0064] (d) 在步骤 （c) 之后， 所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23接收可见光通信模 块 22传输的可见光信号， 将可见光信号转化为通过 TCP/IP网络传输的数据信号
， 并将数据信号传输至控制台 1 ;
[0065] (e) 在步骤 （d) 之后， 所述控制台 1接收所述 VLC转 ARTNET网关控制器 23 传输的数据信号。
[0066] 显然， 本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发 明所作的举例， 而并非是 对本发明的实施方式的限定。 对于所属领域的普通技术人员来说， 在上述说明 的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变 动。 这里无需也无法对所有的实 施方式予以穷举。 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改 、 等同替换和 改进等， 均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Next Patent: VOICEPRINT RECOGNITION METHOD AND APPARATUS, AND ELECTRONIC DEVICE AND MEDIUM