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舞臺燈光控制系統結構模塊

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控制面板實現。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，主控機根據所接收的命令和相關的控制模塊地址組成完整的數據幀，并通過RS485總線傳輸。在下游總線上，每個底部控制模塊根據地址匹配獲得自己的數據。

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。由于階段燈的數量通常很大，因此控制模塊的數量通常在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。當主計算機將數據發送到總線時，所有控制模塊都會接收數據信息，并根據包含在幀結構中包含的地址信息并執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據。舞臺照明控制系統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。第二代是根據指令控制硬件電路，以實現光動作的控制。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;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缺點。由于在工作室中使用照明系統，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。考慮到這一點，當溝通距離為數千米到數千米時，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多站網絡以形成分布式系統。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，即收發器。有許多類型的收發器，可以根據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隔離。使用MAX483時注意“啟用終端”的控制。收發器僅在/重新= 0時處于接收狀態，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某些中間件功能界面標準編寫的控制相關的函數，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一的驅動程序接口功能。

4.舞臺操作系統和硬件驅動層

該系統中使用的操作系統是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：內核模塊，主要負責在進程上提供操作，例如進程創建和刪除;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的調試：根據PSOS編譯器編譯此系統的軟件。整個測試框圖如圖3所示。系統使用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信號被發送到機頂盒的前端，用于QAM解調，然后發送到系統板以用于源解碼。 TS流也可以通過系統板中的接口直接發送，以便單獨調試源碼解碼。系統個人計算機的測試是在PC + Windows2000平臺上執行的。系統運行軟件在PSO實時操作系統環境下執行。

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

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