一種控制系統和控制該控制系統的方法
2023-10-09 22:35:39 1
一種控制系統和控制該控制系統的方法
【專利摘要】本發明涉及一種控制系統，包括：DMX控制裝置和受控裝置，所述受控裝置包括第一埠，所述受控裝置利用所述第一埠接收來自所述控制裝置的連續的第一控制信號以進行一系列動作，每個第一控制信號包括多個控制時隙，其特徵在於，所述受控裝置接收來自另外的控制裝置或者來自所述DMX控制裝置的第二控制信號，所述第二控制信號定義獨立於第一控制信號或者對第一控制信號影響的由用戶設定的可變物理量。此外，本發明還涉及一種控制方法。
【專利說明】一種控制系統和控制該控制系統的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制系統和一種控制該控制系統的方法。
【背景技術】
[0002]為了在各種需要大型照明裝置的場合，例如舞臺，通常使用了一種控制多個照明裝置的控制器，這種控制器通常是服從於DMX或者RDM協議的控制裝置，這樣可以在同一時間、並且是遠程的控制多個照明裝置或者多個電機等設備。這些設備需要接收連續的例如DMX512的輸入信號，從而實現各種操作變化。當DMX控制裝置和受控裝置之間的連接丟失的時候，由於受控裝置會保留之前的數據，所以操控者如果需要關閉設備的時候，只能手動切斷電源，這樣會帶來不良的影響。在現存的改進方案中，通常是操控者只能設定，並且一旦設定之後不能改變該設定，從而使得受控裝置在失去接受信號後一個固定的時間內關閉電源。
[0003]此外，在使用DMX或者RDM協議的裝置中，為了實現控制包括多個負載例如燈具的裝置，在DMX輸入信號中設置有多個時隙信號，而且每個時隙信號分別對應著照明系統中的一個燈具或者電機，從而實現多個不同的負載在對應的時間段內的相互配合的動作。但是，因為通常在每一個時間段只分別控制一個設備，所以當輸入的DMX控制信號受到外界幹擾出現紊亂時，可能會導致不同的時隙信號無法對應正確的受控設備，所以造成多個設備之間無法正常的合作運行。
【發明內容】
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種控制系統以及控制該系統的方法。該控制系統實現了對現有的基於DMX技術的功能的改進，不僅實現當丟失來自控制裝置的控制一系列動作的輸入信號後，DMX受控裝置仍然能夠根據輸入信號之外的其他控制信號產生的指令進行下一步行動，而且還可改善DMX控制系統對下遊設備的控制的誤差/故障，提供了由用戶可設定的可變的靈活的控制。
[0005]本發明的第一個目的通過這樣一種控制系統實現，即包括:DMX控制裝置和受控裝置，所述受控裝置包括第一埠，所述受控裝置利用所述第一埠接收來自所述控制裝置的連續的第一控制信號以進行一系列動作，每個第一控制信號包括多個控制時隙，所述受控裝置接收來自另外的控制裝置或者來自所述DMX控制裝置的第二控制信號，所述第二控制信號定義獨立於第一控制信號或者對第一控制信號影響的由用戶設定的可變物理量。因此，由第二控制信號提供對DMX受控裝置的、額外的控制，提供了對該受控裝置的進一步自動控制的可能性，從而補充了用戶的對於受控裝置的可控制性，完善了 DMX控制裝置發出的第一控制信號所產生的控制。
[0006]在根據本發明的一個優選的設計方案中，所述第二控制信號為表徵第一控制信號中斷後的可變的時長的所述可變物理量，在所述時長後，所述受控裝置關閉或者進行預定的動作。這樣，如果第一控制信號中斷，那麼不必要通過強行斷電或者等待一個固定不變的時間後實現受控裝置的關閉。因此在DMX設備在輸入信號丟失後，用戶可以根據需求確定多長時間後關閉受控裝置或者進行其它的一些預定動作。
[0007]在根據本發明的另一個優選的替換設計方案中，所述受控裝置包括多個受控子部分，每個第一控制信號包括多個控制時隙組，每一個時隙組產生分別對應一個受控子部分的控制命令，其中每一個控制時隙組包括多個相同的時隙，所述第二控制信號為表徵第一控制信號中的每一個控制時隙組中的多少個相同的時隙共同定義出用於受控子部分的控制命令的所述可變物理量。根據這樣的設計，每一個受控子部分是由多個相同的時隙共同定義出的，從而避免了現有技術中的一個時隙限定時引起的故障。用戶可以根據需求靈活地限定出多少個相同的時隙限定出用於受控制子部分的命令。從而改善了原有的可能的單個時隙定義控制命令的情況，實現了改善對受控子部分的控制的可能性。
[0008]優選的是，所述受控裝置包括第二埠，所述另外的控制裝置利用第二埠向所述受控裝置發送所述第二控制信號。通過第二埠和另外的控制裝置，可以在原有的配置的基礎上，加裝硬體來改善受控裝置的控制。
[0009]優選的是，所述另外的控制裝置是電位計或者MCU。由這樣的設備可簡單地實現向受控設備提供額外信號的可能性。
[0010]優選的是，所述受控裝置是RDM受控裝置，所述第一埠為DMX/RDM埠，所述受控裝置利用第一埠接收來自所述DMX控制裝置的RDM命令。這樣，無需加裝額外的硬體，而是通過更新RDM協議的功能，拓展了現有DMX控制裝置所能產生的功能。
[0011]優選的是，所述受控裝置包括負載和信息處理單元，所述信息處理單元接收所述第二控制信號並且將所述第二控制信號處理為負載可識別的時長或者相同時隙的數量。這樣，在控制裝置和最終進行動作的負載之間實現了不同信號類型的轉換，實現了負載的有效控制。
[0012]優選的是，所述信息處理單元包括檢測單元、控制單元，所述檢測單元根據所述第二控制信號改變其初始設定數值，所述改變後的初始設定值經控制單元處理後產生所述時長或者相同時隙的數量。通過對於檢測單元的初始設定數值的更新，使得最終產生了在一個優選實施例中的時長以及另外一個優選實施例中的時隙的數量。
[0013]優選的是，所述負載是燈、電機。根據這樣的設計，可藉助DMX或者RDM技術，改善對多個燈或者電機等下遊設備的控制。
[0014]優選的是，所述檢測單元為傳感器。根據本發明的設計，只需利用現有的服從例如DMX技術的設備，就可改進並實現新的功能，從而無需額外添加硬體設備，可達到節省硬體資源的效果。
[0015]優選的是，所述可變時長可選擇為大於或等於零。可根據操作的具體情況，改變時長的值，以控制下遊設備的下一步行動。
[0016]優選的是，所述可變時長的最大值由表徵該時長的比特位限定。根據實際使用的設備的參數設置情況，可調整可變時長的取值範圍。
[0017]此外，本發明的另一個目的通過一種控制包括DMX控制裝置和受控裝置的控制系統的方法實現，即包括:所述受控裝置利用第一埠接收來自所述控制裝置的連續的第一控制信號以進行一系列動作；以及所述受控裝置接收來自另外的控制裝置或者來自所述DMX控制裝置的第二控制信號，其中，所述第二控制信號定義獨立於第一控制信號或者對第一控制信號影響的由用戶設定的可變物理量。根據本發明的方法，提供了對受控裝置的進一步控制，並確保其操作的精確度。
[0018]優選的，在所述方法中，所述第二控制信號為表徵第一控制信號中斷後的可變的時長的所述可變物理量，在所述時長後，所述受控裝置關閉或者進行預定的動作。這樣，通過預先設定時長，可實現讓受控裝置根據突發情況，自動實行控制方法的目的。
[0019]優選的，在所述方法中，所述受控裝置包括多個受控子部分，每個第一控制信號包括多個控制時隙組，每一個時隙組產生分別對應一個受控子部分的控制命令，其中每一個控制時隙組包括多個相同的時隙，所述第二控制信號為表徵第一控制信號中的每一個控制時隙組中的多少個相同的時隙共同定義出用於受控子部分的控制命令的所述可變物理量。通過設置多個時隙，達到了提高對下遊設備的控制精確度的目的和可能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]附圖構成本說明書的一部分，用於幫助進一步理解本發明。這些附圖圖解了本發明的實施例，並與說明書一起用來說明本發明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標號表示。圖中示出:
[0021]圖1是根據本發明的第一和第三實施例的控制系統的功能框圖；
[0022]圖2是根據本發明的第二和第四實施例的控制系統的功能框圖；
[0023]圖3是根據本發明的第一和第二實施例的輸入信號的時序圖；
[0024]圖4是根據本發明的第三和第四實施例的輸入信號的時序圖；
[0025]圖5是根據本發明的第二和第四實施例的控制系統的傳感器的參數說明表。
【具體實施方式】
[0026]根據本發明的實施例的控制系統100的架構，通過擴展埠或者添加外圍設備或者改善的控制協議，以達到在受控裝置2丟失輸入信號時，進一步控制該設備，並達到改善該受控設備的控制精確度。
[0027]如圖1所示，圖1是根據本發明的第一和第三實施例的控制系統100的功能框圖，該控制系統100包括控制裝置I和受控裝置2，其中所述受控裝置2還包括信息處理單元21和負載22，所述的裝置皆可設置為服從DMX或者RDM協議，以達到對例如燈具或者電機等設備的自動控制的目的。DMX和RDM協議作為現有的控制舞臺照明系統的協議，實現了控制多個照明裝置的照明狀態或者用於控制照明裝置的照明方向的電機等設備。控制裝置
I和受控裝置2通過DMX或RDM的埠進行之間的通信，從而完成控制裝置I向受控裝置2傳遞命令，控制裝置I並且可從受控裝置2獲取反饋以及其參數狀況。
[0028]在第一實施例中，除了在受控裝置2上設置有DMX通信埠 Portl，還可擴展受控裝置2的埠，例如也為服從DMX或RDM技術協議的埠 Port2，並在埠 Port2基礎上添加外圍設備，例如電位計、微控制器(MCU)或者類似的信號發生裝置。其中，所使用的外圍設備可以設計為服從DMX或RDM協議的裝置，同樣，也可設計為其他可實現類似功能的裝置，以達到向受控裝置2發出控制信號的目的。這樣，可實現第一埠 Portl接收來自控制裝置I的連續的或者非連續的第一控制信號SI，而且還可在第二埠 Port2接收另外的控制裝置3的輸入信號，例如第二控制信號S2。並且其中，第一控制信號SI包含了多個控制時隙Slot，以及，該第二控制信號S2可定義獨立於第一控制信號SI或者對第一控制信號SI影響的可變物理量，例如時間或者數量，同時，這樣的控制信號是由操作者設置的。換言之，當沒有第一控制信號SI輸入或者已經存在第一控制信號SI的情況下，第二控制信號S2可以不受限於所述第一控制信號SI，獨立地輸入至受控裝置2，並使得受控裝置2改變自身的設定，例如改變已設定的參數，從而達到進一步控制受控裝置2的目的。
[0029]根據這樣的設計，可獲得對原有的功能的添加，實現對受控裝置2的進一步控制，例如在一段時間內未收到輸入信號，或者因為某種幹擾丟失了輸入信號，控制所述受控裝置2根據事先人為設定的數值，例如時間，關閉該裝置或者進行其他的操作，以滿足節能或者實現更為人性化管理的目的。
[0030]圖2示出了根據本發明的第二和第四實施例的控制系統100的功能框圖。如圖2所示，控制系統100包括控制裝置I和受控裝置2，其中受控裝置2還包括信息處理單元21和負載22，並且控制裝置I通過第一控制埠 Portl與受控裝置2進行通信。根據本實施例，利用可能現有的第一埠 Portl，可在控制裝置I利用DMX/RDM協議生成新的命令，例如可編程控制的命令，實現向受控裝置2提供第二控制信號S2，此時第一埠設計為DMX/RDM兼容埠，使得受控裝置2內的信息處理單元21根據該信號S2改變其內部的、例如設計為傳感器的檢測單元211的設定，使得所述存入的數值得到相應的處理並轉換，得到可用於控制受控裝置2的例如時長的值。換言之，在所輸入的第二控制信號S2中含有需要設定的時間數據，在該時間被輸入受控裝置2內的信息處理單元21後，改變信息處理單元21內預置或者初始化的數值，並在經過該單元21處理或轉換後，成為下遊設備例如作為負載的LED可以識別的時間數據，從而控制單元212根據該數據改變負載22的相應的時間設置。其中，參見圖5，所述傳感器同樣可設計為現有的、服從DMX/RDM協議的其他裝置，這樣，利用現存的DMX/RDM裝置，比如,可改變所述傳感器內的例如Present Value、Device Hours或者Lamp Hours等參數的賦值,而無需額外添加外圍設備,就可達到預先存儲輸入命令參數的效果。
[0031]根據這樣的設計，該時長可根據所述的例如傳感器的Present Value等參數所具有的比特位來限定，比如，當傳感器的該參數設計為8比特位或者16比特位甚至32比特位等時，那麼根據處理單元處理並轉換後得到的時長的範圍也得到的相應的變化，例如它們所代表的最大值可為8比特位的最大值對應的十進位的數字相應的數值，例如與255對應的數值可設計為時長，也可是與16比特位對應的十進位相應的數值。這樣，可視例如不同的傳感器的設定，受控裝置2的可調整的時長也具有相應的可選範圍。當然，其中所述的傳感器可為其他服從DMX或者RDM的設備，這樣控制系統可具有良好的兼容性和擴展性。
[0032]根據本發明的第三實施例的控制系統100，參見圖1，通過在受控裝置2擴展埠並增加埠 Port2，實現從硬體方面地對原DMX/RDM的受控裝置的改進。這樣，通過添加外圍設備，例如電位計或者微控制器(MCU)等信號生成裝置，可實現通過所述的第二埠Port2向受控裝置2輸入第二控制信號S2，該控制信號可包含所需要設置的時隙Slot的個數的信息，以達到改變如第一實施例所述的改變時隙Slot個數的效果。從而受控裝置2根據第二控制信號2改變用於控制多個負載22的時序信號中、與每個負載22對應的時隙Slot的個數，即將與每個負載22對應時隙Slot個數從原來的只有一個改成多個，例如兩個、三個等。這樣，在硬體的方式上，達到了穩定控制多個負載的目的，避免發生控制的失誤。
[0033]根據本發明的第四實施例的控制系統100，參見圖2和圖5，通過改善原DMX/RDM協議的方面增加了所述的時隙的個數。與第二實施例的控制系統100的方法類似，不同的在於，第二控制信號S2可包含需要設定的時隙Slot的個數的信息，基於控制裝置I的第二控制信號S2，受控裝置2可在通過信息處理單元21處理並轉換該信號S2內的數據後，將其轉換成控制單元211或者負載22能識別的時隙Slot的個數的信號或數據，從而，無需添加外圍設備。
[0034]此外，具體地，參見圖3，圖3示出了根據本發明的第一和第二實施例控制系統100的輸入信號的時序圖。在當第一控制信號SI中斷後，例如如圖3中所示，在1.62秒的時間中斷，即此時受控裝置2並未收到連續的DMX信號SI，或者因為其他信號的幹擾造成之前連續的DMX信號SI在此時丟失，並在接下來的一段時間內都未有信號出現，這時，進行以下處理。即，根據第一實施例的控制系統100，由其他的控制裝置3生成新的控制信號S2，通過設置的第二埠 Port2，在該埠弓丨入第二控制信號S2，並設置在第一控制信號SI中斷後，使得該第二控制信號S2表徵可變的時間長度，例如O秒至25.5秒之間的時間，並根據該第二控制信號S2，受控裝置2進行下一步操作，例如關閉該受控裝置2或者使得該受控裝置2進行其它操作。類似的，根據第二實施例的控制系統100，通過控制裝置I預先輸入獨立於第一控制信號SI的第二控制信號S2，在受控裝置2收到該第二控制信號S2後，通過設置在裝置2內的信號處理單元21，改變單元21內的設計為例如傳感器的檢測單元211的參數，如圖5所示，例如Present Value，藉助現有的、服從DMX/RDM協議的裝置，無需添加額外的外圍裝置，可實現根據第二控制信號S2改變該參數並實施例如數值的轉換，這樣，經信息處理單元21處理後的數據，例如時長，傳遞給控制單元212並控制下遊的例如LED的負載22，控制單元212可依據該時長改變例如負載在輸入信號丟失後的行為，例如關閉。
[0035]如圖4所示，圖4示出了根據本發明的第三和第四實施例的控制系統100的輸入信號的時序圖。根據第一實施例的控制系統100，當通過外圍設備引入第二控制信號S2、或者輸入新的命令改變控制裝置I的控制信號SI以向受控裝置2提供第二控制信號S2時，由原有時序信號所表現出的多個時隙Slot得到了增殖或者得到了重新的分組，這樣根據具有多個相同時隙Slot的時隙組SG，可使得組SG所定義的負載例如LED或者電機得到多個時隙Slot相對應的時間的控制，即可實現例如三個相同的時隙Slot定義一個LED，而非一個時隙Slot定義一個LED。類似的，根據第二實施例的控制系統100，在只有第一埠Portl時，通過控制裝置I向受控裝置2輸入第二控制信號S2，該信號S2獨立於例如已輸入的第一控制信號SI，根據該信號S2所含有的例如時隙數量的設定，受控裝置2內的信息處理單元21將根據該設定改變單元21內的例如現有的傳感器的參數的設定，例如PresentValue的設定，在將該值轉換成下遊設備例如控制單元212或者負載可識別的數據後，將轉換的信息輸入至控制單元212，從而控制下遊設備例如LED的照明狀態。根據這樣的設計，例如可改善每一個時隙分別只定義一個設備例如LED的時候所帶來的控制誤差，以避免當時隙信號受到外部幹擾，導致每個時隙定義成對應錯誤的LED，造成錯誤的LED的錯誤的行為，從而提高控制系統對下遊設備，例如燈具等裝置的精確控制。
[0036]以上僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
[0037]參考標號
[0038]I控制裝置
[0039]2受控裝置
[0040]3另外的控制裝置
[0041]21信息處理單元
[0042]22負載
[0043]100控制系統
[0044]211檢測單元
[0045]212控制單元
[0046]SI第一控制信號
[0047]S2第二控制信號
[0048]Slot時隙
[0049]SG時隙組
[0050]Portl第一埠
[0051]Port2第二埠
【權利要求】
1.一種控制系統(100)，包括:DMX控制裝置(I)和受控裝置(2)，所述受控裝置(2)包括第一埠(Portl )，所述受控裝置(2)利用所述第一埠(Portl)接收來自所述控制裝置(O的連續的第一控制信號(SI)以進行一系列動作，每個第一控制信號(SI)包括多個控制時隙(Slot)，其特徵在於，所述受控裝置(2)接收來自另外的控制裝置(3)或者來自所述DMX控制裝置(I)的第二控制信號(S2)，所述第二控制信號(S2)定義獨立於第一控制信號(SI)或者對第一控制信號(SI)影響的由用戶設定的可變物理量。
2.根據權利要求1所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述第二控制信號(S2)為表徵第一控制信號(SI)中斷後的可變的時長的所述可變物理量，在所述時長後，所述受控裝置(2)關閉或者進行預定的動作。
3.根據權利要求1所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述受控裝置(2)包括多個受控子部分，每個第一控制信號(SI)包括多個控制時隙組(SG)，每一個時隙組(SG)產生分別對應一個受控子部分的控制命令，其中每一個控制時隙組(SG)包括多個相同的時隙(Slot)，所述第二控制信號(S2)為表徵第一控制信號(SI)中的每一個控制時隙組(SG)中的多少個相同的時隙共同定義出用於受控子部分的控制命令的所述可變物理量。
4.根據權利要求2或3所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述受控裝置(2)包括第二埠(Port2)，所述另外的控制裝置(3)利用第二埠(Port2)向所述受控裝置(2)發送所述第二控制信號(S2)。
5.根據權利要求4所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述另外的控制裝置(3)是電位計或者MCU。
6.根據權利要求2或3所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述受控裝置(2)是RDM受控裝置(2)，所述第一埠(Portl)為DMX/RDM埠，所述受控裝置(2)利用第一埠(Portl)接收來自所述DMX控制裝置(I)的RDM命令。
7.根據權利要求2或3所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述受控裝置(2)包括負載(22 )和信息處理單元(21)，所述信息處理單元(21)接收所述第二控制信號(S2 )並且將所述第二控制信號(S2)處理為負載(22)可識別的時長或者相同時隙(Slot)的數量。
8.根據權利要求7所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述信息處理單元(21)包括檢測單元(211)、控制單元(212)，所述檢測單元(211)根據所述第二控制信號(S2)改變其初始設定數值，所述改變後的初始設定值經控制單元(212)處理後產生所述時長或者相同時隙(Slot)的數量。
9.根據權利要求7所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述負載(22)是燈、電機。
10.根據權利要求7所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述檢測單元(211)為傳感器。
11.根據權利要求2所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述可變時長選擇為大於或等於零。
12.根據權利要求2所述的控制系統(100)，其特徵在於，所述可變時長的最大值由表徵該時長的比特位限定。
13.一種控制包括DMX控制裝置(I)和受控裝置(2)的控制系統(100)的方法，包括: 所述受控裝置(2)利用第一埠(Portl)接收來自所述控制裝置(I)的連續的第一控制信號(SI)以進行一系列動作；以及 所述受控裝置(2)接收來自另外的控制裝置(3)或者來自所述DMX控制裝置(I)的第二控制信號(S2)， 其中，所述第二控制信號(S2)定義為獨立於第一控制信號(SI)或者對第一控制信號(SI)影響的由用戶設定的可變物理量。
14.根據權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述第二控制信號(S2)為表徵第一控制信號(SI)中斷後的可變的時長的所述可變物理量，在所述時長後，所述受控裝置(2)關閉或者進行預定的動作。
15.根據權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述受控裝置(2)包括多個受控子部分，每個第一控制信號(SI)包括多個控制時隙組(SG)，每一個時隙組(SG)產生分別對應一個受控子部分的控制命令，其中每一個控制時隙組(SG)包括多個相同的時隙(Slot)，所述第二控制信號(S2)為表徵第一控制信號(SI)中的每一個控制時隙組(SG)中的多少個相同的時隙(Slot)共同定義出用於受控子部分的控制命令的所述可變物理量。
【文檔編號】G05B19/04GK104238383SQ201310239324
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月17日 優先權日:2013年6月17日
【發明者】王柏嵩, 諶偉煌, 鍾海強, 楊龍山, 曾思雄 申請人:歐司朗有限公司