一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统，该系统主要包含两个部分，一个遥控潜艇和一个控制台；遥控潜艇壳体内置摄像头、图像传输模块、麦克风、锂电池、两台配有螺旋桨的直流电机、以及一个气室可调节的上浮下潜控制器；潜艇前方内置一个RFID射频识别标签，用来与场景互动；控制台配有图像接收模块、显示器、扬声器，用以呈现潜艇从水下获取的画面和声音。通过为遥控潜艇配备1.2GHz图像传输模块和RFID射频识别模块，从而让水下潜艇遥控游乐项目具有更好的操作体验和真实驾驶的代入感，同时丰富游乐项目的玩法和内容，为室内水族馆游乐带来新的发展方向。

A submarine simulation and amusement system for underwater image transmission and remote control

The invention discloses a submarine analog amusement system with underwater image transmission and remote control. The system consists of two parts, a remote control submarine and a console; the remote control submarine shell has a built-in camera, an image transmission module, a microphone, a lithium battery, two DC motors with spiral paddles, and a gas chamber. A RFID RFID tag is built in front of the submarine to interact with the scene; the console is equipped with an image receiving module, a display, and a loudspeaker to present the underwater images and sounds of the submarine. By using the 1.2GHz image transmission module and RFID radio frequency identification module for the remote control submarines, the underwater submarine telecontrol music project has a better operation experience and real driving sense, at the same time, it enriches the play and content of the amusement project, and brings new development direction for the indoor aquarium amusement.

【技术实现步骤摘要】
一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统
本专利技术涉及嵌入式开发技术、水下图像传输技术和RFID射频识别
，具体是一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统。
技术介绍
目前潜艇类游乐设备或玩具的种类还比较少，游乐方面由于需要真人参与，因此设备体积很大，需占用非常多的场地空间，游乐布景实际也并非是潜水，而是通过模拟气泡等效果来制造水下的氛围，游乐内容无法真实体验水下的风光。玩具方面目前多为鱼缸喂食类的玩法，由于水会吸收阻隔无线电信号，尤其是2.4GHz的频段，因此这类玩具多采用红外线遥控，因此容易受到自然光影响，且同场地无法容纳多台设备同时运行。另外，红外线通信方式目前也不支持大数据量的图像传输，因此这类玩具在水中录制的图像都需要从水中取出后再专门拷贝出来观看，操作过程缺乏代入感。较大的遥控潜艇由于对遥控灵敏度等方面要求更多，因此还需要外置通到水面的天线才能实现良好的通信，但这样的结果是潜艇游览的水域中不能有洞穴或水草等较复杂的场景内容，以防无法通过或天线被水草缠绕。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过为遥控潜艇配备1.2GHz图像传输模块和RFID射频识别模块，从而让水下潜艇遥控游乐项目具有更好的操作体验和真实驾驶的代入感，同时丰富游乐项目的玩法和内容，为室内水族馆游乐带来新的发展方向。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：组成部分与结构连接关系：该系统主要包含两个部分，一个遥控潜艇和一个控制台；遥控潜艇内置摄像头、图像传输模块、麦克风、11.1V锂电池、两台配有螺旋桨的直流电机、以及一个气室可调节的上浮下潜控制器；潜艇前方内置一个RFID射频识别标签，用来与场景互动；控制台配有图像接收模块、显示器、扬声器，用以呈现潜艇从水下获取的画面和声音；控制台配有按键，用来控制潜艇的运动、转向、上浮下潜、以及与场景互动。功能说明：（1）图像传输：水下可用1.2GHz图像传输发射器，11.1V供电；（2）图像采集：800线左右微型摄像头，清晰度约为1280×720像素，11.1V供电；（3）设备数量：受开放频点数限制，同区域内同时可放置8个图传单位，如需在同区域内增设水池，需将水池用12V通电金属网封闭，以隔绝无线电信号干扰；（4）供电续航：考虑到潜水密封和配重等问题，电池容量应为11.1V、2000mAh以上。充电器采用11.1V、2A无线充电，充电时间为1小时，潜艇单次使用时间最少为1.5小时；（5）遥控操作：为防止相互干扰，遥控信号为数字遥控方式；（6）运动速度：综合考虑操作难度、图像延迟、游览路径等因素，潜艇移动速度可以低至3-5cm/s，上浮下潜速度为3cm/s；（7）低电返航：为了便于运营维护，潜艇在电量过低（10%）时，自动上浮至水面，以便工作人员拿取充电；（8）无线配对：为保证连续使用，应有多台相同频点图传和遥控的潜水艇与一个操作台对应，在一台潜水艇电量低时可以取走关闭并放入另一个替代，替代潜艇与操作台之间自动配对；（9）操作方式：前进/后退，左转/右转，上浮/下潜，截屏/录屏；（10）场景互动：当潜艇靠近场景某个特定区域（如寻宝主题中的宝藏位置）时，场景中配置的RFID射频识别模块可识别出该潜艇前部的射频标签，从而完成寻宝游戏的交互动作。本专利技术的有益效果为1.通过配备波长较长的1.2GHz图像传输模块，使得水下1到2米的无线图像传输成为可能，并且可以实现4台设备同时运行互不干扰，让无线遥控水下潜艇的游乐项目成为可能；2.通过配备RIFD射频识别标签，使得遥控潜艇可以在水下与场景中设置的各类机关（如宝藏、开关等）发生互动，增加游乐项目的交互内容，可以适应各类游乐主题，项目扩展空间很大；3.以主视角方式操作潜艇，可以让操作者以潜艇的比例来参与游乐项目，即便在2m×5m×2m的空间中，也可以产生广阔水域的游览体验，这使得该专利技术方案可以在室内经营，而无须占用很大的空间；4.实际游玩效果出众，水下游览的视觉体验对于大众来说是不多的，在水中，不仅有绚丽多彩形态各异的鱼和海底植物，还可以通过灯光打造出更加惊艳的视觉效果，因此游乐项目单从水下游览的角度就可以吸引大批消费者，再加上场景交互的功能，还可以提供寻宝、解密等玩法，未来还可以开发水下对战的系统。该专利技术方案具有非常巨大的市场价值，而且还可以在教育教育领域方面发挥出众的作用；5.方案的题材、玩法非常适合合家欢娱乐。玩家操作难度低，适合一家三口和情侣共同参与。大众化的内容容易形成顾客口碑传播，相比小众项目宣传难度低。同等内容量下占地面积更小，项目经营难度较低，设备维护难度较低，再投入费用少。附图说明图1是系统的结构示意图。图2是系统的流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解释说明。如图1-2所示，系统主要包含两个部分，一个遥控潜艇和一个控制台10；遥控潜艇壳体1内置摄像头3、1.2GHz图像传输模块5、麦克风4、11.1V锂电池6、两台配有螺旋桨的直流电机9、以及一个气室可调节的上浮下潜控制器8；潜艇前方内置一个RFID射频识别标签15，用来与场景互动；控制台10配有1.2GHz图像接收模块、显示器13、扬声器14，用以呈现潜艇从水下获取的画面和声音；控制台配有按键，用来控制潜艇的运动、转向、上浮下潜、以及与场景互动。功能说明：（1）图像传输：水下可用1.2GHz图像传输发射器，11.1V供电；（2）图像采集：800线左右微型摄像头，清晰度约为1280×720像素，11.1V供电；（3）设备数量：受开放频点数限制，同区域内同时可放置8个图传单位，如需在同区域内增设水池，需将水池用12V通电金属网封闭，以隔绝无线电信号干扰；（4）供电续航：考虑到潜水密封和配重等问题，电池容量应为11.1V、2000mAh以上。充电器采用11.1V、2A无线充电，充电时间为1小时，潜艇单次使用时间最少为1.5小时；（5）遥控操作：为防止相互干扰，遥控信号为数字遥控方式；（6）运动速度：综合考虑操作难度、图像延迟、游览路径等因素，潜艇移动速度可以低至3-5cm/s，上浮下潜速度为3cm/s；（7）低电返航：为了便于运营维护，潜艇在电量过低（10%）时，自动上浮至水面，以便工作人员拿取充电；（8）无线配对：为保证连续使用，应有多台相同频点图传和遥控的潜水艇与一个操作台对应，在一台潜水艇电量低时可以取走关闭并放入另一个替代，替代潜艇与操作台之间自动配对；（9）操作方式：前进/后退，左转/右转，上浮/下潜，截屏/录屏；（10）场景互动：当潜艇靠近场景某个特定区域（如寻宝主题中的宝藏位置）时，场景中配置的RFID射频识别模块可识别出该潜艇前部的射频标签，从而完成寻宝游戏的交互动作。在小型遥控潜水艇上安置无线图像传输发射器和迷你摄像头，将其放入水池沙盘中，通过摄像头实时传输的视频画面和操纵杆遥控小型潜艇在场景中游览。项目体量相当于微缩水族馆，但体验感却没有缩小，反而游玩自由度更高。因此场地选择更灵活。每个场景水池中置入4个遥控潜艇，每次遥控游览时间3-5分钟。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统，其特征在于，该系统主要包含两个部分，一个遥控潜艇和一个控制台；遥控潜艇壳体内置摄像头、图像传输模块、麦克风、锂电池、两台配有螺旋桨的直流电机、以及一个气室可调节的上浮下潜控制器；潜艇前方内置一个RFID射频识别标签，用来与场景互动；控制台配有图像接收模块、显示器、扬声器，用以呈现潜艇从水下获取的画面和声音。

【技术特征摘要】
1.一种水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统，其特征在于，该系统主要包含两个部分，一个遥控潜艇和一个控制台；遥控潜艇壳体内置摄像头、图像传输模块、麦克风、锂电池、两台配有螺旋桨的直流电机、以及一个气室可调节的上浮下潜控制器；潜艇前方内置一个RFID射频识别标签，用来与场景互动；控制台配有图像接收模块、显示器、扬声器，用以呈现潜艇从水下获取的画面和声音。2.根据权利要求1所述的水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统，其特征在于，遥控信号为数字遥控方式。3.根据权利要求1所述的水下图像传输与遥控的潜艇模拟游乐系统，其特征在于，多台相同频点图传和遥控的潜水艇与一个操作台对应，在一台潜水艇电量低时可以取走关闭并放入另一个替代，替代潜艇与操作台之间自动配对。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛晓扬，马春东，向彬莹，郭磊，
申请(专利权)人：大连高马艺术设计工程有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21