智能激光舞台灯系统技术方案

本实用新型专利技术一种智能激光舞台灯系统，采用包括MCU连接D/A转化，D/A转化经振镜驱动模块连接振镜，D/A转化连接一组可控激光电源，可控激光电源经激光器驱动模块连接激光器，激光器发射的激光束经振镜的X轴反射镜和Y轴反射镜投射到显示器；MCU经RS485模块连接DMX512，MCU连接声控模块的技术方案；该方案克服了现有舞台灯同时控制声光色时效果较差的缺陷；适用于家庭休闲享受和从事舞台音乐的企业使用，激光舞台灯随着背景音乐和外界声音的强度变化自动改变投射的图案和文字，让观众拥有震撼的声音和视觉享受。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能激光舞台灯系统。
技术介绍
目前在国内外，激光舞台显示技术虽然已经取得比较快的发展，但是激光舞台技术的发展及其他周边设备和技术还不是很成熟，国内从开始引进国外大型激光舞台灯表演设备，到国内相关光电企业研发出具有专利设计的激光舞台灯系统，图形显示扫描方式从简单步进电机扫描光束到调整振镜的矢量动画图形扫描，我们国家相关企业设计的激光舞台灯系统有了长足的进步，最为突出的是最近两个全彩激光舞台表演系统的应用，突破了传统单绿激光色彩单调的局限性，但是在某些方面还有一定的不足，不能让人们在娱乐休闲的同时感受到专业水准的声光色的完美结合。目前市场上的激光舞台灯，主要是利用现代数字化技术将激光舞台表演系统按照客户要求，由程序人设计符合要求的产品，通过不同的组合搭配并嵌入相应音乐曲目加以编程播放。虽然改变了激光独立于舞台演示的传统观念，通过对激光色彩、功率、位置的不同搭配组合，配合舞台其它灯具的即时使用，很大限度的发挥了激光在舞台上的表演功能。但是到目前为止，国内市面上几乎还没有把音乐和激光舞台表演内容结合起来的设备。本产品设计声控功能，激光舞台灯会随着背景音乐的强度变化自动改变投射的图案和文字，让观众拥有‘用眼睛“看”音乐，用耳朵“听”激光’的震撼享受。
技术实现思路
针对上述情况，本技术的目的是提供一种随着背景音乐的强度变化自动改变激光投射的图案和文字，让人们在娱乐休闲的同时感受到声光色的完美结合的智能激光舞台灯系统。为了实现上述目的，一种智能激光舞台灯系统，包括MCU连接D/A转化，D/A转化经振镜驱动模块连接振镜，D/A转化连接一组可控激光电源，可控激光电源经激光器驱动模块连接激光器，激光器发射的激光束经振镜的X轴反射镜和Y轴反射镜投射到显示屏；MCU经RS485模块连接DMX512，MCU连接声控模块。为了实现结构、效果和方法优化，其进一步的措施是。所述振镜包括X轴驱动器连接X轴反射镜，Y轴驱动器连接Y轴反射镜。所述激光器包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器。所述MCU采用STC89C52单片机。所述振镜设有振镜驱动电路。 所述激光器设有激光器驱动电路。本技术的技术方案是:一种智能激光舞台灯系统，它包括MCU连接D/A转化，D/A转化经振镜驱动模块连接振镜，D/A转化连接一组可控激光电源，可控激光电源经激光器驱动模块连接激光器，激光器发射的激光束经振镜的X轴反射镜和Y轴反射镜投射到显示器；MCU经RS485模块连接DMX512，MCU连接声控模块；该方案克服了现有舞台灯同时控制声光色时效果较差的缺陷。本技术相比现有技术的有益效果是。1、本技术采用MCU输出的色彩及振镜坐标控制信息经D/A转换，消除了基准电压VREF的波动、运放的零点漂移、电阻网络中电阻阻值偏差等对激光色彩合成与对控制振镜转动角度的影响。2、本技术把音乐和激光舞台表演内容结合起来。设计了声控功能，激光舞台灯会随着背景音乐和外界声音的强度变化自动改变投射的图案和文字，让观众拥有震撼的声音和视觉孚受。3、本技术结构简单合理，开发成本低，有广阔市场前景。本技术适用于家庭休闲享受和从事舞台音乐的企业使用。下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。【附图说明】图1为本技术的整体框架图。图2为本技术的控制系统框架图。图3是本技术的振镜驱动电路图。图4是本技术的激光器驱动电路图。图中:1、MCU, 2, D/A转化，3、X轴驱动器，4、Y轴驱动器，5、Y轴反射镜，6、显示屏，7、X轴反射镜，8、红光激光器，9、蓝光激光器，10、绿光激光器，11、可控激光电源，12、DMX512，13、RS485模块，14、声控模块，15、激光器驱动模块，16、激光器，17、振镜，18、振镜驱动模块，19、振镜驱动电路，20、激光器驱动电路。【具体实施方式】由本技术附图1-附图4，一种智能激光舞台灯系统，它包括MCUl连接D/A转化2，D/A转化2经振镜驱动模块18连接振镜17，D/A转化2连接一组可控激光电源11，可控激光电源11经激光器驱动模块15连接激光器16，激光器16发射的激光束经振镜17的X轴反射镜7和Y轴反射镜5投射到显示屏6 ； MCUl经RS485模块13连接DMX51212，MCU1连接声控模块14。振镜17包括X轴驱动器3连接X轴反射镜7，Y轴驱动器4连接Y轴反射镜5。激光器16包括红光激光器8、绿光激光器10和蓝光激光器9。激光器16设有激光器驱动电路20。MCUl 采用 STC89C52 单片机。振镜17设有振镜驱动电路19。本技术的工作原理为:本技术主要由激光器16、振镜17、DMX51212控台和MCUl组成。其中激光器16主要作用是完成彩色激光束的产生，振镜17主要作用是完成激光束的轨迹扫描。MCUl采用STC89C52单片机，其作用是完成演示信息处理，效果预览、任务管理。本技术的一个较佳实施例为:参见附图1和附图2，图像信息经过MCUl处理后，信号分为色彩控制信号和扫描控制信号，并由高速D/A处理2转换为模拟信号，可同时驱动色彩控制器和扫描振镜17，色彩控制器准确地调节红光、绿光、蓝光3个激光器的功率。一方面图像信息经MCUl处理，MCUl能过软件处理把扫描到的信息分解为X、Y轴2个方向，图像信息经D/A转化2控制振镜17的X轴驱动器3和Y轴驱动器4，振镜驱动模块18的作用是驱动X轴驱动器3和Y轴驱动器4的马达转动，从而驱动和控制X轴反射镜7和Y轴反射镜5的转动角度。另一方面图像信息经MCUl处理后经过D/A转化2控制一组可控激光电源11，当图像信息进入MCUl后，MCUl将处理的指令输送到激光器驱动模块15，激光器驱动模块15驱动激光器16发射激光束，可控激光电源11为激光器16提供稳定电源，激光器16包括红光激光器8、绿光激光器10和蓝光激光器9，分别发射红色激光束、绿色激光束和蓝色激光束，三束激光束同时投射到X轴反射镜7和Y轴反射镜5上混合成彩色激光束，MCUl安全可靠地控制振镜17的X轴反射镜7和Y轴反射镜5转动，以便在确定位置显示彩色激光束所需的亮点，激光束经过2次镜面反射后投射到显示屏6或幕布上，实现图像和文字的动态彩色显不O本技术中的RS485模块的作用是对电平进行转换。声控模块的作用是对外界声音信号进行处理以便MCUl对其进行检测，使外界声音信号与图像和文字的动态彩色显示同步。DMX51212控制器作用是对数据的缓冲和对差错的控制，我们知道如果缓冲效率太高的话，可能造成对数据不反应或者电脑死机的状况，而DMX51212控制器的优势就是能够对这些数据缓冲，以达到保护电脑的作用；能对机器造成的错误进行纠正，对数据的传输进行监督，具有对数据进行维护的作用。本系统既可由DMX控制台联机工作，又可脱离DMX控制台脱机自动工作。参见附图3，为振镜驱动电路图，在振镜驱动电路19中，由于MCUl控制器只能识别二进制逻辑，其输入输出均为数字信号，而振镜17的驱动信号为模拟信号，因此需要进行数模转换，将控制输出信号转换为驱动振镜17的模拟信号。因此，振镜驱动模块18的主要电路就是一个D/A转换电路，这里采用AD752本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能激光舞台灯系统，其特征在于它包括MCU（1）连接D/A转化（2），D/A转化（2）经振镜驱动模块（18）连接振镜（17），D/A转化（2）连接一组可控激光电源（11），可控激光电源（11）经激光器驱动模块（15）连接激光器（16），激光器（16）发射的激光束经振镜（17）的X轴反射镜（7）和Y轴反射镜（5）投射到显示屏（6）；所述MCU（1）经RS485模块（13）连接DMX512（12），MCU（1）连接声控模块（14）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾立三，刘述钢，吴伶锡，张昱帆，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43