一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统及方法，属于游乐设备技术领域。为解决控制效率低、对转向过程的控制较差以及出现偏差而影响后续转向操作准确性的问题，逻辑控制模块根据反馈信号确定游艺游戏设备内设转向设备的转向编译逻辑程序并进行转向控制，简化设备转向交互控制的目的，解决了在控制游艺游戏设备转向时，存在的旋转控制效率低的问题，提高了用户的体验感，坐标生成模块和转向模拟模块可以对游艺游戏设备转向后的坐标进行核实和刷新，从而提高后续在对游艺游戏设备进行转向控制时的准确性，故障诊断模块在诊断出异常错误的情况下将诊断结果发送并处理，从而对设备转向过程进行监控控制，以实现更好的过程控制。更好的过程控制。更好的过程控制。

【技术实现步骤摘要】
一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及游乐设备
，特别涉及一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统及方法。

技术介绍

[0002]智能控制在玩具和游乐设备中的应用正在逐步增多，现有的游艺游戏设备在对方向进行控制时往往存在以下缺陷：
[0003]1、游艺游戏设备在进行转向控制操作时由于设备转向交互控制复杂，从而导致的旋转控制效率低、影响用户体验。
[0004]2、进行转向控制的过程中可能产生错误导致对转向过程的控制较差，从而可能在游艺游戏设备运行的过程中造成转向失误。
[0005]3、在转向的过程中可能因为首次转向出现偏差而影响后续转向操作准确性，从而对后续每次转向都带来偏差，继而影响游艺游戏设备整体对转向控制的准确性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统及方法，具有控制效率高、对转向过程的控制好以及避免出现偏差、提高后续转向操作准确性的优点，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，包括应用层、实时调度层、实时控制层和电子设备；
[0008]所述应用层用于生成转向控制数据并发送信号，实现通信以及人机界面交互功能；
[0009]所述实时调度层用于实时运行所述应用层的控制数据信号，并实时调度所述实时控制层上的操作指令，对游艺游戏设备进行操作；
[0010]所述实时控制层用于对实时调度层生成的转向编译程序进行执行，完成转向操作指令；
[0011]所述电子设备用于对应用层、实时调度层和实时控制层系统进行储存、运行和实施，当电子设备工作时，运行应用层、实时调度层和实时控制层并实现游艺游戏设备的多方位转向控制系统。
[0012]进一步的，所述应用层包括人机交互模块、I/O组态模块和数据接口模块；
[0013]所述人机交互模块用于生成人机交互界面，通过人机交互模块对实时调度层和实时控制层的实时操控信息以及操作指令实时情况进行显示，同时操作者通过人机交互模块对实时调度层和实时控制层进行实时操控，从而对游艺游戏设备进行转向控制；
[0014]所述I/O组态模块用于信号数字化，配置模拟组态信息并将组态信息发送至实时调度层进行处理；
[0015]所述数据接口模块用于将应用层产生的操作指令译制成实时调度层可读数据格
式。
[0016]进一步的，所述实时调度层包括坐标生成模块、数据读取模块、转向模拟模块、故障诊断模块、数据交互模块和控制发送模块；
[0017]所述坐标生成模块用于在实时控制层进行转向控制前生成初始方向虚拟坐标，以及在实时控制层进行转向控制后与转向模拟模块配合重新生成二级方向虚拟坐标；
[0018]所述数据读取模块用于读取应用层发送的人工操作编译程序数据，对转向角度及方向数据进行读取；
[0019]所述转向模拟模块用于在实时控制层进行转向控制后，根据坐标生成模块生成的初始方向虚拟坐标进行转向模拟；
[0020]所述故障诊断模块用于对实时调度层以及实时控制层的运行进行实时的监控诊断，与数据交互模块协同工作在出现异常或故障时发送故障诊断信号给应用层；
[0021]所述数据交互模块用于对应用层以及实时控制层进行数据交互连接；
[0022]所述控制发送模块用于将控制指令生成数字化的转向角度信号、力矩信号和位移量信号并对实时控制层发送控制指令信号。
[0023]进一步的，所述坐标生成模块根据游艺游戏设备的初始朝向信息生成初始方向虚拟坐标，在实时控制层完成应用层发送的操作指令后，根据实时控制层实际进行的转向操作生成转向操作数据，转向模拟模块根据转向操作数据对初始方向虚拟坐标进行旋转操作，在旋转操作完成后以旋转后的初始方向虚拟坐标的坐标信息生成二级方向虚拟坐标，坐标生成模块将二级方向虚拟坐标与游艺游戏设备的新朝向信息进行匹配，匹配成功后，将二级方向虚拟坐标更新为新的初始方向虚拟坐标，并通过数据交互模块发送至应用层。
[0024]进一步的，所述故障诊断模块用于对实时调度层以及实时控制层的运行进行实时的监控诊断，包括：
[0025]当电子设备处于工作状态且在预设时间间隔时间段内所述实时调度层没有新的二级方向虚拟坐标生成时，确定在当前时间段内应用层是否有转向控制数据信号生成；
[0026]若没有，判定所述实时调度层以及实时控制层的运行正常；
[0027]若有，获取所述转向控制数据信号生成的最新信号数据对应的数据生成时间，以及数据读取模块的最新读取结果对应的数据读取时间；
[0028]基于所述数据生成时间以及数据读取时间，获得第一时间差；
[0029]同时，获取系统的历史操作指令响应时间，建立响应时间数据集，基于所述响应时间数据集，获得所述历史操作指令响应时间的的变化特征；
[0030]根据所述变化特征，判断所述系统是否存响应延迟，若存在，基于所述响应时间数据集，确定所述多方位转向控制系统的响应延迟系数，并根据所述响应延迟系数以及系统的标准响应时间，确定所述系统的当前响应时间；
[0031]若不存在，将所述系统的标准响应时间作为当前响应时间；
[0032]当所述第一时间差大于所述当前响应时间时，判定所述应用层信号发送异常，生成第一故障信号，并将所述第一故障信号发送至数据交互模块
[0033]当所述第一时间差小于等于所述当前响应时间时，获取控制发送模块的最新发送数据对应的数据发送时间；
[0034]基于所述数据读取时间与所述数据发送时间，获得第二时间差；
[0035]当所述第二时间差大于所述当前响应时间时，判定所述实时调度层工作异常，生成第二故障信号，并将所述第二故障信号发送至数据交互模块；
[0036]当所述第二时间差小于等于所述当前响应时间时，判定所述实时控制层工作正常，并基于所述系统信号响应时间差范围以及所述第一发送时间，预测所述实时控制层的操作指令执行时间，作为预测操作执行时间；
[0037]根据所述实时控制层的操作指令执行记录，获取最新操作执行时间，当所述最新操作执行时间与预测操作执行时间的时差在预设误差内时，判定所述实时控制层工作正常；
[0038]当所述最新操作执行时间与预测执行时间的时差不在预设误差内时，判定所述实时控制层工作异常，生成第三故障信号，并将所述第三故障信号发送至数据交互模块。
[0039]进一步的，所述实时控制层包括转向控制模块和逻辑控制模块；
[0040]所述转向控制模块用于根据转向角度信号、力矩信号和位移量信号生成转向控制指令，并将指令发送至逻辑控制模块；
[0041]所述逻辑控制模块用于根据转向控制模块所发送的转向控制指令完成逻辑控制操作实现游艺游戏设备的多方位转向。
[0042]进一步的，所述转向控制模块响应实时调度层的转向操作，生成转向操作数据，并根据转向操本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，其特征在于，包括应用层(1)、实时调度层(2)、实时控制层(3)和电子设备(4)；所述应用层(1)用于生成转向控制数据并发送信号，实现通信以及人机界面交互功能；所述实时调度层(2)用于实时运行所述应用层(1)的转向控制数据信号，并实时调度所述实时控制层(3)上的操作指令，对游艺游戏设备进行操作；所述实时控制层(3)用于对实时调度层(2)生成的转向编译程序进行执行，完成转向操作指令；所述电子设备(4)用于对应用层(1)、实时调度层(2)和实时控制层(3)系统进行储存、运行和实施，当电子设备(4)工作时，运行应用层(1)、实时调度层(2)和实时控制层(3)并实现游艺游戏设备的多方位转向控制系统。2.如权利要求1所述的一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，其特征在于：所述应用层(1)包括人机交互模块(11)、I/O组态模块(12)和数据接口模块(13)；所述人机交互模块(11)用于生成人机交互界面，通过人机交互模块(11)对实时调度层(2)和实时控制层(3)的实时操控信息以及操作指令实时情况进行显示，同时操作者通过人机交互模块(11)对实时调度层(2)和实时控制层(3)进行实时操控，对游艺游戏设备进行转向控制；所述I/O组态模块(12)用于信号数字化，配置模拟组态信息并将组态信息发送至实时调度层(2)进行处理；所述数据接口模块(13)用于将应用层(1)产生的操作指令译制成实时调度层(2)可读数据格式。3.如权利要求1所述的一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，其特征在于：所述实时调度层(2)包括坐标生成模块(21)、数据读取模块(22)、转向模拟模块(23)、故障诊断模块(24)、数据交互模块(25)和控制发送模块(26)；所述坐标生成模块(21)用于在实时控制层(3)进行转向控制前生成初始方向虚拟坐标，以及在实时控制层(3)进行转向控制后与转向模拟模块(23)配合重新生成二级方向虚拟坐标；所述数据读取模块(22)用于读取应用层(1)发送的人工操作编译程序数据，对转向角度及方向数据进行读取；所述转向模拟模块(23)用于在实时控制层(3)进行转向控制后，根据坐标生成模块(21)生成的初始方向虚拟坐标进行转向模拟；所述故障诊断模块(24)用于对实时调度层(2)以及实时控制层(3)的运行进行实时的监控诊断，与数据交互模块(25)协同工作在出现异常或故障时发送故障诊断信号给应用层(1)；所述数据交互模块(25)用于对应用层(1)以及实时控制层(3)进行数据交互连接；所述控制发送模块(26)用于将控制指令生成数字化的转向角度信号、力矩信号和位移量信号并对实时控制层(3)发送控制指令信号。4.如权利要求3所述的一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，其特征在于：所述坐标生成模块(21)根据游艺游戏设备的初始朝向信息生成初始方向虚拟坐标，在实时控制层(3)完成应用层(1)发送的操作指令后，根据实时控制层(3)实际进行的转向操作生成转向
操作数据，转向模拟模块(23)根据转向操作数据对初始方向虚拟坐标进行旋转操作，在旋转操作完成后以旋转后的初始方向虚拟坐标的坐标信息生成二级方向虚拟坐标，坐标生成模块(21)将二级方向虚拟坐标与游艺游戏设备的新朝向信息进行匹配，匹配成功后，将二级方向虚拟坐标更新为新的初始方向虚拟坐标，并通过数据交互模块(25)发送至应用层(1)。5.如权利要求3所述的一种游艺游戏设备的多方位转向控制系统，其特征在于：所述故障诊断模块(24)用于对实时调度层(2)以及实时控制层(3)的运行进行实时的监控诊断，包括：当电子设备(4)处于工作状态且在预设时间间隔时间段内所述实时调度层(2)没有新的二级方向虚拟坐标生成时，确定在当前时间段内应用层(1)是否有转向控制数据信号生成；若没有，判定所述实时调度层(2)以及实时控制层(3)的运行正常；若有，获取所述转向控制数据信号生成的最新信号数据对应的数据生成时间，以及数据读取模块(22)的最新读取结果对应的数据读取时间；基于所述数据生成时间以及数据读取时间，获得第一时间差；同时，获取系统的历史操作指令响应时间，建立响应时间数据集，基于所述响应时间数据集，获得所述历史操作指令响应时间的的变化特征；根据所述变化特征，判断所述系统是否存响应延迟，若存在，基于所述响应时间数据集，确定所述多方位转向控制系统的响应延迟系数，并根据所述响应延迟系数以及系统的标准响应时间，确定所述系统的当前响应时间；若不存在，将所述系统的标准响应时间作为当前响应时间；当所述第一时间差大于所述当前响应时间时，判定所述应用层(1)信号发送异常，生成第一故障信号，并将所述第一故障信号发送至数据交互模块(25)；当所述第一时间差小于等于所述当前响应时间时，获取控制发送模块(26)的最新发送数据对应的数据发送时间；基于所述数据读取时间与所述数据发送时间，获得第二时间差；当所述第二时间差大于所述当前响应时间时，判定所述实时调度层(2)工作异常，生成第二故障信号，并将所述第二故障信号发送至数据交互模块(25)；当所述第二时间差小于等于所述当前响应时间时，判定所述实时控制层(2)工作正常，并基于所述系统信号响应时间差范围以及所述第一发送时间，预测所述实时控制层(3)的操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：周聪伟，
申请(专利权)人：深圳市乐唯科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：