一种真人实景娱乐控制系统.pdf

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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620046011.8 (22)申请日 2016.01.19 A63G 31/00(2006.01) (73)专利权人 北京冰点创意科技有限公司 地址 100070 北京市丰台区海鹰路 5 号 407 (72)发明人 王晓峰 吕永旺 (54) 实用新型名称 一种真人实景娱乐控制系统 (57) 摘要 本实用新型涉及真人实景娱乐技术领域， 特 别是涉及一种真人实景娱乐控制系统。一种真人 实景娱乐控制系统， 包括 ： 感应模块， 所述感应模 块用于感应玩家的动作 ； 输入模块， 所述输入模 块与所述感应模块电连接， 用于接收所述感应模 块。

2、传递的信号 ； 执行模块， 所述执行模块用于执 行与玩家的互动输出 ； 输出模块， 所述输出模块 与所述执行模块电连接， 用于向所述执行模块输 出控制命令 ； PLC 控制器， 所述 PLC 控制器的输入 端与所述输入模块电连接， 所述 PLC 控制器的输 出端与所述输出模块电连接。本实用新型能够基 于 PLC 来进行对场所中机关道具的感应和被操作 等信息的接收， 从而进行与玩家的互动控制。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 205287588 U 2016.06.08 CN 205287588 U 。

3、1.一种真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 包括： 感应模块， 所述感应模块用于感应玩家的动作； 输入模块， 所述输入模块与所述感应模块电连接， 用于接收所述感应模块传递的信号； 执行模块， 所述执行模块用于执行与玩家的互动输出； 输出模块， 所述输出模块与所述执行模块电连接， 用于向所述执行模块输出控制命令； PLC控制器， 所述PLC控制器的输入端与所述输入模块电连接， 所述PLC控制器的输出端 与所述输出模块电连接。 2.根据权利要求1所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述感应模块包括按 钮、 磁卡感应器、 压力传感器、 人体红外线接收器、 激光传感器和声音传感器中的至少一种。

4、。 3.根据权利要求1所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述执行模块包括照明 灯具、 声音播放器、 视频播放器、 马达、 气味释放器和电磁锁机构中的至少一种。 4.根据权利要求1所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述输入模块具有输入 模块RS485接口， 所述PLC控制器具有所述PLC控制器RS485接口。 5.根据权利要求1所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述输出模块具有输出 模块RS485接口， 所述PLC控制器具有所述PLC控制器RS485接口。 6.根据权利要求1所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述感应模块经由三极 管电连接至所述输入模块。 。

5、7.根据权利要求1至6中的任一项所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述感 应模块处设置有用于容纳玩家发现的线索道具的线索道具收纳槽。 8.根据权利要求7所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述线索道具收纳槽设 置有荧光板。 9.根据权利要求1至6中的任一项所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述PLC 控制器处设置有用于容纳解锁机关的备份部件的备份部件收纳槽。 10.根据权利要求9所述的真人实景娱乐控制系统， 其特征在于， 所述备份部件收纳槽 的槽侧壁设置有散热翅片。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 205287588 U 2 一种真人实景娱乐控制系统 技术。

6、领域 0001 本实用新型涉及真人实景娱乐技术领域， 特别是涉及一种真人实景娱乐控制系 统。 背景技术 0002 随着真人实景娱乐行业的高速发展， 及机械式机关道具被大量应用其中； 游戏的 互动体验性， 机关道具安全性， 日常经营维护及成本等问题日益突出。 0003 真人实景娱乐控制领域， 输入端的控制信号多种多样， 如按钮信号、 近场磁卡感应 信号、 压力信号、 人体红外信号、 激光信号、 声音信号等， 输出控制方面有最基本的特效照明 控制、 声音控制、 视频控制、 电机控制、 气味、 电锁控制等。 0004 目前真人实景娱乐行业内还没有一种自动化的控制系统， 游戏的经营管理方主要 是通过工。

7、作人员采取监控观看、 后台人工开关对应关卡的方式来实现真人游戏的目的。 这 种情况下不但会造成人员成本过高， 管理困难等问题， 而且还会造成一些复杂的机关形式 无法应用等情况。 0005 现有产品的输入输出控制方式单一， 输入为手动控制开关模块， 输出为被控制的 装置， 无法满足真人实景娱乐控制系统的复杂要求。 实用新型内容 0006 (一)实用新型要解决的问题 0007 本实用新型克服现有技术中的缺点， 提供了一种真人实景娱乐控制系统， 该控制 系统能够基于PLC来进行对场所中机关道具的感应和被操作等信息的接收， 从而进行与玩 家的互动控制， 例如自动进行声、 光、 电输出控制， 达到灯光效。

8、果、 声音效果和机关动作的互 动。 0008 (二)用于解决问题的方案 0009 本实用新型是通过以下技术方案实现的。 0010 一种真人实景娱乐控制系统， 包括： 感应模块， 所述感应模块用于感应玩家的动 作； 输入模块， 所述输入模块与所述感应模块电连接， 用于接收所述感应模块传递的信号； 执行模块， 所述执行模块用于执行与玩家的互动输出； 输出模块， 所述输出模块与所述执行 模块电连接， 用于向所述执行模块输出控制命令； PLC控制器， 所述PLC控制器的输入端与所 述输入模块电连接， 所述PLC控制器的输出端与所述输出模块电连接。 0011 进一步， 所述感应模块包括按钮、 磁卡感应器。

9、、 压力传感器、 人体红外线接收器、 激 光传感器和声音传感器中的至少一种。 0012 进一步， 所述执行模块包括照明灯具、 声音播放器、 视频播放器、 马达、 气味释放器 和电磁锁机构中的至少一种。 0013 进一步， 所述输入模块为PLC用输入模块。 0014 进一步， 所述输出模块为PLC用输出模块。 说 明 书 1/5 页 3 CN 205287588 U 3 0015 进一步， 所述输入模块具有输入模块RS485接口， 所述PLC控制器具有所述PLC控制 器RS485接口。 0016 进一步， 所述输出模块具有输出模块RS485接口， 所述PLC控制器具有所述PLC控制 器RS485。

10、接口。 0017 进一步， 所述感应模块为经由三极管电连接至所述输入模块。 0018 进一步， 所述感应模块处设置有用于容纳玩家发现的线索道具的线索道具收纳 槽。 0019 进一步， 所述线索道具收纳槽设置有荧光板。 0020 进一步， 所述PLC控制器处设置有用于容纳解锁机关的备份部件的备份部件收纳 槽。 0021 进一步， 所述备份部件收纳槽的槽侧壁设置有散热翅片。 0022 (三)实用新型的效果 0023 与现有技术和产品相比， 本实用新型具有如下优点。 0024 1、 本实用新型极大的降低了工作人员数量， 例如， 传统真人实景娱乐场所， 4个主 题情况下需要的工作人员数量为8-10人，。

11、 采用本控制系统后只需要3-4人就可以， 节省了劳 动力； 此外， 本实用新型极大的提高了玩家的体验感， 传统真人实景娱乐场所， 通过人员观 察后台辅助开启游戏关卡， 无法及时的、 多种效果同步的反馈给游戏中的玩家； 采用本控制 系统后， 实现了全自动化的控制， 避免了上述中的一些问题， 极大的提高了玩家的游戏体验 感。 0025 2、 本实用新型中的近场感应模块采用了三极管的信号处理方式， 避免了传统模块 采用继电器工作方式带来的噪音， 玩家可以依靠继电器声音来判断操作是否正确， 已达到 跳关的目的。 另外感应距离较短， 不太适合机关道具的改造。 0026 3、 本实用新型中的压力信号采集模。

12、块采用了电阻式应变的信号处理方式， 避免了 传统机械踏板工作方式在机关设计应用中的诸多弊端， 如体积大不方便安装固定， 无法安 装在钢化玻璃等透明材料下影响美观， 无法本地处理灯光效果这一系列问题， 也极大地限 制了游戏关卡设计方式。 0027 4、 本实用新型中的输入模块采用了ATMEGA16的CPU， 灵活的接口设计， 可以处理压 力传感器、 开关按钮、 红外传感器、 近场感应信号、 解电信号多种信号输入， 极大的方便了游 戏关卡操作性。 本实用新型中的输出模块采用自定义协议的RS485通讯， 提高了各模块和 plc控制器之间的通讯效率。 本实用新型中的输入模块、 输出模块解决了plc控制。

13、器自身扩 展输入输出接口不足的问题， 新开发的输出模块可以不受plc自身扩展I/O口的限制。 本实 用新型中的输出模块扩展了plc控制器的负载能力， 由原来的每路输出220V 2A扩展到每路 输出220V 10A。 0028 5、 并带有自动复位功能， 即可降低日常经营操作成本， 也可定期对机关道具进行 功能检测， 提高安全性。 0029 本实用新型结合了真人实景娱乐活动中的多种多样的复杂变化， 提出了专门应用 于真人娱乐实景活动控制系统平台。 基于PLC的真人实景娱乐控制平台， 控制方式为游戏玩 家通过操作或触碰装有压力、 感应、 红外、 按钮等游戏机关， 系统检测到正确的信号后， 控制 系。

14、统通过预定程序执行灯光、 声音、 视频和开启对应房门已达到游戏闯关的目的。 说 明 书 2/5 页 4 CN 205287588 U 4 附图说明 0030 图1是根据本实用新型的真人实景娱乐控制系统的示意图。 0031 附图标记说明 0032 1、 感应模块， 2、 输入模块， 3、 PLC控制器， 4、 输出模块， 5、 执行模块。 具体实施方式 0033 下面结合附图说明本实用新型的实施方式。 0034 如图1所示， 一种真人实景娱乐控制系统， 包括： 感应模块1， 感应模块1用于感应玩 家的动作； 输入模块2， 输入模块2与感应模块1电连接， 用于接收感应模块1传递的信号； 执 行模块。

15、5， 执行模块5用于执行与玩家的互动输出； 输出模块4， 输出模块4与执行模块5电连 接， 用于向执行模块5输出控制命令； PLC控制器3， PLC控制器3的输入端与输入模块2电连 接， PLC控制器3的输出端与输出模块4电连接。 0035 需要说明， 感应模块1可以理解成玩家在娱乐项目中需要接触或互动的传感器， 例 如， 感应模块1可以是玩家在娱乐中需要触碰或使用的按钮、 磁卡感应器、 压力传感器、 人体 红外线接收器、 激光传感器和声音传感器。 感应模块1感应玩家的操作并将该操作对应信号 传递到输入模块2(或经计算变换再传递到输入模块2)； 输入模块2可以采用PLC用输入模 块， 以便接收。

16、来自感应模块1的信号； PLC控制器3可以采用PLC用CPU模块， 以便根据输入模 块2传送来的玩家操作信号给出相应的输出信号； 输出模块4可以采用PLC用输出模块， 以便 接收PLC控制器3给出的输出信号； 执行模块5执行用于与玩家互动的输出， 例如， 执行模块5 可以是照明灯具、 声音播放器、 视频播放器、 马达、 气味释放器和电磁锁机构。 下面给出基于 上述结构的一个娱乐实例， 例如， 在玩家用正确的磁卡刷卡开门时， 磁卡感应器感应到磁卡 信息并将感应到的信息传送至输入模块2， 再由输入模块2经由继电器传送至PLC控制器3， PLC控制器3进行计算比对发现磁卡信息是正确匹配的， 进而向输。

17、出模块4发出开门信号， 再 由输出模块4向执行模块5(例如， 电动门闩)发出打开门锁信号， 由此实现了开门。 0036 以下再基于一个具体实施方式换个角度进行说明。 0037 一种真人实景娱乐智能控制系统， 包括上位机、 下位机、 12路输入模块、 16路输出 模块、 各类输入感应模块(即感应模块1， 例如包括： 近场感应、 压力感应、 人体红外、 机械按 钮等)、 各类输出控制模块(即执行模块5， 例如包括： 灯光、 声音、 视频、 电机、 电磁锁等)。 上 位机和下位机通过通信电缆连接， 各类输入感应模块通过12路输入模块与下位机输入端连 接， 各类输出控制模块通过16路输出模块与下位机输。

18、出端连接。 0038 其中， 12路输入模块： 可解决PLC自身输入端口数量有限和PLC编程运算的局限性， 本模块可以支持12路模拟量信号输入， 且可对输入的信号进行逻辑编程运算， 运算结果支 持继电器输出模拟信号给PLC输入端， 也可以通过本模块自身RS-485通讯协议给PLC串口。 0039 另外， 其中， 16路输出模块： 可解决PLC自身输出端口的有限性， 本模块将需要扩展 控制的照明、 灯效、 音效、 视频、 机电等设备通过RS-485通讯协议连接到PLC串口。 0040 本控制系统通过连接到PLC输入端的模拟量信号、 通过PLC串口使用RS-485通讯协 议连接输出控制模块进行工作。

19、。 本控制系统中央处理器采用轮回扫描的方式处理输入端信 息， 避免了因为磁场干扰、 操作失误等原因造成的信息丢失、 误判等问题。 控制系统完全采 说 明 书 3/5 页 5 CN 205287588 U 5 用标准RS-485通讯网络， 方便施工和设备接入。 0041 上位机为显示终端， 设有人机界面(含系统复位及各机关控制按钮)下位机为可编 程控制系统， CPU型号为224XP。 上位机和下位机之间通过自定义485通讯协议进行通信， 上 位机通过编写好的界面， 选择相应的复位或控制按钮， 通过自定义协议发送至下位机， 下位 机内有相应的功能程序， 即可按设定内容进行工作。 通讯协议采用主从通。

20、讯方式， 即主站作 为整个控制系统的核心， 向从站发送命令， 从从站读取状态信息。 通讯方式， 为主站轮询检 测。 即主站先先每个从站读取从站的状态信息， 再将从站的控制命令发送给从站， 作为1次 巡检， 做完之后再进行下次巡检。 为保证系统的实时性和可靠性， 系统巡检周期为0.5s。 通 讯数据正确保障。 为保证通讯数据的准确性和可靠性， 每次通讯数据包括不同的数据头、 数 据尾和校验位， 如果接收数据不正确抛弃数据， 这样减少错误数据处理时间。 通讯数据固定 处理。 为保证从站数据处理量， 减少通讯数据量， 将常用的模式设计为几个固定场景， 主站 只需要发送特定场景字给从站即可。 0042。

21、 以下说明本示例系统的主要模块的原理。 0043 对于感应模块(输入)， 首先本模块采用三极管输出信号， 解决普通继电器输出的 有声问题。 其次本模块是通过线圈磁场识别RFID芯片中的磁卡信息， 通过单片机提前写入 的RFID信息， 可以做到一卡一控。 再次模块使用高精度电容配合不同电感值的线圈达到感 应范围可调功能， 解决了传统设计因为道具物品大小不同而带来的感应距离问题。 0044 对于压力模块(输入)， 首先本模块自身设计了大功率三极管， 输出方式灵活， 既可 以输出12V电压， 也可以输出模拟信号给PLC或者输入模块。 其次本模块连接的4个电阻应变 式压力传感器是弹性体(弹性元件， 敏。

22、感梁)， 该弹性体在外力作用下产生弹性变形， 使粘贴 在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形， 电阻应变片变形后， 它的阻值将发生 变化(增大或减小)， 压力模块把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)， 从而完成了将 外力变换为电信号的过程。 再次本模块通过单片机控制， 可灵活设置相应时间延迟反馈， 同 类模块输入并发， 或者同类模块输入排序等。 0045 对于12路输入模块， 首先本模块是基于ATMEGA16单片机的一种模拟信号逻辑编程 器， 通过对接入的多输入信号编写特定逻辑顺序， 来控制模块输出的节点信号。 其次模块可 选择通过RS-485通讯方式或继电器开关量的方式返回信息。。

23、 再次通过单片机编程， 输入逻 辑顺序灵活可调。 0046 对于16路输出模块， 首先本模块是基于ATMEGA16单片机的一种输出控制模块， 采 用智能的模块化结构， 工作电源为24VDC， 16路10A大功率继电器输出。 其次本模块自带热电 保护， 具备带电插拔功能， 可在系统加电的情况下直接插拔不影响模块或系统正常运行， 提 高安装调试便利性。 再次本模块内部具有看门狗定时器电路， 使模块在异常情况下可自动 复位。 再次本模块采用RS-485通讯方式。 0047 本实用新型的基于PLC的真人实景娱乐控制平台， 控制方式为游戏玩家通过操作 或触碰装有压力、 感应、 红外、 按钮等游戏机关， 。

24、系统检测到正确的信号后， 控制系统通过预 定程序执行灯光、 声音、 视频和开启对应房门已达到游戏闯关的目的。 0048 本实用新型采用工业级控制器PLC来实现， 通讯方式采用RS-485极大的保证了系 统工作的稳定性。 且没有采用传统PLC输入输出设计， 而是通过RS-485协议采用扩展输入输 出设计， 解决了传统PLC输入输出数量少， 不灵活的问题。 说 明 书 4/5 页 6 CN 205287588 U 6 0049 本实用新型可采用人机界面， 工作人员可以随时对于游戏中的机关道具进行辅助 操作， 增加了游戏控制的灵活性。 0050 本实用新型的感应模块可采用ATMEGA8作为CPU， 。

25、输出方式采用三极管， 避免了传 统感应模块继电器中的工作噪音和程序的不可调控。 0051 本实用新型压力信号采集模块可采用ATMEGA8作为CPU， HX711运放， 可以处理不同 压力下的信号编程工作。 0052 此外， 根据一个实施方式， 感应模块1处可以设置有用于容纳玩家发现的线索道具 的线索道具收纳槽； PLC控制器3处可以设置有用于容纳解锁机关的备份部件的备份部件收 纳槽。 这里，“线索道具” 例如可以是玩家发现的用于开锁的钥匙、 磁卡等， 这使得玩家方便 地将用过的有效或无效的线索道具放在收纳槽里，“解锁机关的备份部件” 例如可以是上述 钥匙磁卡的额外备用件， 可以将最终备份部件放。

26、置于此处， 以防止丢失或损坏。 特别地， 线 索道具收纳槽一体地形成于感应模块1； 备份部件收纳槽一体地形成于PLC控制器3(例如备 份部件收纳槽在PLC控制器3的正上方紧挨着一体地形成且开口向上)。 此外， 线索道具收纳 槽可以设置有荧光板(这包括线索道具收纳槽自身由荧光板制成的情况)， 例如可以在槽底 或槽侧壁上的至少一部分贴有荧光板， 以使线索道具收纳槽自身在暗处更显眼， 更明显地 提醒玩家放置开锁道具； 此外， 进一步地， 备份部件收纳槽还可以仅在其槽侧壁上设置有散 热翅片(槽底不设置散热翅片)， 如此能够使得在不影响备份部件收纳槽的槽底放置物品的 情况下通过槽侧壁上的散热翅片进一步提升对相邻的PLC控制器3的散热效果。 0053 本实用新型不限于以上结构， 本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的范围内 进行修改、 变型和组合。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例， 并不用以限制本实用新 型， 凡在本实用新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本 实用新型的保护范围之内。 说 明 书 5/5 页 7 CN 205287588 U 7 图1 说 明 书 附 图 1/1 页 8 CN 205287588 U 8 。