本公開(kāi)總體上涉及用于控制景點(diǎn)的系統(tǒng)和方法,并且更具體地涉及用于在景點(diǎn)路線中控制車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)或表演事件的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
主題公園或游樂(lè)園騎乘設(shè)施景點(diǎn)(ride attraction)已變得日益風(fēng)行。游樂(lè)園騎乘設(shè)施常常包括:行進(jìn)型騎乘設(shè)施,其包括沿路徑(例如,鐵路或軌道)行進(jìn)的騎乘設(shè)施車(chē)輛;固定型騎乘設(shè)施,其可以包括運(yùn)動(dòng)底座;或其組合。行進(jìn)型騎乘設(shè)施的路徑可位于不同的周?chē)h(huán)境中(例如,在山頂上、在隧道中、在水下)。沿該路徑,可存在不同類(lèi)型的表演事件,諸如運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)人偶(例如,電子動(dòng)畫(huà))、視頻屏幕放映、聲音效果、水效果等等。在固定型騎乘設(shè)施中,具有多自由度的活動(dòng)乘客平臺(tái)通常位于相對(duì)靜止的底座上。乘客平臺(tái)能夠沿若干不同的方向運(yùn)動(dòng),包括角運(yùn)動(dòng)(諸如橫搖、縱搖和偏搖)和線性運(yùn)動(dòng)(諸如垂蕩和縱蕩)。乘客平臺(tái)也頻繁地定位成鄰近展示一系列圖像或電影的一個(gè)或多個(gè)放映屏幕。為了增加真實(shí)感和效果,能夠使乘客平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)與放映的圖像或電影同步。
一般地,使用中央控制器或計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行對(duì)游樂(lè)園騎乘設(shè)施的控制和監(jiān)測(cè)。例如,中央控制器可以監(jiān)測(cè)每個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛在相關(guān)聯(lián)的路徑上的位置,且當(dāng)車(chē)輛間距處于預(yù)定最小距離內(nèi)時(shí),可以使路徑上的所有騎乘設(shè)施車(chē)輛停止。中央控制器也可以基于騎乘設(shè)施車(chē)輛定位來(lái)觸發(fā)表演事件(諸如視頻屏幕放映)。這樣的控制系統(tǒng)常常包括多個(gè)傳感器,所述傳感器用復(fù)雜的布線沿路徑安裝在各種位置處,所述部線用于將每個(gè)傳感器連接到中央控制器?,F(xiàn)已認(rèn)識(shí)到,這樣的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的保養(yǎng)維修成本能夠是高昂的,且難以整合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
下文概述了在范圍上與最初要求保護(hù)的主題相稱的某些實(shí)施例。這些實(shí)施例并不旨在限制本公開(kāi)的范圍,而是這些實(shí)施例僅旨在提供某些所公開(kāi)的實(shí)施例的簡(jiǎn)要概述。實(shí)際上,本公開(kāi)可涵蓋多種形式,所述形式可與下文所闡述的實(shí)施例類(lèi)似或不同。
根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面,騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)包括多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛,所述騎乘設(shè)施車(chē)輛定位在路線內(nèi)且被構(gòu)造成在所述路線內(nèi)行進(jìn)。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)均包括車(chē)輛控制器,所述車(chē)輛控制器被構(gòu)造成控制多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)的運(yùn)動(dòng)。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)還包括位置跟蹤系統(tǒng),所述位置跟蹤系統(tǒng)被構(gòu)造成促進(jìn)識(shí)別路線內(nèi)的多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)的位置。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)進(jìn)一步包括與車(chē)輛控制器通信的車(chē)輛收發(fā)器。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)也包括主要控制器和與主要控制器通信的主要收發(fā)器。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò),所述主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)由車(chē)輛收發(fā)器和主要收發(fā)器形成以至少包括主要控制器和多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器。主要控制器被構(gòu)造成經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)接收指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置的數(shù)據(jù)。主要控制器和多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器被構(gòu)造成協(xié)調(diào)以基于指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置的數(shù)據(jù)來(lái)為多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)提供控制回路。
根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方面,騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)包括多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛,所述騎乘設(shè)施車(chē)輛定位在路線內(nèi)且被構(gòu)造成在所述路線內(nèi)行進(jìn)。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)均包括車(chē)輛控制器,所述車(chē)輛控制器被構(gòu)造成控制所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)的運(yùn)動(dòng)。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)還包括位置跟蹤系統(tǒng),所述位置跟蹤系統(tǒng)被構(gòu)造成促進(jìn)識(shí)別路線內(nèi)的多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)的位置。多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)進(jìn)一步包括與車(chē)輛控制器通信的車(chē)輛收發(fā)器。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)也包括主要控制器和與主要控制器通信的主要收發(fā)器。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò),所述主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)由車(chē)輛收發(fā)器和主要收發(fā)器形成以至少包括主要控制器和多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器。主要控制器被構(gòu)造成經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)接收指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置的第一組數(shù)據(jù)。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)仍包括備用控制器,其與主要控制器通信;以及備用收發(fā)器,其與備用控制器通信。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)也包括備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò),所述備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)由車(chē)輛收發(fā)器和備用收發(fā)器形成以至少包括備用控制器和多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器。備用控制器被構(gòu)造成經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)的一個(gè)接收指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置的第二組數(shù)據(jù)。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括雙向表決電路,所述雙向表決電路被構(gòu)造成將第一組數(shù)據(jù)與第二組數(shù)據(jù)相比較;以及在第一組數(shù)據(jù)與第二組數(shù)據(jù)之間做出選擇。主要控制器或備用控制器以及多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器被構(gòu)造成協(xié)調(diào)以基于指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置的第一組數(shù)據(jù)或第二組數(shù)據(jù)中的一者來(lái)為多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)提供控制回路。
根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方面,一種用于控制路線內(nèi)的多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的方法包括識(shí)別所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置。所述方法還包括經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置傳送到系統(tǒng)控制器。主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括系統(tǒng)控制器和所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器。所述方法進(jìn)一步包括經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置傳送到備用控制器。備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括備用控制器和所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的車(chē)輛控制器。所述方法仍包括用雙向電路從由系統(tǒng)控制器接收到的位置和由備用控制器接收到的位置中選擇一個(gè)選定位置。所述方法也包括用系統(tǒng)控制器基于所述一個(gè)選定位置控制所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的運(yùn)動(dòng)。
附圖說(shuō)明
當(dāng)參考附圖閱讀以下詳細(xì)描述時(shí),將更好地理解本公開(kāi)的這些和其它特征、方面及優(yōu)點(diǎn),在附圖中,貫穿附圖同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的部分,附圖中:
圖1是根據(jù)本公開(kāi)的騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)的實(shí)施例的示意性表示;
圖2是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的軌道的平面圖,騎乘設(shè)施車(chē)輛可在所述軌道上行進(jìn);
圖3是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)的示意性表示,所述騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)包括沿路線行進(jìn)的五個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛;以及
圖4是用于監(jiān)測(cè)和控制路線中的多個(gè)車(chē)輛的方法的框圖。
具體實(shí)施方式
本公開(kāi)提供一種騎乘設(shè)施控制系統(tǒng),其包括多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛,所述騎乘設(shè)施車(chē)輛定位在路線內(nèi)且被構(gòu)造成在所述路線內(nèi)行進(jìn)。所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)均包括車(chē)輛控制器,所述車(chē)輛控制器被構(gòu)造成控制相應(yīng)的騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。每個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)可包括外部運(yùn)動(dòng)(諸如騎乘設(shè)施車(chē)輛在路線中的行駛和停止);以及內(nèi)部運(yùn)動(dòng)(諸如乘客平臺(tái)相對(duì)于騎乘設(shè)施車(chē)輛的底座的旋轉(zhuǎn)和傾斜)。所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)也可以包括位置跟蹤系統(tǒng),所述位置跟蹤系統(tǒng)被構(gòu)造成促進(jìn)識(shí)別路線內(nèi)相應(yīng)的騎乘設(shè)施車(chē)輛的位置。每個(gè)車(chē)輛控制器均連接到車(chē)輛收發(fā)器。
騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)還包括系統(tǒng)控制器,所述系統(tǒng)控制器包括主要控制器和備用控制器。主要控制器連接到主要收發(fā)器。主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)由主要收發(fā)器和多個(gè)車(chē)輛收發(fā)器形成。因此,主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括主要控制器和多個(gè)車(chē)輛控制器。經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò),主要控制器可接收指示所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的狀態(tài)(例如,位置和速度)的數(shù)據(jù),并且基于接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送指令以調(diào)節(jié)相應(yīng)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。例如,在接收到指示第一騎乘設(shè)施車(chē)輛正以超速接近第二騎乘設(shè)施車(chē)輛的數(shù)據(jù)時(shí),主要控制器可引導(dǎo)第一騎乘設(shè)施車(chē)輛減速或停止。
另外,在一些實(shí)施例中,主要控制器連接到路線內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)表演事件并控制其操作。表演事件可包括圖像或電影的視頻放映、活動(dòng)人偶或卡通形象的演出、聲音效果等等?;诮邮盏降闹甘径鄠€(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的狀態(tài)(例如,位置和速度)的數(shù)據(jù),主要控制器可向相應(yīng)騎乘設(shè)施車(chē)輛和/或表演事件發(fā)送指令以使相應(yīng)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)與表演事件同步。例如,當(dāng)騎乘設(shè)施車(chē)輛以更高速度朝向表演事件行進(jìn)時(shí),主要控制器可更早地觸發(fā)所述表演事件。而且,例如,主要控制器可向騎乘設(shè)施車(chē)輛發(fā)送指令以調(diào)節(jié)其行進(jìn)的速度和座椅的旋轉(zhuǎn)從而與表演事件的不同表演元素同步。
根據(jù)本公開(kāi),主要控制器獨(dú)立地監(jiān)測(cè)和控制多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)。例如,主要控制器可獨(dú)立地控制多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的行駛和停止。主要控制器可引導(dǎo)一個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛繞過(guò)主路徑以進(jìn)入保養(yǎng)維修站,同時(shí)保持其它騎乘設(shè)施車(chē)輛在主路徑上行駛。主要控制器可關(guān)于不同騎乘設(shè)施車(chē)輛設(shè)定獨(dú)立的表演事件的表演事件時(shí)鐘(show event clock),并調(diào)節(jié)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)以與對(duì)應(yīng)的表演事件時(shí)鐘同步。
此外,根據(jù)本公開(kāi),騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器也可以包括備用控制器及相關(guān)聯(lián)的備用收發(fā)器。備用收發(fā)器和多個(gè)車(chē)輛收發(fā)器形成備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。除了主要控制器之外且獨(dú)立于主要控制器,備用控制器經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置和速度。因此,能夠利用備用控制器來(lái)提供獨(dú)立的數(shù)據(jù)以便增加對(duì)多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的位置監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性或穩(wěn)健性。在主要控制器或主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)失效的情況下,備用控制器可控制多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。
此外,騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)可通過(guò)記錄在一段時(shí)間內(nèi)的操作狀態(tài)因素(諸如速度或馬達(dá)輸出)來(lái)監(jiān)測(cè)多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的性能退化。這允許預(yù)測(cè)多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的保養(yǎng)維修狀態(tài)。此外,根據(jù)本公開(kāi)的騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)也可以計(jì)算多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的虛擬阻斷區(qū)(blocking zone),由此移除路線的區(qū)之間的物理中斷。例如,基于接收到的指示多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)的位置和速度的數(shù)據(jù),主要控制器可計(jì)算圍繞(例如,在前方、在后方)相應(yīng)的騎乘設(shè)施車(chē)輛的虛擬阻斷區(qū)。一旦針對(duì)不同騎乘設(shè)施車(chē)輛所計(jì)算的虛擬阻斷區(qū)開(kāi)始重疊,主要控制器就可引導(dǎo)所述騎乘設(shè)施車(chē)輛中的一者或多者調(diào)節(jié)其運(yùn)動(dòng)(例如,減慢或停止)以避免碰撞。
考慮到上述內(nèi)容,圖1圖示根據(jù)本公開(kāi)的騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)10的實(shí)施例的示意性表示。騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)10包括多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛(例如,車(chē)輛11),所述騎乘設(shè)施車(chē)輛定位在路線內(nèi)且被構(gòu)造成在所述路線內(nèi)行進(jìn)。路線可包括開(kāi)放空間、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)或路徑(例如,鐵路或軌道)。車(chē)輛11包括底座12和在底座12的頂部上的乘客平臺(tái)14(例如,乘客就坐區(qū))。致動(dòng)器16(其可表示多個(gè)致動(dòng)器)在乘客平臺(tái)14的中央?yún)^(qū)域18周?chē)B接底座12和乘客平臺(tái)14。車(chē)輛控制器20控制致動(dòng)器16在乘客平臺(tái)14上賦予多個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)。乘客平臺(tái)14相對(duì)于底座12的這樣的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)可包括角運(yùn)動(dòng)(諸如,橫搖、縱搖和偏搖)和線性運(yùn)動(dòng)(例如,垂蕩和縱蕩)。致動(dòng)器16可以是用于提供運(yùn)動(dòng)的任何合適類(lèi)型的致動(dòng)器,包括但不限于電動(dòng)的、液壓的、氣動(dòng)的、機(jī)械的或其任何組合。在一些實(shí)施例中,致動(dòng)器16表示一組連接底座12和乘客平臺(tái)14并提供乘客平臺(tái)沿多個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)的多個(gè)致動(dòng)器。
在圖示的實(shí)施例中,乘客平臺(tái)14包括一個(gè)或多個(gè)座椅22,一個(gè)或多個(gè)乘客24可以坐在所述座椅上。車(chē)輛11沿由箭頭26圖示的大致方向在路線內(nèi)運(yùn)動(dòng)。如下文更詳細(xì)地討論的那樣,可將一個(gè)或多個(gè)表演事件安置在路線內(nèi)。當(dāng)車(chē)輛11沿方向26運(yùn)動(dòng)并接近表演事件時(shí),可觸發(fā)所述表演事件,且乘客24可觀看、傾聽(tīng)表演事件和/或與其互動(dòng)。為增加真實(shí)感和效果,可使表演事件與乘客平臺(tái)14的運(yùn)動(dòng)同步。例如,可使乘客平臺(tái)14相對(duì)于方向26旋轉(zhuǎn)以促進(jìn)在車(chē)輛11經(jīng)過(guò)表演事件時(shí)觀看表演事件。乘客平臺(tái)14也可以例如傾斜以在表演事件顯示小汽車(chē)正轉(zhuǎn)彎時(shí)模擬車(chē)輛11的轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。
為提供車(chē)輛11的外部運(yùn)動(dòng),車(chē)輛11包括馬達(dá)28和制動(dòng)器30。在一些實(shí)施例中,車(chē)輛11可包括轉(zhuǎn)向裝置(諸如方向盤(pán))。車(chē)輛11的外部運(yùn)動(dòng)可包括車(chē)輛11的行駛(例如,加速、減速)、停止和轉(zhuǎn)向。可由任何合適的電源向馬達(dá)28供能,所述電源包括但不限于電池、太陽(yáng)能面板、發(fā)電機(jī)、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)或其任何組合。制動(dòng)器30可安裝于車(chē)輛11的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪32??捎绍?chē)輛控制器20控制馬達(dá)28和制動(dòng)器30的操作。例如,車(chē)輛控制器20可控制馬達(dá)28以調(diào)節(jié)其輸出功率從而使車(chē)輛11加速或減速。車(chē)輛控制器20也可以控制制動(dòng)器30以將一定量的力施加在車(chē)輪32上從而使車(chē)輛11減速或停止。在一些實(shí)施例中,也可以由車(chē)輛控制器20來(lái)控制轉(zhuǎn)向裝置。
車(chē)輛11包括用于監(jiān)測(cè)其在路線內(nèi)的位置的位置跟蹤系統(tǒng)34。如下文更詳細(xì)地討論的那樣,可將多個(gè)位置指示器安置在路線中。每個(gè)位置指示器表示路線內(nèi)的唯一位置(例如,相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)參考點(diǎn)的坐標(biāo))。車(chē)輛位置跟蹤系統(tǒng)34包括讀取器36。當(dāng)車(chē)輛11在路線中行進(jìn)且靠近位置指示器時(shí),讀取器36可感測(cè)位置指示器以提供車(chē)輛11的位置信息。然后,讀取器36向車(chē)輛控制器20供應(yīng)位置信息。
車(chē)輛控制器20包括可允許操作者與車(chē)輛11互動(dòng)的各種部件。車(chē)輛控制器20可包括自動(dòng)化控制器或自動(dòng)化控制器組,諸如分布式控制系統(tǒng)(DCS)、可編程邏輯控制器(PLC)或者完全或部分地自動(dòng)化的任何基于計(jì)算機(jī)的裝置。例如,車(chē)輛控制器20可以是采用通用或?qū)S锰幚砥?8的任何裝置。車(chē)輛控制器20也可以包括用于儲(chǔ)存能夠由處理器38執(zhí)行以進(jìn)行本文中針對(duì)車(chē)輛11所描述的方法和控制動(dòng)作的指令的存儲(chǔ)器40。處理器38可包括一個(gè)或多個(gè)處理裝置,且存儲(chǔ)器40(例如,硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)可包括一個(gè)或多個(gè)有形、非臨時(shí)性、機(jī)器可讀的介質(zhì)。以示例的方式,這樣的機(jī)器可讀介質(zhì)能夠包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤(pán)儲(chǔ)存器、磁盤(pán)儲(chǔ)存器或其它磁性儲(chǔ)存裝置,或能夠被用于實(shí)施或儲(chǔ)存呈機(jī)器可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式的期望的程序代碼并且能夠由處理器38或由任何通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)或帶有處理器的其它機(jī)器存取的任何其它介質(zhì)。盡管本文中將某些示例實(shí)施例描述為可操作成用車(chē)輛控制器20(例如,處理器38)來(lái)執(zhí)行功能,但應(yīng)注意,可由主要控制器48執(zhí)行和/或由主要控制器48和車(chē)輛控制器20協(xié)作地執(zhí)行這樣的功能。
車(chē)輛控制器20也包括車(chē)輛時(shí)鐘42(例如,軟件時(shí)鐘應(yīng)用),所述車(chē)輛時(shí)鐘42操作以為車(chē)輛控制器20的操作提供正時(shí)信息。例如,當(dāng)車(chē)輛控制器20向馬達(dá)28發(fā)送指令以使車(chē)輛11加速或向制動(dòng)器30發(fā)送指令以使車(chē)輛11停止時(shí),車(chē)輛時(shí)鐘42可以標(biāo)記時(shí)間戳。當(dāng)讀取器36讀取車(chē)輛11的位置信息時(shí),車(chē)輛時(shí)鐘42也可以標(biāo)記時(shí)間戳。車(chē)輛控制器20的存儲(chǔ)器40儲(chǔ)存由讀取器36提供的位置數(shù)據(jù)和由車(chē)輛時(shí)鐘42提供的對(duì)應(yīng)的正時(shí)數(shù)據(jù)。例如,存儲(chǔ)器40可儲(chǔ)存車(chē)輛11在特定時(shí)間和/或在一段時(shí)間期間的位置。然后,處理器38可針對(duì)所儲(chǔ)存的位置和正時(shí)數(shù)據(jù)訪問(wèn)存儲(chǔ)器40,并計(jì)算車(chē)輛11在任何特定時(shí)間的速度和/或在一段時(shí)間期間的平均速度。也可將所計(jì)算的速度信息儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器40中。
車(chē)輛控制器20的處理器38也可以計(jì)算或以其它方式確立(例如,從中央控制器(諸如,主要控制器48)接收)車(chē)輛11的阻斷區(qū),并且可同樣地識(shí)別(例如,計(jì)算或接收)路線上的其它車(chē)輛的相應(yīng)阻斷區(qū)??蓪⑦@些阻斷區(qū)描述為圍繞相應(yīng)車(chē)輛(例如,車(chē)輛11)的區(qū)域。如果發(fā)現(xiàn)車(chē)輛11的阻斷區(qū)與路線內(nèi)的另一車(chē)輛的阻斷區(qū)重疊,則系統(tǒng)10可采取預(yù)防措施以避免兩個(gè)車(chē)輛之間的干擾和相關(guān)聯(lián)的乘車(chē)者24的注意力從所期望的騎乘設(shè)施體驗(yàn)的分散。例如,在確定車(chē)輛11的阻斷區(qū)時(shí),處理器38或系統(tǒng)控制器48可基于車(chē)輛11的當(dāng)前速度和荷載狀況來(lái)確定其中車(chē)輛11將以特定減速度(例如,預(yù)定值,或用制動(dòng)器30的全力)完全停止的停止距離。
可將阻斷區(qū)劃定為繞車(chē)輛11的邊界(例如,環(huán))。在一個(gè)實(shí)施例中,邊界是半徑為沿特定方向的確定的停止距離的環(huán)。在一個(gè)實(shí)施例中,可將邊界劃定為路徑上的區(qū)域(例如,在車(chē)輛11前方和后方),所述區(qū)域?qū)⒒谂c車(chē)輛11和/或其它車(chē)輛相關(guān)聯(lián)的測(cè)得的值(例如,速度)來(lái)確立所期望的緩沖區(qū)。根據(jù)本公開(kāi),車(chē)輛11的阻斷區(qū)是動(dòng)態(tài)的,因?yàn)榭苫谲?chē)輛11的速度和位置來(lái)基本上實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)阻斷區(qū)的區(qū)域。因此,相對(duì)于車(chē)輛11限定的阻斷區(qū)隨車(chē)輛11在路線中運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。也可基于路線內(nèi)的位置動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)阻斷區(qū)的大小。例如,可以期望在路線的特定部分內(nèi)沿一個(gè)或多個(gè)方向擴(kuò)展(extent)車(chē)輛的阻斷區(qū),以避免車(chē)輛之間的視線,這可以實(shí)現(xiàn)期望的效應(yīng)或騎乘氛圍(例如,感知被隔離)。
車(chē)輛控制器20的處理器38也可以確定車(chē)輛11的荷載狀況(例如,車(chē)輛11中所有乘客的重量)。在一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛11包括乘客平臺(tái)14中的重量傳感器。所述重量傳感器被構(gòu)造成感測(cè)所有乘客的重量,并將重量數(shù)據(jù)發(fā)送到車(chē)輛控制器20。在另一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛控制器20至少基于馬達(dá)輸出功率和車(chē)輛11的行進(jìn)速度來(lái)確定荷載狀況。例如,當(dāng)車(chē)輛11具有更輕的載荷(例如,相比于兩個(gè)成年人騎乘車(chē)輛11,兩個(gè)兒童騎乘車(chē)輛11)時(shí),馬達(dá)可具有更低的輸出功率以維持車(chē)輛處于某一速度,或車(chē)輛11可以更快地加速以在某一輸出功率下達(dá)到某一速度。因此,通過(guò)記錄速度變化連同馬達(dá)輸出功率變化,車(chē)輛控制器20可確定車(chē)輛11中所有乘客的重量。
騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)10包括系統(tǒng)控制器43以監(jiān)測(cè)和控制車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)控制器43包括主要控制器48和備用控制器54。車(chē)輛11包括連接到車(chē)輛控制器20的車(chē)輛收發(fā)器44(例如,可表示主要車(chē)輛收發(fā)器和備用車(chē)輛收發(fā)器)。車(chē)輛收發(fā)器44與連接到主要控制器48的主要收發(fā)器46無(wú)線通信。因此,通過(guò)車(chē)輛收發(fā)器44,車(chē)輛控制器20通過(guò)主要收發(fā)器46無(wú)線連接到主要控制器48。因此,創(chuàng)建了至少包含主要控制器48和車(chē)輛控制器20的主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50。當(dāng)多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛定位在路線中時(shí),每個(gè)車(chē)輛控制器20與所述多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的相應(yīng)騎乘設(shè)施車(chē)輛的車(chē)輛收發(fā)器44可通過(guò)主要收發(fā)器46連接到主要控制器48。因此,主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50可包含主要控制器48和多個(gè)車(chē)輛控制器20。
經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50在主要控制器48與車(chē)輛控制器20之間傳輸數(shù)據(jù)。車(chē)輛控制器20可將指示車(chē)輛狀態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街饕刂破?8。這樣的數(shù)據(jù)可包括車(chē)輛標(biāo)識(shí)符、位置、速度、動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)、行進(jìn)方向、馬達(dá)輸出功率、荷載狀況等等?;趤?lái)自車(chē)輛控制器20的接收到的數(shù)據(jù),主要控制器48可向車(chē)輛控制器20發(fā)送指令以控制車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)。例如,主要控制器48可將路線中的所有騎乘設(shè)施車(chē)輛的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)相比較,以基于其行進(jìn)速度、當(dāng)前位置和行進(jìn)方向來(lái)確定任何騎乘設(shè)施車(chē)輛是否可能彼此干擾。如果是這樣,那么主要控制器48可例如向第一騎乘設(shè)施車(chē)輛后方的第二騎乘設(shè)施車(chē)輛發(fā)送指令以使其減速或停止。根據(jù)本公開(kāi),主要控制器48獨(dú)立地控制多個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛中的每一個(gè)。因此,在以上示例中,當(dāng)主要控制器48向第二騎乘設(shè)施車(chē)輛發(fā)送指令以使其減速或停止時(shí),主要控制器48可同時(shí)向第一騎乘設(shè)施車(chē)輛發(fā)送指令以使其加速或維持當(dāng)前速度,或者甚至減速或停止,只要確定兩個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)將不重疊。
根據(jù)某些實(shí)施例,主要控制器48也連接到路線中的一個(gè)或多個(gè)表演事件51,并控制其操作。表演事件51可包括視頻元素(例如,圖像或電影的放映)、聲音效果、運(yùn)動(dòng)元素(例如,活動(dòng)人偶的飛行、火山噴發(fā))、電子動(dòng)畫(huà)(例如,行走的恐龍)或其任何組合。預(yù)想的是,路線中可包括可以由控制器控制的任何合適的表演事件。表演事件51可包括表演時(shí)鐘53。當(dāng)進(jìn)行表演事件51時(shí),表演時(shí)鐘53可為表演事件51中的一個(gè)或多個(gè)(例如,所有)表演元素標(biāo)記時(shí)間戳。例如,表演時(shí)鐘53可為一序列圖像中的某些圖像、電影的某些幀、電子動(dòng)畫(huà)人物的一序列運(yùn)動(dòng)中的某些運(yùn)動(dòng)等等標(biāo)記時(shí)間戳。在一些實(shí)施例中,表演時(shí)鐘53與主要控制器48而不是表演事件51一體化。
根據(jù)本公開(kāi),主要控制器48可基于接收到的指示車(chē)輛11的狀態(tài)的數(shù)據(jù)向車(chē)輛控制器20和/或表演事件51發(fā)送指令,以使車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)與事件51同步。例如,在從車(chē)輛控制器20接收到指示車(chē)輛11的更高的行進(jìn)速度的數(shù)據(jù)時(shí),主要控制器48可以在車(chē)輛11接近表演事件51時(shí)觸發(fā)表演事件51更早地開(kāi)始。不同地,在接收到指示車(chē)輛11的更低的行進(jìn)速度的數(shù)據(jù)時(shí),主要控制器48可以觸發(fā)表演事件51更晚地開(kāi)始。而且,主要控制器48可使車(chē)輛11的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)(例如,乘客平臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)、傾斜)與表演事件51的具體表演元素同步。如果,例如主要控制器48從車(chē)輛控制器20接收到指示車(chē)輛11的更高的行進(jìn)速度的數(shù)據(jù),那么主要控制器48可向表演事件51發(fā)送指令以對(duì)應(yīng)地增加表演元素的進(jìn)行速度并增加車(chē)輛11的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的速度,或者可向車(chē)輛控制器20發(fā)送指令以使車(chē)輛11減速到匹配的行進(jìn)速度并關(guān)于表演元素的進(jìn)行速度減小車(chē)輛11的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。
除了與主要收發(fā)器46無(wú)線通信之外,車(chē)輛收發(fā)器44還與備用收發(fā)器52無(wú)線通信。在一些實(shí)施例中,單獨(dú)的車(chē)輛收發(fā)器(例如,而不是車(chē)輛收發(fā)器44)可連接到車(chē)輛控制器20,且可與備用收發(fā)器52無(wú)線通信。備用收發(fā)器52連接到系統(tǒng)控制器43的備用控制器54。因此,通過(guò)車(chē)輛收發(fā)器44,車(chē)輛控制器20通過(guò)備用收發(fā)器52無(wú)線連接到備用控制器54。因此,創(chuàng)建了至少包含備用控制器54和車(chē)輛控制器20的備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56。當(dāng)多于一個(gè)車(chē)輛11定位在路線中時(shí),備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56可以包含主要控制器48和多個(gè)車(chē)輛控制器20。備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56可在與主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50相同的通信頻率下操作,但優(yōu)選地與主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50不同的通信頻率下操作。
類(lèi)似于主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50,可經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56在車(chē)輛控制器20與備用控制器54之間傳輸數(shù)據(jù)。車(chē)輛控制器20可將指示車(chē)輛的狀態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺溆每刂破?4。這樣的數(shù)據(jù)可以包括車(chē)輛標(biāo)識(shí)符、位置、速度、動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)、行進(jìn)方向、馬達(dá)輸出功率、荷載狀況等等。在一些實(shí)施例中,獨(dú)立于主要控制器48,備用控制器54可基于來(lái)自車(chē)輛控制器20的接收到的數(shù)據(jù)向車(chē)輛控制器20發(fā)送指令以控制車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)。另外,獨(dú)立于主要控制器48,備用控制器54可向車(chē)輛控制器20和/或表演事件51發(fā)送指令,以使車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)與事件51同步。
如上文注意到的,盡管車(chē)輛11的某些數(shù)據(jù)(例如,位置、速度、動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)、行進(jìn)方向、馬達(dá)輸出功率、荷載狀況等等)可由車(chē)輛控制器20(例如,處理器38)計(jì)算或以其它方式獲得,但應(yīng)注意的是,這樣的數(shù)據(jù)可由主要控制器48、備用控制器54、由主要控制器48和車(chē)輛控制器20協(xié)作地,和/或由備用控制器48和車(chē)輛控制器20協(xié)作地計(jì)算或以其它方式獲得。
系統(tǒng)控制器43包括連接備用控制器54和主要控制器48的雙向表決電路57。雙向表決電路57被構(gòu)造成將由主要控制器48(經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50)和備用控制器54(經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56)接收到的車(chē)輛11的位置和速度數(shù)據(jù)相比較。由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50、56中的一者或控制器48、54中的一者中可以出現(xiàn)誤差,這兩組數(shù)據(jù)(例如,位置數(shù)據(jù)、速度數(shù)據(jù))會(huì)有出入。例如,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50、56中的一者可在數(shù)據(jù)傳送期間接收到干擾,或控制器48、54中的一者可在某個(gè)時(shí)刻經(jīng)歷系統(tǒng)故障。雙向表決電路57可基于例如預(yù)儲(chǔ)存的算法來(lái)確定哪一組數(shù)據(jù)(例如,位置數(shù)據(jù)或速度數(shù)據(jù))更準(zhǔn)確。這可以包括當(dāng)前數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)的比較?;谲?chē)輛11的更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),系統(tǒng)控制器43可向車(chē)輛控制器20發(fā)送指令以控制車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中,主要控制器48向車(chē)輛控制器20發(fā)送隨之引起的指令,而不管哪個(gè)數(shù)據(jù)(例如,由主要控制器48接收到的數(shù)據(jù),或由備用控制器54接收到的數(shù)據(jù))被確定為是更準(zhǔn)確的。只有在某些情形中(例如,喪失經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50的通信,或主要控制器48停機(jī)),備用控制器54才可以經(jīng)由備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56向車(chē)輛控制器20發(fā)送指令(例如,使車(chē)輛11停止)。然而,備用控制器54并未被構(gòu)造成觸發(fā)或控制一個(gè)或多個(gè)表演事件51。在其它實(shí)施例中,無(wú)論哪個(gè)控制器(例如,主要控制器48或備用控制器54)被確定為已接收到更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),其都可以將隨之引起的指令發(fā)送到車(chē)輛控制器20。在這些實(shí)施例中,主要控制器48和備用控制器54獨(dú)立地工作,但彼此互補(bǔ)(例如,在任何時(shí)刻僅一個(gè)控制器起作用),以控制車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)和使車(chē)輛11的運(yùn)動(dòng)與事件51同步。
在根據(jù)本公開(kāi)的一些實(shí)施例中,系統(tǒng)控制器43可以包括多于兩個(gè)控制器(例如,主要控制器48和備用控制器54)。例如,系統(tǒng)控制器43可包括一個(gè)主要控制器(例如,主要控制器48)和兩個(gè)或更多個(gè)(例如,2、3、4、5、6或更多)備用控制器(例如,備用控制器54)以便增加穩(wěn)健性、準(zhǔn)確性和安全性。因此,可使用多向(例如,3向、4向、5向、6向、7向或更多向)表決電路來(lái)連接多于兩個(gè)控制器。類(lèi)似地,可將多向表決電路構(gòu)造成將從多于兩個(gè)控制器接收到的車(chē)輛11的數(shù)據(jù)相比較。
主要控制器48包括可允許操作者與主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50和車(chē)輛11互動(dòng)的各種部件。主要控制器48可包括分布式控制系統(tǒng)(DCS)、可編程邏輯控制器(PLC)或完全地或部分地自動(dòng)化的任何基于計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化控制器或自動(dòng)化控制器組。例如,主要控制器48可以是采用通用或?qū)S锰幚砥?9的任何裝置。主要控制器48也可以包括用于儲(chǔ)存指令的存儲(chǔ)器58,所述指令可由處理器59執(zhí)行以進(jìn)行包括主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50和車(chē)輛11的系統(tǒng)的方法和控制動(dòng)作。處理器59可包括一個(gè)或多個(gè)處理裝置,且存儲(chǔ)器58可包括一個(gè)或多個(gè)有形的、非臨時(shí)性、機(jī)器可讀介質(zhì)。以示例的方式,這樣的機(jī)器可讀介質(zhì)能夠包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤(pán)儲(chǔ)存器、磁盤(pán)儲(chǔ)存器或其它磁性儲(chǔ)存裝置,或能夠被用于實(shí)施或儲(chǔ)存呈機(jī)器可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式的期望的程序代碼并且能夠由處理器59或由任何通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)或帶有處理器的其它機(jī)器存取的任何其它介質(zhì)。
主要控制器48也包括主要時(shí)鐘60以提供主要控制器48的各種操作的正時(shí)信息。例如,可以經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50將車(chē)輛11的位置信息從車(chē)輛控制器20傳輸?shù)街饕刂破?8,且當(dāng)讀取器36收集到這樣的位置信息時(shí),主要時(shí)鐘60可以標(biāo)記時(shí)間戳。因此,可由主要控制器48的處理器59(另外地或替代性地,由車(chē)輛控制器20的處理器38)計(jì)算在特定時(shí)間和/或在一段時(shí)間期間車(chē)輛11的速度。主要時(shí)鐘60可與車(chē)輛時(shí)鐘42同步,或可以獨(dú)立于車(chē)輛時(shí)鐘42運(yùn)行。在一些實(shí)施例中,也可以將主要時(shí)鐘60用作表演時(shí)鐘53。
類(lèi)似于主要控制器48,備用控制器54也包括處理器62、存儲(chǔ)器64和備用時(shí)鐘66。備用控制器54的處理器62、存儲(chǔ)器64和備用時(shí)鐘66分別類(lèi)似于主要控制器48的處理器59、存儲(chǔ)器58和主要時(shí)鐘60來(lái)操作。備用時(shí)鐘66可與主要時(shí)鐘60同步。
圖2圖示車(chē)輛11在其上行進(jìn)的路徑(例如,軌道80)的實(shí)施例。如上文所注意到的那樣,車(chē)輛11可在帶有或不帶有軌道80的任何合適路線中行進(jìn)。例如,車(chē)輛11可在開(kāi)放區(qū)域中或在帶有人行道的路徑中行進(jìn)。軌道80包括總體彼此平行的一對(duì)路軌82。車(chē)輛11的車(chē)輪32接觸路軌82并在其上行進(jìn)。路軌82由橫梁84支撐。母線(bus bar)或通電路軌86安置在橫梁84上,并將電能從電源(例如,發(fā)電機(jī))提供到車(chē)輛11(例如,通過(guò)附接到車(chē)輛11的電極)。軌道80也包括多個(gè)位置指示器88(例如,88a、88b、88c、88d)。雖然圖2圖示了四個(gè)位置指示器88a、88b、88c、88d,但應(yīng)理解的是,軌道80可包括任何數(shù)量的位置指示器88。如上文注意到的,位置指示器88允許主要控制器48經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50、車(chē)輛控制器20和車(chē)輛位置跟蹤系統(tǒng)34的讀取器36來(lái)跟蹤車(chē)輛11在路線(例如,沿軌道80)中的位置。
每個(gè)位置指示器88均表示路線中的特定位置。位置指示器88的位置信息(例如,坐標(biāo))可儲(chǔ)存在主要控制器48的存儲(chǔ)器58中。位置指示器88的標(biāo)識(shí)符(例如,序列號(hào)、序號(hào))也可對(duì)應(yīng)地儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器58中。可由主要控制器48的處理器59計(jì)算任何兩個(gè)位置指示器88之間的距離。在操作中,當(dāng)運(yùn)動(dòng)的車(chē)輛11經(jīng)過(guò)其中一個(gè)位置指示器88(例如,在其中一個(gè)位置指示器88的短距離內(nèi))時(shí),車(chē)輛的讀取器36感測(cè)該位置指示器88。經(jīng)由車(chē)輛控制器20和主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50,主要控制器48可確定車(chē)輛11的位置。當(dāng)運(yùn)動(dòng)的車(chē)輛11在不同時(shí)間經(jīng)過(guò)多于一個(gè)位置指示器88時(shí)(可由車(chē)輛控制器20和/或主要控制器48為其標(biāo)記時(shí)間戳),可由主要控制器48計(jì)算和儲(chǔ)存車(chē)輛11的速度。備用控制器54可類(lèi)似地監(jiān)測(cè)車(chē)輛11的位置和速度。
如圖2中所圖示的,位置指示器88(例如,88a、88b、88c、88d)沿軌道80定位,且附接在橫梁84上。然而,應(yīng)注意的是,可以以任何合適的方式將位置指示器88放置在軌道80附近和軌道80上。例如,位置指示器88可附接于路軌82、附接于橫梁84之間的地面或在軌道80之外。取決于位置確定的準(zhǔn)確性的需要,鄰近的位置指示器88之間的間距也可以是靈活的。例如,鄰近的位置指示器88之間的更長(zhǎng)距離可導(dǎo)致對(duì)車(chē)輛20的位置及其速度的確定更不準(zhǔn)確。位置指示器88可以以任何合適的手段(包括但不限于,粘合地和機(jī)械地)附接于軌道88。讀取器36通常位于車(chē)輛11上以面向路徑(例如,軌道80)。然而,應(yīng)認(rèn)識(shí)到的是,可以以允許讀取器36感測(cè)和讀取位置指示器88的任何其它構(gòu)型來(lái)放置讀取器36。
根據(jù)本公開(kāi),可以使用提供位置信息的任何合適的特征對(duì)或特征組(例如,中央監(jiān)測(cè)攝像機(jī)和每個(gè)車(chē)輛上的識(shí)別元件)。例如,本實(shí)施例可以使用路線中的任何識(shí)別指示器,并且可以使用車(chē)輛11上的能夠讀取所述指示器的讀取器以便對(duì)車(chē)輛11進(jìn)行位置跟蹤。在一個(gè)實(shí)施例中,位置指示器88包括無(wú)源或有源射頻電子器件,且讀取器36包括能夠感測(cè)位置指示器88的調(diào)諧天線。位置指示器88與讀取器36之間的無(wú)線電傳輸?shù)墓ぷ黝l率與主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50或備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56的操作頻率不同,以避免干擾。在另一個(gè)實(shí)施例中,位置指示器88包括條形碼,且讀取器36包括能夠物理地讀取位置指示器88的條形碼讀取器。在又一個(gè)實(shí)施例中,位置指示器88是對(duì)位置進(jìn)行編碼的標(biāo)尺(scale)上的各種標(biāo)記,且讀取器36是能夠感測(cè)所述標(biāo)尺上的各種標(biāo)記的變送器(transducer)。例如,這樣的標(biāo)尺可以是線性編碼器,且變送器可以光學(xué)地、磁性地、電容地和/或電感地感測(cè)已編碼位置。
圖3圖示騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100的實(shí)施例,所述騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100包括在路線102中行進(jìn)的五個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e(例如,圖1的車(chē)輛11)。路線102包括軌道104(例如,圖2的軌道80),且車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e在軌道104上沿總體逆時(shí)針?lè)较?06行進(jìn)。路線102也包括表示三種類(lèi)型的表演事件的三個(gè)表演事件51a、51b、51c(例如,圖1的表演事件51)。表演事件51a表示帶有運(yùn)動(dòng)的表演元素(例如,在表演軌道110上運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人108)的表演事件。表演事件51b表示帶有電影于屏幕112上放映的表演事件。表演事件51c表示帶有電子動(dòng)畫(huà)(例如,行走的恐龍114)的表演事件。表演事件51a、51b、51c包括其相應(yīng)的表演時(shí)鐘53a、53b、53c。應(yīng)注意的是,這些表演事件51a、51b、51c是出于說(shuō)明性目的的示例并且不旨在是限制性的。還應(yīng)注意的是,就騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100的元件而言,圖3中圖示的路線102是出于說(shuō)明騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100的目的,并且不旨在是限制性的。例如,路線102中可以存在少于或多于五個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e。路線102中可以存在少于或多于三個(gè)表演事件51a、51b、51c。軌道80的布局可與圖3中所圖示的布局不同。
騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100包括系統(tǒng)控制器43。系統(tǒng)控制器43包括主要控制器48(與所連接的主要收發(fā)器46)和備用控制器54(與所連接的備用收發(fā)器52)。在所圖示的實(shí)施例中,主要控制器48和備用控制器54經(jīng)由雙向表決電路57彼此連接。主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50包括主要控制器48和五個(gè)車(chē)輛控制器20a、20b、20c、20d、20e。備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56包括備用控制器54和五個(gè)車(chē)輛控制器20a、20b、20c、20d、20e。
主要控制器48控制表演事件51a、51b、51c的操作。另外地,主要控制器48控制道岔116的操作。道岔116被構(gòu)造成在主路徑120(例如,軌道104)與替代路徑122之間切換橋軌道118以連接。替代路徑122可包括保養(yǎng)維修站124。因此,通過(guò)操作道岔116,可引導(dǎo)車(chē)輛(例如,車(chē)輛11a、11b、11c、11d或11e)或者在正常操作中在主路徑120上行進(jìn)或者出于保養(yǎng)維修或其它目的(例如,提供騎乘設(shè)施多樣化)而在替代路徑122上行進(jìn)。道岔116可以以任何合適的手段(諸如硬連線、無(wú)線或其組合)連接至主要控制器48。例如,道岔116可包括道岔收發(fā)器126,其與主要收發(fā)器46無(wú)線連接,使得主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50也包括道岔116。
在操作中,主要控制器48獨(dú)立地監(jiān)測(cè)和控制每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的運(yùn)動(dòng)。也就是說(shuō),主要控制器48可以控制每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e沿軌道104具有不同的運(yùn)動(dòng)配置(profile)。運(yùn)動(dòng)配置包括但不限于沿軌道104在特定位置處以特定速度行進(jìn)、以表演事件的特定進(jìn)行速度與表演事件同步、是否由于與其它車(chē)輛有阻斷區(qū)重疊而停止、是否沿替代路徑122行進(jìn),或其任何組合。關(guān)于五個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的以下非排他性示例可幫助說(shuō)明騎乘設(shè)施控制系統(tǒng)100的操作。
在經(jīng)過(guò)表演事件51a之后但未接近表演事件51b時(shí),車(chē)輛11a沿軌道104行進(jìn)。箭頭128指示車(chē)輛11a的一個(gè)或多個(gè)乘客基于車(chē)輛11a的取向所面向的方向。在這種情況下,箭頭128指向前方,即車(chē)輛11a的行進(jìn)方向。經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50,主要控制器48監(jiān)測(cè)車(chē)輛11a的狀態(tài),諸如位置、速度、動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)、馬達(dá)輸出功率、荷載狀況等等。車(chē)輛11a前方的前區(qū)域130和車(chē)輛11a后方的后區(qū)域132圖示車(chē)輛11a的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)。同樣地,在車(chē)輛11a前方行進(jìn)的車(chē)輛11c具有前動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)134和后動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)136。應(yīng)注意的是,在某些情形中,具體阻斷區(qū)(例如,阻斷區(qū)136)可對(duì)應(yīng)于車(chē)輛的邊界。例如,具體車(chē)輛的后阻斷區(qū)或者在具體情形中的后阻斷區(qū)可與車(chē)輛的物理后邊界對(duì)齊。
如圖所示,如果車(chē)輛11a的前動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)130開(kāi)始與車(chē)輛11c的后動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)136重疊,那么車(chē)輛11a即將干擾或能夠干擾車(chē)輛11c。在檢測(cè)到動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)130和136的這樣的重疊時(shí),主要控制器48可向車(chē)輛11a發(fā)送指令以在車(chē)輛11c處于觀看表演事件51b的過(guò)程中時(shí)使其減速或停止。同時(shí),在車(chē)輛11b的前動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)140與后動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)142、車(chē)輛11d的前動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)144與后動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)146以及車(chē)輛11e的前動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)148與后動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)150不與任何其它車(chē)輛的任何動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)重疊時(shí),主要控制器48可向車(chē)輛11b、11d和11e發(fā)送指令,以維持其沿軌道104的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)而不必使其停止。在其中兩個(gè)鄰近車(chē)輛的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)開(kāi)始重疊的其它情形中,主要控制器48可向在前車(chē)輛發(fā)送指令以使其加速,或向這兩個(gè)車(chē)輛發(fā)送指令以使其停止,以便避免所述兩個(gè)車(chē)輛之間的干擾同時(shí)維持其它車(chē)輛沿軌道104的運(yùn)動(dòng)。
如圖所示,車(chē)輛11c處于觀看表演事件51b的過(guò)程中。由于屏幕112位于軌道104的右側(cè),因此主要控制器48可將指令發(fā)送到車(chē)輛11c以控制乘客平臺(tái)14c旋轉(zhuǎn)從而面向屏幕112。如上文所論述的,主要控制器48可使用車(chē)輛時(shí)鐘42和表演時(shí)鐘53使車(chē)輛11c的運(yùn)動(dòng)與表演事件51b同步。例如,表演事件51b可模擬注視正飛過(guò)有許多星星的星系的太空飛船的外側(cè)的感覺(jué)。表演事件51b可放映展示飛行中的太空飛船和星星的短電影。車(chē)輛控制器20c可控制乘客平臺(tái)14c根據(jù)電影的場(chǎng)景來(lái)運(yùn)動(dòng),以給予乘客坐在正飛過(guò)星星的太空飛船中的感覺(jué)。例如,運(yùn)動(dòng)可包括縱搖和偏搖以模擬太空飛船轉(zhuǎn)彎、包括傾斜和縱蕩以模擬太空飛船加速。以及包括旋轉(zhuǎn)以模擬太空飛船進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等。
主要控制器48可使車(chē)輛11c的運(yùn)動(dòng)(諸如上述運(yùn)動(dòng))與電影的圖像同步。類(lèi)似地,主要控制器48可操作成通過(guò)在騎乘設(shè)施車(chē)輛經(jīng)過(guò)表演事件51b時(shí)使其旋轉(zhuǎn)(例如,使乘車(chē)者轉(zhuǎn)向表演事件51b)來(lái)提供相對(duì)于沿軌道104的運(yùn)動(dòng)變更的乘客觀看時(shí)間。然而,當(dāng)每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e接近表演事件51b時(shí),由于諸如荷載狀況(例如,乘客的重量或人數(shù))的因素,其相應(yīng)的速度可以不同。主要控制器48可以以不同方式使每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的運(yùn)動(dòng)與表演事件51b同步。例如,主要控制器48可調(diào)節(jié)電影的播放速度或激活以匹配每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的運(yùn)動(dòng)(例如,沿軌道104行進(jìn)和乘客平臺(tái)14c的內(nèi)部運(yùn)動(dòng))。替代性地,主要控制器48可調(diào)節(jié)每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的運(yùn)動(dòng)以在對(duì)應(yīng)的互動(dòng)時(shí)間期間匹配電影的播放速度。
如圖所示,車(chē)輛11b處于觀看表演事件51a的過(guò)程中。表演事件51a可包括機(jī)器人108在表演軌道110上的一系列運(yùn)動(dòng)。主要控制器48可控制車(chē)輛11b的運(yùn)動(dòng)和機(jī)器人108的運(yùn)動(dòng)中的一者或兩者以實(shí)現(xiàn)同步。例如,主要控制器48可調(diào)節(jié)車(chē)輛11b的行進(jìn)速度和/或車(chē)輛11b的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的速度(例如,相對(duì)于底座12a調(diào)節(jié)乘客平臺(tái)14a的方向152)以匹配機(jī)器人108的一系列運(yùn)動(dòng)的操作速度。與上文所描述的類(lèi)似,主要控制器48可以以不同方式使表演事件51a與不同車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e同步,諸如將操作速度調(diào)節(jié)為不同值以匹配每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的不同行進(jìn)速度。作為具體示例,可以使機(jī)器人108沿表演軌道110的速度與車(chē)輛11b沿軌道104的速度同步。
如圖所示,車(chē)輛11d處于觀看表演事件51c的過(guò)程中。表演事件51c可包括涉及電子動(dòng)畫(huà)(例如,行走的恐龍114)的表演元素。類(lèi)似于上述其它表演事件,主要控制器48可控制車(chē)輛11d的運(yùn)動(dòng)和恐龍114的運(yùn)動(dòng)(包括任何其它特殊效果(例如,聲音、視覺(jué)、水流、風(fēng)動(dòng)))中的一者或兩者以實(shí)現(xiàn)同步。也可以關(guān)于每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e來(lái)調(diào)節(jié)同步。
如圖所示,車(chē)輛11e正接近道岔116。主要控制器48可監(jiān)測(cè)車(chē)輛11e的狀態(tài)以確定車(chē)輛11e是采取主路徑120還是替代路徑122。該決策可至少取決于諸如車(chē)輛11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)、車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e之間的間距等的因素。主要控制器48可基于荷載狀況或馬達(dá)輸出功率的趨勢(shì)來(lái)確定車(chē)輛11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)。如上文所論述的,車(chē)輛控制器11e可記錄在一段時(shí)間內(nèi)關(guān)于車(chē)輛11e的狀態(tài)(諸如荷載狀況和馬達(dá)輸出功率)的數(shù)據(jù)。可經(jīng)由主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50將這樣的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街饕刂破?8。主要控制器48可將收集到的數(shù)據(jù)與荷載狀況或馬達(dá)輸出功率的預(yù)定閾值相比較,以確定是否應(yīng)當(dāng)安排車(chē)輛11e進(jìn)行保養(yǎng)維修。例如,主要控制器48可通過(guò)例如以下步驟來(lái)計(jì)算車(chē)輛11e的總荷載狀況:將每次行駛的荷載重量乘以該時(shí)間段期間的行駛次數(shù),并且然后將總荷載狀況與閾值相比較。如果總荷載狀況大于閾值,那么應(yīng)保養(yǎng)維修車(chē)輛11e。否則,車(chē)輛11e無(wú)需保養(yǎng)維修。然而,應(yīng)預(yù)想到的是,主要控制器48可以使用任何合適的方法來(lái)確定車(chē)輛11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)。由于在車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e當(dāng)中,操作歷史(諸如在一段時(shí)間期間的荷載狀況或馬達(dá)輸出功率)可以變化,因此主要控制器48可提供關(guān)于每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)的個(gè)別化分析和確定。
此外,主要控制器48可為每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e提供預(yù)測(cè)性保養(yǎng)維修優(yōu)化。如上文所描述的,主要控制器48可記錄和分析在一段時(shí)間期間每個(gè)車(chē)輛11a、11b、11c、11d、11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)?;谶@樣的趨勢(shì),主要控制器48可預(yù)測(cè)下一次保養(yǎng)維修將在何時(shí)。例如,在以上示例中,主要控制器48可計(jì)算車(chē)輛11e的閾值與總荷載狀況之間的差異,并將該差異除以每次行駛的平均荷載重量,從而估計(jì)下一次保養(yǎng)維修之前的行駛次數(shù)。主要控制器48可額外地提供關(guān)于下一次保養(yǎng)維修的到期時(shí)間的提醒消息。
在確定車(chē)輛11e的保養(yǎng)維修狀態(tài)之后,主要控制器48可控制道岔116以對(duì)應(yīng)地將車(chē)輛11e引導(dǎo)到主路徑120或者替代路徑122中的任一者。例如,如果車(chē)輛11e應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)維修,那么主要控制器48可控制道岔116將橋軌道118與替代路徑122連接,使得車(chē)輛11e可以進(jìn)入保養(yǎng)維修站124。在車(chē)輛11e已進(jìn)入替代路徑122之后,主要控制器48可控制道岔116將橋軌道118切換回為與主路徑120連接。在這樣的過(guò)程期間,主要控制器48可引導(dǎo)其它車(chē)輛維持其相應(yīng)的操作狀態(tài)而不受車(chē)輛11e的影響。
圖4圖示根據(jù)本公開(kāi)的用于監(jiān)測(cè)和控制路線內(nèi)的多個(gè)車(chē)輛11的方法160。方法160包括:由多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)或中央監(jiān)測(cè)器讀取路線內(nèi)的位置指示器88(框162),以確定相應(yīng)車(chē)輛11的位置和速度(框164)。也可以確定指示多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的狀態(tài)的其它數(shù)據(jù)(諸如馬達(dá)輸出功率、荷載狀況等等)。
然后,可經(jīng)由相應(yīng)的主要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)50和備用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)56將指示多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的狀態(tài)(包括位置和速度)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街饕刂破?8和備用控制器54(框166)。主要控制器48經(jīng)由雙向表決電路57與備用控制器54連接。雙向表決電路57被構(gòu)造成將分別由主要控制器48和備用控制器54接收到的關(guān)于多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的兩組數(shù)據(jù)(例如,位置數(shù)據(jù)或速度數(shù)據(jù))相比較。然后,雙向表決電路可以確定正確的或更準(zhǔn)確的一組數(shù)據(jù)(框168)。雙向表決電路可包括被構(gòu)造成執(zhí)行算法的處理器或電路,所述算法基于歷史數(shù)據(jù)或預(yù)測(cè)性計(jì)算或僅基于可用性來(lái)分析數(shù)據(jù)完整性和可靠性。例如,雙向表決電路可操作成基于數(shù)據(jù)是可用且無(wú)誤的(例如,在預(yù)先限定的值界限內(nèi))來(lái)選擇數(shù)據(jù)以便使用。
基于已確定的數(shù)據(jù),主要控制器48向多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)發(fā)送指令以獨(dú)立地控制多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的運(yùn)動(dòng)(框170)。運(yùn)動(dòng)包括多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的外部運(yùn)動(dòng),諸如在路線內(nèi)行駛和停止。運(yùn)動(dòng)還包括多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的內(nèi)部運(yùn)動(dòng),諸如相應(yīng)的乘客平臺(tái)14相對(duì)于多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的相應(yīng)底座12的橫搖、縱搖和偏搖。例如,如果主要控制器48確定第一車(chē)輛的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)開(kāi)始與在第一車(chē)輛前方行進(jìn)的第二車(chē)輛的動(dòng)態(tài)阻斷區(qū)重疊,那么主要控制器48就可以引導(dǎo)多個(gè)車(chē)輛11中的第一車(chē)輛減速或停止。同時(shí),主要控制器48可引導(dǎo)多個(gè)車(chē)輛11中的其它車(chē)輛維持其相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)配置。
主要控制器48也控制路線內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)表演事件51的操作。根據(jù)本公開(kāi),主要控制器48可獨(dú)立地使多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的運(yùn)動(dòng)與一個(gè)或多個(gè)表演事件51同步(框170)。同步可至少取決于多個(gè)車(chē)輛11中的每一個(gè)的狀態(tài),諸如行進(jìn)速度和荷載狀況。
相對(duì)于傳統(tǒng)的系統(tǒng),本實(shí)施例可操作成減少?gòu)?fù)雜的布線、限制傳感器的數(shù)量、促進(jìn)一體化和減少保養(yǎng)維修成本。此外,本實(shí)施例促進(jìn)獨(dú)立控制單個(gè)路線中各個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。而且,本實(shí)施例促進(jìn)各個(gè)騎乘設(shè)施車(chē)輛與表演事件同步。例如,當(dāng)騎乘設(shè)施車(chē)輛具有更小的荷載(這可使其行進(jìn)得更快)時(shí),本實(shí)施例能夠在不影響其它騎乘設(shè)施車(chē)輛的情況下調(diào)節(jié)該特定車(chē)輛的速度或者以其它方式調(diào)節(jié)表演事件以適應(yīng)差異。本實(shí)施例也促進(jìn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)車(chē)輛間距、確定車(chē)輛荷載和安排保養(yǎng)維修。
盡管本文中僅說(shuō)明和描述了某些特征,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到許多改型和變化。因此,將理解的是,所附權(quán)利要求旨在涵蓋落在本公開(kāi)的真實(shí)精神內(nèi)的所有這樣的改型和變化。