本實用新型涉及煙花燃放控制技術(shù)領域，特別涉及一種煙花燃放系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當前，煙花燃放的市場需求越來越大，且追求更新、更高的表現(xiàn)形式一藝術(shù)燃放。就要求能把燃放的時間精度控制在10ms以內(nèi)，而且對燃放動作準確性、可靠性、經(jīng)濟性、操作簡單等要求越來越高，在燃放效果方面要求每一發(fā)煙花在起爆、燃燒時間上必須完全達到創(chuàng)意設計要求，否則就無法呈現(xiàn)三維效果。

煙花燃放系統(tǒng)由可編程的燃放控制裝置和自動點火裝置組成，在該系統(tǒng)中，控制與被控裝置之間的通信可以由有線連接或者無線連接實現(xiàn)。對于中型或大型的煙花表演，當燃放控制裝置在較遠處指揮煙花燃放時，長距離的通信無法避免，通信介質(zhì)會受到溫度、濕度以及壓力等外部環(huán)境因素的影響，導致從燃放控制裝置發(fā)出的同一指令無法在預定的時刻到達各個自動點火裝置，即產(chǎn)生了所謂的煙花燃放系統(tǒng)的通信延時。

傳統(tǒng)煙花燃放系統(tǒng)的通信延時常常被忽略。但是燃放系統(tǒng)通信延時可以導致煙花呈現(xiàn)的效果與預期產(chǎn)生誤差，所以需要消除系統(tǒng)通信延時，以實現(xiàn)現(xiàn)場的每一發(fā)煙花在點火和起爆時間上完全達到組合煙花或音樂煙花等設計創(chuàng)意的要求。煙花燃放系統(tǒng)的通信延時可以因環(huán)境的變化而不同，因此，每次進行煙花燃放時都需要采取有效的措施消除通信延的不利影響，從而實現(xiàn)煙花準確燃放。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是消除煙花燃放系統(tǒng)中的通信延時影響，以達到準確點火起爆的效果。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種煙花燃放系統(tǒng)，包括燃放控制裝置、自動點火裝置、煙花；其中，燃放控制裝置通過有線或者無線通信方式控制自動點火裝置進行作業(yè)；自動點火裝置連接煙花；所述燃放控制裝置連接多個自動點火裝置；所述自動點火裝置連接多個煙花；獲取燃放控制裝置與多個自動點火裝置之間的通信延時，根據(jù)所述通信延時以及燃放策略計算并設置每個自動點火裝置的點火時間；所述燃放控制裝置向自動點火裝置發(fā)送點火命令前，發(fā)送預點火命令檢測自動點火裝置的狀態(tài)；所述自動點火裝置接收到來自燃放控制裝置的點火命令后，計時器開始計時，計時到設置的點火時間時，點火模塊進行點火操作。

所述燃放控制裝置包括按鍵模塊、顯示模塊、電源模塊、無線模塊、通信模塊、主板；其中，按鍵模塊連接主板，用于接受操作者以按鍵形式的輸入；顯示模塊連接主板，用于顯示煙花燃放系統(tǒng)的各種狀態(tài)；電源模塊連接主板，用于為整個燃放控制裝置提供電能；無線模塊連接主板，與自動點火裝置進行無線通信；通信模塊連接主板，與自動點火裝置進行有線通信；主板連接按鍵模塊、顯示模塊、電源模塊、無線模塊、通信模塊，用于接收和處理各種信息，實現(xiàn)燃放控制裝置的總體控制。

所述自動點火裝置包括告警模塊、無線模塊、電源模塊、點火模塊、通信模塊、計時模塊、主板；其中，告警模塊連接主板，用于發(fā)出聲音，提醒周圍的人們有危險；無線模塊連接主板，與燃放控制裝置進行無線通信；電源模塊連接主板，為整個自動點火裝置提供電能；點火模塊連接主板，外接煙花引線，進行點火；通信模塊連接主板，與燃放控制裝置進行有線通信；計時模塊連接主板，用于點火計時；主板連接告警模塊、無線模塊、電源模塊、點火模塊、通信模塊、計時模塊，用于接受指令、存儲數(shù)據(jù)、檢測狀態(tài)，實現(xiàn)自動點火裝置的總體控制。

本實用新型提供的煙花燃放系統(tǒng)通過以下步驟實現(xiàn)無滯后點火時間控制。

S11，基于燃放策略和通信延時計算自動點火裝置的無滯后點火時間；

S12，設置自動點火裝置的無滯后點火時間；

S13，將預備點火指令發(fā)送給自動點火裝置，確定自動點火裝置的工作狀態(tài)；

S14，將點火指令發(fā)送給自動點火裝置；

S15，自動點火裝置開始計時，計時到設定時間時開始點火。

其中，S11步驟，包括以下子步驟：

S111，發(fā)送測試信號；

S112，信號回復；

S113，確定信號傳輸時間；

S114，計算延時；

S115，輸入預定點火時間；

S116，計算無滯后點火時間。

更具體地，記錄所述燃放控制裝置向各個自動點火裝置發(fā)送測試信號到接收到各個自動點火裝置的回復信號所需的時間為t₁，t₂，...，t_n；

計算出所述燃放控制裝置到各個自動點火裝置之間的通信延時為

若根據(jù)燃放策略各個煙花的預定點火時間為D₁＝(D₁₁，D₁₂，...，D_1m)，D₂＝(D₂₁，D₂₂，...，D_2m)，...，D_n＝(D_n1，D_n2，...，D_nm)，將每個煙花的預定點火時間設為D_ij，其中i＝(1，2，...，n)，j＝(1，2，...，m)，n為煙花燃放系統(tǒng)中自動點火裝置的總數(shù)，m為每個自動點火裝置連接煙花的總數(shù)，則各個自動點火裝置的點火時間為其中預定點火時間中的最小值大于通信延時中的最大值。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)，消除了煙花燃放系統(tǒng)因通信延時導致的點火誤差，進而使得煙花燃放滿足藝術(shù)設計的要求；通信延時采用測定通信方法獲得，減少了自動點火裝置的硬件配置。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)的框架圖。

圖2為本實用新型所述燃放控制裝置的構(gòu)成示意圖。

圖3為本實用新型所述自動點火裝置的構(gòu)成示意圖。

圖4為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)采用的點火時間無滯后控制方法的流程圖。

圖5為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)無滯后點火時間獲取的流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)的框架圖。

所述的煙花燃放系統(tǒng)包括燃放控制裝置1與多個自動點火裝置3，通過有線或者無線連接2完成信息傳遞，自動點火裝置3連接煙花4。自動點火裝置3與燃放控制裝置1之間存在不同的通信介質(zhì)，導致的后果就是從燃放控制裝置1發(fā)出的同一指令可能在不同時間到達不同的自動點火裝置3，這就是煙花燃放系統(tǒng)的通信延時，通常這個延時可以精確到ms或者us。

自動點火裝置3可以通過引線連接多個煙花4，一般包括2-16個獨立的點火通道，這樣就避免了資源的浪費；連接在同一個自動點火裝置3上的煙花的起爆時間可以是不同的，但他們的通信延時時間是一樣的。

如圖2所示，為本實用新型所述燃放控制裝置的構(gòu)成示意圖。

所述燃放控制裝置1包括：

按鍵模塊101，連接主板106，用于接受操作者以按鍵形式的輸入，這些輸入信息包括各種指令以及設置的時間參數(shù)等。

顯示模塊102，連接主板106，用于顯示煙花燃放系統(tǒng)的各種狀態(tài)，包括通信的狀態(tài)，以及按鍵的輸入和燃放控制裝置的狀態(tài)、自動點火裝置的狀態(tài)。

電源模塊103，連接主板106，為整個燃放控制裝置提供電能，對電源進行保護，保證其他模塊工作在正常的電壓。

無線模塊104，連接主板106，與自動點火裝置進行無線通信。

通信模塊105，連接主板106，與自動點火裝置進行有線通信。

主板106，其他模塊可以安裝在主板106上，主板106具有微處理器，能夠接收和處理整個系統(tǒng)的信息，實現(xiàn)總體控制。

如圖3所示，為本實用新型所述自動點火裝置的構(gòu)成示意圖。

所述自動點火裝置3包括：

告警模塊301，連接主板307，進行預點火操作時，發(fā)出聲音，提醒周圍的人們有危險。

無線模塊302，連接主板307，與燃放控制裝置進行無線通信。

電源模塊303，連接主板307，為整個自動點火裝置提供電能，對電源進行保護，保證其他模塊工作在正常的電壓；

點火模塊304，連接主板307，與煙花引線連接，計時到設定的點火時間時，進行點火操作。

通信模塊305，連接主板307，與燃放控制裝置進行有線通信。

計時模塊306，連接主板307，接收到點火命令后開始計時，計時到設定的點火時間即觸發(fā)點火裝置點火，計時器的個數(shù)與點火通道的個數(shù)相對應，一般為2-16個。

主板307，其他模塊可以安裝在主板307上面，主板307包括單片機，用于接受指令、存儲數(shù)據(jù)、檢測狀態(tài)，實現(xiàn)自動點火裝置的總體控制。

為了對煙花燃放系統(tǒng)中的點火時間進行精確的控制，本實用新型提供的煙花燃放系統(tǒng)采用點火時間無滯后控制方法。

如圖4所示，為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)采用的點火時間無滯后控制方法的流程圖，包括以下步驟：

S11，基于燃放策略和通信延時計算自動點火裝置的無滯后點火時間；

S12，設置自動點火裝置的無滯后點火時間；

S13，將預備點火指令發(fā)送給自動點火裝置，確定自動點火裝置的工作狀態(tài)；

S14，將點火指令發(fā)送給自動點火裝置；

S15，自動點火裝置開始計時，計時到設定時間時開始點火。

其中，步驟S13，即燃放控制裝置將預備點火指令發(fā)送給自動點火裝置，自動點火裝置接收到指令后進行自檢測，確定自動點火裝置狀態(tài)是否正常，然后將狀態(tài)信息反饋給燃放控制裝置。

燃放控制裝置接收到自動點火裝置反饋的狀態(tài)信息后，判斷是否可以發(fā)送點火指令，如果收到的是肯定的信號，表明自動點火裝置一切正常，則執(zhí)行步驟S14，將點火指令發(fā)送給自動點火裝置；反之，如果收到的是否定的信號，則需要人工檢查自動點火裝置，不會發(fā)送點火指令。

步驟S13叫做預點火，預點火操作進行的同時，告警模塊發(fā)出告警提示，提醒周圍人們有危險。

同一自動點火裝置可以連接多個煙花，這些煙花可以同時起爆或者不同時起爆；不同的自動點火裝置可以同時點火，也可以不同時點火；具體可通過控制各個自動點火裝置中設定的點火時間實現(xiàn)。

步驟S11包括以下子步驟，參照圖5，為本實用新型所述煙花燃放系統(tǒng)無滯后點火時間獲取的流程圖。

S111，發(fā)送測試信號；

S112，信號回復；

S113，確定信號傳輸時間；

S114，計算延時；

S115，輸入預定點火時間；

S116，計算無滯后點火時間。

更具體地，記錄所述燃放控制裝置向各個自動點火裝置發(fā)送測試信號到接收到各個自動點火裝置的信號回復所需的時間為t₁，t₂，...，t_n；

計算出所述燃放控制裝置到各個自動點火裝置之間的通信延時為

若根據(jù)燃放策略各個煙花的預定點火時間為D₁＝(D₁₁，D₁₂，...，D_1m)，D₂＝(D₂₁，D₂₂，...，D_2m)，...，D_n＝(D_n1，D_n2，...，D_nm)，將每個煙花的預定點火時間設為D_ij，其中i＝(1，2，...，n)，j＝(1，2，...，m)，n為煙花燃放系統(tǒng)中自動點火裝置的總數(shù)，m為每個自動點火裝置連接煙花的總數(shù)，則各個自動點火裝置的點火時間為其中預定點火時間中的最小值大于通信延時中的最大值。

將計算得到的自動點火裝置的點火時間發(fā)送給各個自動點火裝置；單個自動點火裝置中連接有不同時刻燃放的多個煙花時，需要對應好各自的點火接口。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。