一种用于跳钢管舞的舞台灯光装置

本发明涉及一种舞台灯光装置，尤其涉及一种用于跳钢管舞的舞台灯光装置。

钢管舞起源中国可能非常大，受中国传统杂技影响行程。钢管舞灵感来源于传统 杂技“爬竿”，经过形式翻新后以钢管为道具进行攀爬、倒立、悬挂进行舞蹈表演的一种新型 舞蹈形式。如今的钢管舞可以说融合了杂技、瑜伽、舞蹈以及体操各项才艺于一体，通过舞 台为表现形式的一种新型健身方式。如果从传统意义上讲，钢管舞传统杂技的产物，而通过 近代和现代社会环境的革新，钢管舞如今已经自成一派，融合各种运动技巧于一体的一项 舞蹈运动。

舞台灯光也叫“舞台照明”，简称“灯光”。舞台美术造型手段之一。运用舞台灯光设 备和技术手段，随着剧情的发展，以光及其变化显示环境、渲染气氛、突出中心人物，创造 舞台空间感、时间感，塑造舞台演出的外部形象，并提供必要的灯光效果等。

现有舞台灯光装置存在控制不方便、舞台灯光设计与舞者配合不到位、操作复杂 的缺点，因此亟需研发一种控制方便、舞台灯光设计与舞者配合到位、操作简便的用于跳钢 管舞的舞台灯光装置。

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服现有舞台灯光装置控制不方便、舞台灯光设计与舞者配合不到位、操 作复杂的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种控制方便、舞台灯光设计与舞者配合 到位、操作简便的用于跳钢管舞的舞台灯光装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种用于跳钢管舞的舞台灯光装置，包括 有钢管、底板、第四灯泡、第三灯泡、第一连接杆、第一电机、第二连接杆、齿轮、第二电机、倒 V形杆、齿条、滑块、滑轨、支杆、第二灯泡和第一灯泡，底板顶部中间设有钢管，钢管顶部设 有第一电机，第一电机顶部连接有支杆，支杆左右两端对称转动式连接有第一连接杆，左侧 第一连接杆底部设有第一灯泡和第二灯泡，第二灯泡位于第一灯泡右上方，右侧第一连接 杆底部设有第四灯泡和第三灯泡，第四灯泡位于第三灯泡右下方，支杆顶部设有滑轨和第 二电机，滑轨位于第二电机左方，滑轨上设有滑块，滑块右侧设有齿条，齿条顶部设有倒V形 杆，倒V形杆左右两端对称转动式连接有第二连接杆，第二连接杆底部与第一连接杆顶部转 动式连接，第二电机前侧连接有齿轮，齿轮和齿条啮合。

优选地，还包括有控制器、第一压力传感器和第二压力传感器，支杆底部设有控制 器，底板上设有第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器位于第二压力传感器 左方，第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡、第四灯泡、第一压力传感器和第二压力传感器都与控 制器连接。

优选地，还包括有第一按钮，钢管上设有第一按钮，第一按钮与控制器连接。

优选地，还包括有第二按钮和第三按钮，钢管上设有第二按钮和第三按钮，第二按 钮位于第三按钮下方，第二按钮和第三按钮都与控制器连接。

优选地，底板的俯视图为圆形，底板的直径为160厘米，底板的厚度为30厘米，底板 顶部与钢管底部固定连接，底板与钢管之间的夹角为90°。

优选地，钢管的直径为45毫米，钢管的高度为3米，并且所运用的钢管器材的表面 光滑，钢管的材质为钢，钢管的表面被抛光，钢管位于圆形的底板中心位置且与底板垂直固 定连接。

优选地，滑轨呈竖直放置，滑轨底部与支杆顶部固定连接，滑轨与支杆之间的夹角 为90°，滑轨与滑块之间的夹角为90°，滑轨顶部与倒V形杆底部之间的距离小于滑轨自身的 长度。

优选地，第二连接杆的材质为Q235钢，且第二连接杆底部与第一连接杆顶部转动 式连接，第二连接杆顶部与倒V形杆转动式连接。

工作原理：当舞者在跳钢管舞时，当需要灯光配合时，交替打开第一灯泡、第二灯 泡、第三灯泡和第四灯泡，第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡交替亮起，可以配合舞 者的动作，当需要扩大或缩小灯光范围时，启动第二电机顺转或逆转，带动齿轮顺转或逆 转，使齿条向上移动或向下移动，带动倒V形杆向上移动或向下移动，通过第二连接杆带动 右侧第一连接杆右端和左侧第一连接杆左端向上移动或向下移动，使第一灯泡、第二灯泡、 第三灯泡和第四灯泡向上移动或向下移动至合适位置时，关闭第二电机，可以扩大或缩小 灯光范围，当舞者旋转时，启动第一电机顺转或逆转，带动支杆顺转或逆转，可以使第一灯 泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡顺转或逆转，可以配合舞者在钢管上旋转，当舞者表演 完毕后，关闭第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡，待第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡 和第四灯泡旋转至复位后，关闭第一电机，启动第二电机逆转或顺转，带动齿轮逆转或顺 转，通过齿条带动倒V形杆向下移动或向上移动，通过第二连接杆带动右侧第一连接杆右端 和左侧第一连接杆左端向下移动或向上移动至复位后，关闭第二电机。

因为还包括有控制器、第一压力传感器和第二压力传感器，支杆底部设有控制器， 底板上设有第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器位于第二压力传感器左 方，第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡、第四灯泡、第一压力传感器和第二压力传感器都与控制 器连接，如果舞者用力踩到第一压力传感器或第二压力传感器时，第一压力传感器感应到 压力高于某一压力值时，反馈信号至控制器，控制器控制第一灯泡和第三灯泡闪烁，第二压 力传感器感应到压力高于某一压力值时，反馈信号至控制器，控制器控制第二灯泡和第四 灯泡闪烁。

因为还包括有第一按钮，钢管上设有第一按钮，第一按钮与控制器连接，当需要灯 光转动时，舞者按下第一按钮，第一按钮反馈信号至控制器，控制器控制第一电机旋转，带 动支杆旋转，可以使第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡旋转，可以及时配合舞者在 钢管上的旋转，当不需要灯光转动时，舞者松开第一按钮，第一电机停止工作。

因为还包括有第二按钮和第三按钮，钢管上设有第二按钮和第三按钮，第二按钮 位于第三按钮下方，第二按钮和第三按钮都与控制器连接，当需要扩大或缩小灯光范围时， 舞者按下第二按钮或第三按钮，第二按钮或第三按钮反馈信号至控制器，控制器控制第二 电机顺转或逆转，带动齿轮顺转或逆转，通过齿条带动倒V形杆向上移动或向下移动，通过 第二连接杆带动右侧第一连接杆右端和左侧第一连接杆左端向上移动或向下移动，使第一 灯泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡向上移动或向下移动，可以扩大或缩小灯光范围，当 不需要扩大或缩小灯光范围时，舞者松开第二按钮或第三按钮，第二电机停止工作。

因为底板的俯视图为圆形，底板的直径为160厘米，底板的厚度为30厘米，底板顶 部与钢管底部固定连接，底板与钢管之间的夹角为90°，可以使装置更稳定，可以提高装置 的安全系数。

因为钢管的直径为45毫米，钢管的高度为3米，并且所运用的钢管器材的表面光 滑，钢管的材质为钢，钢管的表面被抛光，钢管位于圆形的底板中心位置且与底板垂直固定 连接，可以对舞者的安全提供保障，有利于舞者跳钢管舞。

因为滑轨呈竖直放置，滑轨底部与支杆顶部固定连接，滑轨与支杆之间的夹角为 90°，滑轨与滑块之间的夹角为90°，滑轨顶部与倒V形杆底部之间的距离小于滑轨自身的长 度，可以使装置更稳定，有利于滑块上下移动，便于扩大或缩小灯光范围，可以随着演出的 进展、舞台气氛的不断变换而对观众进行展现。

因为第二连接杆的材质为Q235钢，且第二连接杆底部与第一连接杆顶部转动式连 接，第二连接杆顶部与倒V形杆转动式连接，可以使右侧第一连接杆右端和左侧第一连接杆 左端向上移动或向下移动，带动第一灯泡、第二灯泡、第三灯泡和第四灯泡向上移动或向下 移动，便于扩大或缩小灯光范围。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器，主机外部 24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、 0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进 制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电 压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便 用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定 好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

第一压力传感器连接型号为SYLED6的第一数显表，设置其一个开关量输出，设置 其高于某一压力值，输出信号。第二压力传感器连接型号为SYLED6的第二数显表，设置其一 个开关量输出，设置其高于某一压力值时，输出信号。第一按钮连接型号为SYLED6的第三数 显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。第二按钮连接型号为SYLED6的 第四数显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。第三按钮连接型号为 SYLED6的第五数显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接 第一压力传感器的第一数显表，X4为连接第二压力传感器的第二数显表，X5为连接第一按 钮的第三数显表，X6为连接第二按钮的第四数显表，X7为连接第三按钮的第五数显表；Y0为 用于第一灯泡和第三灯泡闪烁的接触器KM0，Y1为用于第二灯泡和第四灯泡闪烁的接触器 KM1，Y2为用于第一电机旋转的接触器KM2，Y3为用于第二电机顺转的接触器KM3，Y4为用于 第二电机逆转的接触器KM4。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要 创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各 部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此 不再赘述。

（3）有益效果

本发明达到了控制方便、舞台灯光设计与舞者配合到位、操作简便的效果，可以有效地 控制和调配全部灯具并产生谐调的艺术效果，舞台灯光设计可以根据舞者的总体设想进行 艺术构思，可以突出主角形象，可以随着演出的进展、舞台气氛的不断变换而对观众进行展 现。

图1是本发明的第一种主视结构示意图。

图2是本发明的第二种主视结构示意图。

图3是本发明的第三种主视结构示意图。

图4是本发明的第四种主视结构示意图。

图5是本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-钢管，2-底板，3-第四灯泡，4-第三灯泡，5-第一连接杆，6-第 一电机，7-第二连接杆，8-齿轮，9-第二电机，10-倒V形杆，11-齿条，12-滑块，13-滑轨，14- 支杆，15-第二灯泡，16-第一灯泡，17-控制器，18-第一压力传感器，19-第二压力传感器， 20-第一按钮，21-第二按钮，22-第三按钮。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种用于跳钢管舞的舞台灯光装置，如图1-5所示，包括有钢管1、底板2、第四灯泡3、第 三灯泡4、第一连接杆5、第一电机6、第二连接杆7、齿轮8、第二电机9、倒V形杆10、齿条11、滑 块12、滑轨13、支杆14、第二灯泡15和第一灯泡16，底板2顶部中间设有钢管1，钢管1顶部设 有第一电机6，第一电机6顶部连接有支杆14，支杆14左右两端对称转动式连接有第一连接 杆5，左侧第一连接杆5底部设有第一灯泡16和第二灯泡15，第二灯泡15位于第一灯泡16右 上方，右侧第一连接杆5底部设有第四灯泡3和第三灯泡4，第四灯泡3位于第三灯泡4右下 方，支杆14顶部设有滑轨13和第二电机9，滑轨13位于第二电机9左方，滑轨13上设有滑块 12，滑块12右侧设有齿条11，齿条11顶部设有倒V形杆10，倒V形杆10左右两端对称转动式连 接有第二连接杆7，第二连接杆7底部与第一连接杆5顶部转动式连接，第二电机9前侧连接 有齿轮8，齿轮8和齿条11啮合。

还包括有控制器17、第一压力传感器18和第二压力传感器19，支杆14底部设有控 制器17，底板2上设有第一压力传感器18和第二压力传感器19，第一压力传感器18位于第二 压力传感器19左方，第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4、第四灯泡3、第一压力传感器18和 第二压力传感器19都与控制器17连接。

还包括有第一按钮20，钢管1上设有第一按钮20，第一按钮20与控制器17连接。

还包括有第二按钮21和第三按钮22，钢管1上设有第二按钮21和第三按钮22，第二 按钮21位于第三按钮22下方，第二按钮21和第三按钮22都与控制器17连接。

底板2的俯视图为圆形，底板2的直径为160厘米，底板2的厚度为30厘米，底板2顶 部与钢管1底部固定连接，底板2与钢管1之间的夹角为90°。

钢管1的直径为45毫米，钢管1的高度为3米，并且所运用的钢管1器材的表面光滑， 钢管1的材质为钢，钢管1的表面被抛光，钢管1位于圆形的底板2中心位置且与底板2垂直固 定连接。

滑轨13呈竖直放置，滑轨13底部与支杆14顶部固定连接，滑轨13与支杆14之间的 夹角为90°，滑轨13与滑块12之间的夹角为90°，滑轨13顶部与倒V形杆10底部之间的距离小 于滑轨13自身的长度。

第二连接杆7的材质为Q235钢，且第二连接杆7底部与第一连接杆5顶部转动式连 接，第二连接杆7顶部与倒V形杆10转动式连接。

工作原理：当舞者在跳钢管1舞时，当需要灯光配合时，交替打开第一灯泡16、第二 灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡3，第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡3交替亮 起，可以配合舞者的动作，当需要扩大或缩小灯光范围时，启动第二电机9顺转或逆转，带动 齿轮8顺转或逆转，使齿条11向上移动或向下移动，带动倒V形杆10向上移动或向下移动，通 过第二连接杆7带动右侧第一连接杆5右端和左侧第一连接杆5左端向上移动或向下移动， 使第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡3向上移动或向下移动至合适位置时，关 闭第二电机9，可以扩大或缩小灯光范围，当舞者旋转时，启动第一电机6顺转或逆转，带动 支杆14顺转或逆转，可以使第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡3顺转或逆转， 可以配合舞者在钢管1上旋转，当舞者表演完毕后，关闭第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡 4和第四灯泡3，待第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡3旋转至复位后，关闭第 一电机6，启动第二电机9逆转或顺转，带动齿轮8逆转或顺转，通过齿条11带动倒V形杆10向 下移动或向上移动，通过第二连接杆7带动右侧第一连接杆5右端和左侧第一连接杆5左端 向下移动或向上移动至复位后，关闭第二电机9。

因为还包括有控制器17、第一压力传感器18和第二压力传感器19，支杆14底部设 有控制器17，底板2上设有第一压力传感器18和第二压力传感器19，第一压力传感器18位于 第二压力传感器19左方，第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4、第四灯泡3、第一压力传感器 18和第二压力传感器19都与控制器17连接，如果舞者用力踩到第一压力传感器18或第二压 力传感器19时，第一压力传感器18感应到压力高于某一压力值时，反馈信号至控制器17，控 制器17控制第一灯泡16和第三灯泡4闪烁，第二压力传感器19感应到压力高于某一压力值 时，反馈信号至控制器17，控制器17控制第二灯泡15和第四灯泡3闪烁。

因为还包括有第一按钮20，钢管1上设有第一按钮20，第一按钮20与控制器17连 接，当需要灯光转动时，舞者按下第一按钮20，第一按钮20反馈信号至控制器17，控制器17 控制第一电机6旋转，带动支杆14旋转，可以使第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四 灯泡3旋转，可以及时配合舞者在钢管1上的旋转，当不需要灯光转动时，舞者松开第一按钮 20，第一电机6停止工作。

因为还包括有第二按钮21和第三按钮22，钢管1上设有第二按钮21和第三按钮22， 第二按钮21位于第三按钮22下方，第二按钮21和第三按钮22都与控制器17连接，当需要扩 大或缩小灯光范围时，舞者按下第二按钮21或第三按钮22，第二按钮21或第三按钮22反馈 信号至控制器17，控制器17控制第二电机9顺转或逆转，带动齿轮8顺转或逆转，通过齿条11 带动倒V形杆10向上移动或向下移动，通过第二连接杆7带动右侧第一连接杆5右端和左侧 第一连接杆5左端向上移动或向下移动，使第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡 3向上移动或向下移动，可以扩大或缩小灯光范围，当不需要扩大或缩小灯光范围时，舞者 松开第二按钮21或第三按钮22，第二电机9停止工作。

因为底板2的俯视图为圆形，底板2的直径为160厘米，底板2的厚度为30厘米，底板 2顶部与钢管1底部固定连接，底板2与钢管1之间的夹角为90°，可以使装置更稳定，可以提 高装置的安全系数。

因为钢管1的直径为45毫米，钢管1的高度为3米，并且所运用的钢管1器材的表面 光滑，钢管1的材质为钢，钢管1的表面被抛光，钢管1位于圆形的底板2中心位置且与底板2 垂直固定连接，可以对舞者的安全提供保障，有利于舞者跳钢管1舞。

因为滑轨13呈竖直放置，滑轨13底部与支杆14顶部固定连接，滑轨13与支杆14之 间的夹角为90°，滑轨13与滑块12之间的夹角为90°，滑轨13顶部与倒V形杆10底部之间的距 离小于滑轨13自身的长度，可以使装置更稳定，有利于滑块12上下移动，便于扩大或缩小灯 光范围，可以随着演出的进展、舞台气氛的不断变换而对观众进行展现。

因为第二连接杆7的材质为Q235钢，且第二连接杆7底部与第一连接杆5顶部转动 式连接，第二连接杆7顶部与倒V形杆10转动式连接，可以使右侧第一连接杆5右端和左侧第 一连接杆5左端向上移动或向下移动，带动第一灯泡16、第二灯泡15、第三灯泡4和第四灯泡 3向上移动或向下移动，便于扩大或缩小灯光范围。

控制器17选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器17，主机外 部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、 0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进 制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电 压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便 用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定 好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

第一压力传感器18连接型号为SYLED6的第一数显表，设置其一个开关量输出，设 置其高于某一压力值，输出信号。第二压力传感器19连接型号为SYLED6的第二数显表，设置 其一个开关量输出，设置其高于某一压力值时，输出信号。第一按钮20连接型号为SYLED6的 第三数显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。第二按钮21连接型号为 SYLED6的第四数显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。第三按钮22连 接型号为SYLED6的第五数显表，设置其一个开关量输出，设置其被按下时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接 第一压力传感器18的第一数显表，X4为连接第二压力传感器19的第二数显表，X5为连接第 一按钮20的第三数显表，X6为连接第二按钮21的第四数显表，X7为连接第三按钮22的第五 数显表；Y0为用于第一灯泡16和第三灯泡4闪烁的接触器KM0，Y1为用于第二灯泡15和第四 灯泡3闪烁的接触器KM1，Y2为用于第一电机6旋转的接触器KM2，Y3为用于第二电机9顺转的 接触器KM3，Y4为用于第二电机9逆转的接触器KM4。根据图5所示的电气控制原理图，所属领 域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器17 按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指 令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发 明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。