QUEST CONSTRUCTOR

reliable electronics for escape rooms

Назад к списку

Как устроена наша система автоматизации

    В квестах используется множество разнообразных датчиков и механизмов, которые должны взаимодействовать друг с другом в соответствии со сценарием игры. 

    Наше оборудование решает эту задачу, объединяя все устройства в сеть CAN, после чего они, как единый организм, начинают работать, подчиняясь логике, настроенной на главном сервере.


   



    Упрощенно, в первом приближении, это выглядит так:

    Но это приближение весьма условно и отражает только общую суть. Действительно, было бы неудобно тянуть все провода в одно место с “черным ящиком”, к тому же разрабатывать каждый раз новый “ящик” под каждый квест было бы дорого и долго, как и вносить какие-то изменения по ходу или в дальнейшем. На самом деле, этот “черный ящик” представляет из себя цепочку универсальных контроллеров во главе с сервером, соединенных между собой в единую сеть CAN:

    Контроллер - это устройство в промышленном корпусе, обеспечивающее подключение к общей сети определенных типов игровых элементов. Мы разработали широкий ассортимент универсальных контроллеров. Они имеют смешные, на первый взгляд, названия животных, но на практике это очень удобно, гораздо удобнее, чем какое-нибудь “Questconstructor INP-9”.



CAT - 10 выходов 12В. 

К этому контроллеру подключаются электромагнитные замки, лампочки, светодиодные ленты, да и вообще любые устройства, которым требуется 12В. Умеет выдавать разную мощность/яркость на выходах(ШИМ). Оснащен защитой от короткого замыкания на каждом выходе.


FOX - 9 бинарных входов. 

К нему подключаются кнопочки, герконы, датчики холла, движения и другие, имеющие дискретный выход. Для удобства подключения датчиков, требующих питания, каждый канал контроллера состоит из 3 пинов - земля, вход и питание 5В. Таким образом, провода от датчика идут только в контроллер, и не нужно подключаться к сторонним блокам питания. 


WOLF - 10 выходов 220В. 

На вход этого контроллера подается 220В, после чего в распоряжении пользователя оказывается 10 управляемых релейных выходов. Изюминка состоит в том, что вся коммутация силовых линий выполнена внутри контроллера и к выходам контроллера подключаются просто двойные провода от устройств. Имеет встроенный плавкий предохранитель на 15А.


SNAKE - 8 сервомашинок. 

Управляет 8 сервомашинками с шагом 1/100. Оснащен защитой от превышения потребляемого тока.




SHARK - коллекторный мотор с поддержкой концевиков. 

Позволяет регулировать мощность и направление вращения. Мотор выключается при срабатывании соответствующих концевиков, а также информация о состоянии концевиков доступна системе автоматизации и может быть использована в логике игры.


PIG - 3 RFID считывателя. 

Поддерживает считыватели, работающие по протоколу DS1990A, например CP-Z от IronLogic. Каждый канал контроллера состоит из 3 пинов - земля, вход, и питание 12В. Таким образом, провода от считывателя идут только в контроллер, и не нужно подключаться к сторонним блокам питания.


FISH - токовая петля 4-20mA. 

Стандартный для промышленной автоматизации интерфейс. Позволяет считывать показания аналоговых недискретных датчиков, например температуры, влажности, веса или освещенности.



BEAR - дым-машина. 

Позволяет независимо управлять не только запуском дымления, но и питанием, подаваемым на дым-машину. Как правило, бывает полезно отключить питание, чтобы дым-машина не стояла впустую разогретая, после того как в текущей игре отдымила свое или, наоборот, если дымить ей предстоит еще не скоро.


BAT - шаговый двигатель. 

Крутит шаговый двигатель в нужную сторону с нужной скоростью. Поддерживает полный шаг и микрошаги 1/2, 1/4, 1/16.



    Всем этим "зоопарком" управляет сервер

Сервер имеет два интерфейса: CAN для подключения к сети контроллеров и LAN для подключения к обычной локальной сети, через которую компьютер оператора получает доступ к web-странице управления квестом.



    В CAN сети каждого квеста может располагаться до 127 контроллеров любого типа, и это действительно много. Например, можно подключить одновременно 500 электромагнитных замков, 500 кнопок, и еще даже останется места в сети на пару десятков дым-машин =).

    Очень важное преимущество, вытекающее из подобной модульной организации сети, состоит в том, что можно сильно упростить и удешевить проводку, сосредоточив группы контроллеров в местах скоплений устройств:

    Конечно, между группами контроллеров, помимо витой пары CAN сети, необходимо будет проложить также питание 220В, но на этом всё! Действительно эффективная и логичная организация сети! Также можно отметить другие преимущества этой топологии: 

    1. Всегда можно добавить еще сколько угодно каких угодно устройств, просто установив последовательно дополнительный контроллер.

    2. Контроллеры универсальны и не программируются под конкретный проект. В случае выхода из строя(крайне редкий случай) контроллер просто меняется на такой же запасной. 

    Следующий шаг, после того, как контроллеры соединены в сеть и игровые устройства подключены к ним - это работа с конструктором логики. Каждое устройство регистрируется в системе, с указанием его типа, номера контроллера, к которому оно подключено, а также номера канала, использованного для подключения.

    В результате все устройства оказываются зарегистрированы в системе, и их можно увидеть в инженерной панели, а также поуправлять ими и увидеть их состояния:

    После того, как все устройства подключены и отлажены, в специальном графическом конструкторе настраивается логика их взаимодействия. Конструктор является интуитивно понятным, поэтому не требует специальных знаний в области программирования, достаточно чтобы у пользователя просто всё было в порядке с логическим мышлением.

    Также, в конструкторе настраивается интерфейс панели оператора:

    В итоге получаем готовый работающий квест с требуемой логикой взаимодействия устройств и удобной панелью оператора:

    А вот так выглядит щит электроники и автоматизации:

    Также, к завершенному проекту прилагается исчерпывающая документация:

    Разумеется, данная статья имеет чисто ознакомительный характер и не является ни инструкцией по эксплуатации оборудования, ни руководством по работе с конструктором логики. 

Непосредственно техническая документация доступна по следующим ссылкам:

Введение в использование CAN сети

Руководство по работе с конструтором логики

© 2016-2020 questconstructor.com - надежная электроника и оборудование для квестов в реальности