音乐喷泉的分类

音乐喷泉的分类
音乐喷泉的分类

喷泉分类

音乐喷泉:音乐表演喷泉是在程序控制喷泉的基础上加入了音乐控制系统,计算机通过对音频及MIDI信号的识别,进行译码和编码,最终将信号输出到控制系统,使喷泉的造型及灯光的变化与音乐保持同步,从而达到喷泉水型、灯光及色彩的变化与音乐情绪的完美结合,使喷泉表演更加生动更加富有内涵。音乐喷泉:可以根据音乐的高低起伏变化。用户可以在编辑界面编写自己喜爱的音乐程序。播放系统可以实现音乐、水、灯光气氛统一,播放同步。弧形喷泉:

弧形波光水线穿池而出。单而高的喷、小而飘逸的泉,更强化了起伏效果,一种轻灵、腾飞之势呼之欲出,从而增加了亲水性,在流动的水面中创造了不同层次的水景,形成颇具特色的景观。

多个一线排列的喷头,按时序控制喷水,构成各种形态喷水瞬间变化的喷泉。可形成跑动形态,还可构成各种跳动、波动等形态,又可以构成固定造型的喷水形态,气势壮大、雄伟,变化多端。

旱式喷泉:放置在地下,表面饰以光滑美丽的石材,可铺设成各种图案和造型。当音乐响起时,水花从地下喷涌而出,在彩灯照射下,地面尤如五颜六色的镜面,将空中飞舞的水花映衬得无比娇艳,使人流连往返。停喷后,不阻碍交通,可照常行人,非常适合于宾馆、饭店、商场、大厦、街景小区等。

雕塑喷泉:雕塑与喷泉组合,使喷水池造型更加完美、丰富多彩,静止动态协调,体现了喷水池的活力和生机,大大提高了人们观赏的娱乐性和趣味性。雕塑在城市美化中的作用应是不言而喻的,它们的存在使自然和人造的空间产生某种独有的特殊气氛。这是雕塑居于空间中所特有的艺术性和感染力,给人以精神享受的艺术世界,人们得以在这样的自然与艺术的空间中休息养神,调节生活的频率,实在是人生的乐趣之一。

趣味喷泉:也称作游乐喷泉或戏水喷泉等,如:戏水踏泉、环型跳泉、追逐喷泉、跳舞喷泉、水上飞、叠泉、喊泉、枪战泉、水雷泉、水炮、子弹泉、彩虹飞渡、水雾喷、风水球等等,形式多种多样,娱乐性极强,一般建在游乐园或公园。

台式微型喷泉:水形高低可根据用户需要随意调节。它工作时产生的负离子,具有净化空气、美化环境等功效,其外形美观、体形小巧、光亮度好、使用方便等特点。是家庭装饰和办公场所的理想产品

冷雾喷泉:淡淡的干雾,别有韵致的,轻轻地舒展着妩媚。时而浩浩而来,时而蜿蜓而去,时而高耸如云,时而低回萦绕,使得空气纯净而湿润。而且变化莫测,让人透出阵阵沁人心脾的惬意,如濒临世外仙境,如梦如幻,产生虚无缥缈的梦幻般感觉,从而更增添了几分朦胧之美与神秘之感。干雾似乎能让人在熙攘市嚣中,暂时得以洗涤一身凡俗,舒缓那忐忑不安的心灵,也充分体现了人与自然不可分割的密切关系。雾森设备的应用,塑造了雾森特有的造型及韵味。以略浓的雾掩映了自然堆积状的石形,去除了该区因石多树少而得过硬的人工味,柔化自然景致。淡淡的雾烘托了岩石缝中汩汩流淌的溪流,树荫掩映,小桥流水,朦朦胧胧中感应着自然意境。超高喷泉

超高喷泉:一般指喷水高度在百米以上的喷泉,也常常称为百米喷泉,水柱从湖面一跃而起,迅速升至百米高处,从远处望去,犹如一条从湖中喷薄而出的巨龙。同时,百米喷泉还配有灯光和激光,气势磅礴辉煌,壮丽。

1.音乐喷泉:音乐喷泉控制系统集合音乐控制,可变程序控制,人工智能控制技术,综合当今国际上最流行的先进科技成果,是一种工业现场控制系统。

音乐喷泉控制系统的上位机是多媒体工业机组成的现场控制系统实现全程实时音控,能自行识别乐曲旋律,节奏,乐感和音频的强弱度。该系统有音频与水形的同步功能,又方便的操作界面和编配乐曲功能。

音乐喷泉控制系统采用以下三种形式,集中式控制系统,现场总线式控制系统,网络总线式控制系统。

2.跑泉,浪泉

跑泉是由电磁阀依次顺序开闭来控制一长列喷嘴而产生的动态水形。若采用放射控制,势必需要大量电路和控制设备。所以本公司采用“一线控制技术”,在一条控制线及一条电源线上可以连接2048个以内的数控电磁阀。本公司研制成功的跑泉控制可以变化上百种花样并可由便器速度。

尤适合于江河湖海及广场等宽阔的地点。计算机控制上百个喷水点,随音乐的旋律超高速跑动,或瞬间排成排山倒海之势,或形成委婉起伏波浪式,或组成其他的水景,衬托景点的壮观与活力。

3.变频跑泉控制:

变频跑泉,由变频器控制,采用两级计算机总线控制系统。

变频跑泉有两种工作方式:

(1)音控方式----随音乐的音响变化;

(2)指定方式----有程序确定。

有程序确定的变频跑泉能产生的水形可分为动态水形和静态水形。

动态水形有:左右移动。中间向两侧,两侧向中间,动态波浪,跳跃,块移动,随机等7大类。每一类水形的移动速度可以从几十毫秒到几百毫秒,后跟喷头数可以任意选择;此外还以产生动态水形:三角形,锯齿形,长城形,高斯形等四大类,每一类又分为多种不同组合,因此变频跑泉有几百种水形变化。变频跑泉水形灵活多样的动态变化。

4.干池旱泉

旱泉:

喷泉放置在地下,表面饰以光滑美丽的石材,可铺设成各种图案的造型。当音乐响起时,水花从地下喷泉涌出,在彩灯照射下,地面犹如五颜六色的镜面。将空中飞舞的水花映衬的无比娇艳,使人留恋往返。停喷后,不阻碍交通,可照常行人,非常适于宾馆,饭店,商场,大厦,街景,小区等。

5.水幕电影:

水幕电影是通过高压水泵和特制水幕发生器,将水自上而下,高速喷出,雾化后形成扇形“银幕”,由专用放映机将特制的录影带投射在“银幕”上,形成水幕电影。当观众在观摩电影时,扇形水幕与自然夜空融为一体,当人物出入画面时,好似人物腾起飞向天空或自天而降,产生一种虚无缥缈和梦幻的感觉,令人神往。

6.移动浮泉:

漂浮式喷泉:

也称湖面喷泉整个水景喷泉的管道系统全部安装在浮箱上,所以喷泉设备的运行不受季节性水位高低的影响。浮箱是采用钢板或不锈钢板焊接而成的,箱体内均采取海洋船用油漆进行防腐处理,确保其使用寿命。漂浮式喷泉制作、安装工艺技术性强,但维护方便,易于保养。在大型自然湖泊或各种人工湖中广泛应用。

7.涌泉雪松花型:

此花型受风能力较强。它喷水时将空气吸入而形成丰满的水丘,水声较大,气氛强烈,带有白色膨胀的泡沫,呈白色不透明状,有很好的吸光性能。其抗风力强,对水位有一定的要求,变化的水位会形成更加丰富的喷高,极富动感。形成水汽混合的白色胀大的水体涌出水面,粗犷挺拔,照明效果明显。喷泉晶莹剔透,有着很强的感染力。

涌泉又称趵突泉,涌泉很像自然界中爆发的泉眼,很能衬托环境的清新淡雅。野趣横生,因而显得更加清幽静谧,使环境添加诗情画意的感觉。

8.时钟喷泉:

用许多水柱组成数码点阵,随时反映日期,小时及秒的运行变化,构成独特趣味。

9.程控喷泉:

程控喷泉控制系统是采用定时程序来控制变化各种水型组合,水泵可以用开关控制,也可以用变频控制改变其水压,若加上彩色灯光便成了“彩色程控喷泉”。

10.波光泉:

又名光亮泉,这类喷泉在喷射时,水柱承拱门状,通体光洁,水柱不见不散,沿着设定的轨迹喷射,弧形波光水线穿池而出,在空中挂起一道道幽雅的彩虹,单而高的喷,水而飘逸的泉,更强化了起伏效果,一种轻灵,腾飞之势呼之欲出,从而增加了亲水性,在流动水面中创造了不同层次的水景,形成了颇具特色的景观。

跳泉:

水流既可以长流线型存在,首尾连贯,如同一条水晶柱,也可以通过电子快门的精确控制,将其切割成一段段。中间有一定的间隔存在,可连续可断续,链接成弧度,水柱单而高,小而光,光洁无瑕,净似碧玉,亮丽如虹,美轮美奂。内置低压强度光源,水体通亮,光随水波。恍若光纤,异彩纷呈。我们称其为波光跑泉。波光条全可根据需要设计思路调节,在控制器下像精灵一般任意跳跃,连绵不绝,完美无瑕。

11.激光喷泉:

配合大型音乐喷泉设置一排水幕,用激光成像系统在水幕上打出色彩斑斓的图像,文字或广告,既渲染美化了空间又起到宣传、广告的效果,适用于各种公共场合,具有极佳的营业性能。

12.喷火水泉:

喷火是喷泉系统新的元素,利用水与火的交融,产生一种特殊的表演效果,在音乐的配合下,水与火进行完美结合,以新、奇、特的手法赋予了音乐喷泉表现新的生命……

13.摇摆喷泉;

纵向摇摆:喷头是在支架上安装一排或两排直流喷头,每个喷头间距一致,有拉杆链接,但

喷头角度可自由摆动,水面下有水下电机及动力箱拖动,使每一组喷头纵向摆动,达到喷头高度一致,像条条银龙在空中飞舞,本组合其实庞大,美不胜收,可根不同的水池,用户的需求现场设计、制作。

横向摇摆:喷头是在喷水管上安装若干只支流喷头。每几组喷水管道通过有机结合而成,喷射的水柱呈横向摇摆状,两组喷头对喷,优美动人,配合音乐更为富丽豪华。

斜向喷摆:喷头其基本结构与横向摇摆喷头相同,由于其一方倾斜安装,喷射时像海鸥展翅,自由飞翔,配合音响及音控效果更佳。

万向摇摆:喷头是由支架上安装多排万向直流喷头,每排喷头间距一致,由拉杆自由摆动喷头角度,水面下有水下电机及动力箱拖动,使每一排喷头高度自由摆动,其结构先进摇摆灵活工艺独特,是音乐喷头中不可缺的喷头,水姿轻盈优美,如碧波荡漾,更似风扶垂柳。摇摆系列有:横摇,竖摇,八字摇等多种摇摆方式。摇摆系列均为成套设备,用户使用非常方便,喷嘴材质:铸铜或不锈钢。

喷头摇摆机构的定位及速度控制:

摇摆喷泉的位置和运动速度的变化是产生摇摆水型潇洒风采的重要因素,喷泉遥控机构的位置,传感器是防水的不接触定位装置,经常采用由磁铁感应的霍尔传感器、光纤引导的旋转位置编码器等。

例如对于采用位置编码器的喷泉摇摆机构的定位装置包括:装在摇摆电机轴上的位置编码器、高数计数器、控制计算机以及通信接口等。

由于摇摆机构的连杆一般会有较大的间隙,为了达到精确定位只能使摇摆机构从一个方向到达定位点,才能保证其重复精。因此,摇摆机构需要停车时,每次都必须从一个方向到达定位点。

摇摆机构的定位受运动力矩与阻力矩的影响。运动力矩决定电动机的电源和停车前的运动速度等,而阻力矩则由摇摆机构的摩擦力、水流的速度、周围的风力等合成。可见,这些都是不能事先确定的因素。所以,为了达到精确定位的目的,我们必须每次改变其控制参数,对于采用电动机能耗制动来精确定位的参数一般有两个,直流制动电流的大小和启动制动时间。对计算机控数较为方便的方式是采用改变制动时间。

当摇摆机构的运动速度要与乐曲的节奏同步时,就要求得它的运动速度,并对摇摆电机进行调速。由于速度就是位移对时间的微分,所以从摇摆电机轴上位置编码器送来的脉冲数,就可以在计算机中求出它的运动速度。

14.嬉水趣泉:

嬉水趣泉分为:

子弹泉:在层流喷泉基础上,将水柱从一端断续的喷向另一端。犹如子弹出膛般迅速准确射到固定位置,适用于各种场合与其它的喷泉相结合。

跳鼠泉:一段水柱从一个水池跳跃到另一个水池,可随意启动。当水柱在数个水池之间穿梭跳跃时即构成鼠跳喷泉的特殊情趣。

游戏喷泉:一般是旱泉形式,地面设置机关控制水的喷涌或音乐控制,游人在其间不小心碰触到,则忽而这里喷出雪花松状水花,忽而那里喷出摇摆飞舞的水花,另人防不胜防。可嬉性很强,适合于公园。旅游景点等,具有较强的营业性能。

乐谱喷泉:用计算机对每根水柱进行控制,其不同的动态与时间差反映在整体上即构成形如乐谱般起伏变化的图形,也可把7个音阶做成踩键,控制系统根据游人所踩键旋律及节奏控制水形变化。娱乐性强,适用于公园,旅游景点等。具有营业性能。

喊泉:由密集的水柱排列成坡型。当游人通过话筒时,实时声控系统控制水柱的开与停,从而显示所喊内容,趣味性很强,适用于公园、旅游景点等,具有极强的营业性能。

基于PLC的音乐喷泉控制系统设计(1)..

毕业设计(论文) 题目基于PLC的音乐喷泉 控制系统设计 专业电气工程及其自动化 班级 11电气2班 学生张军(20113264 ) 指导教师李林 职称工程师 高科学院 2015 年

摘要 摘要 音乐喷泉是近年来出现的一种园林建筑与花式观赏相结合的一种产物,它集合声、光、色、形于一体,并产生千变万化的水景。随着可编程控制器的迅速发展,音乐喷泉对控制系统的要求也越来越高,使得越来越多的控制部分需要用可编程控制器来实现。 本课题结合任务书的要求,以音乐喷泉为研究对象,采用三菱PLC作为喷泉的控制器。设计的控制方式有两种:一种是固定程序运行方式。是按事先设计好的步骤一步一步进行,循环执行。另一种控制方式是通过音乐控制喷泉。是通过PLC的中断程序采集播放音乐的音频信号,PLC对采集的音频信号进行标准化算法,将运算的数据转换成模拟量,通过模拟量输出口输出去控制变频器的输出频率,从而控制水泵转速,达到控制喷泉水柱的高低跟随音乐强弱的变化。 本次设计对音乐喷泉控制系统的总体功能进行了分析,并且对可编程控制技术、变频控制技术的应用、发展趋势作了简要介绍,以及音乐喷泉控制总体设计方案、电气系统的整体设计和PLC程序设计思路、变频参数设置。本次设计改善了音乐喷泉系统的控制品质,提高了音乐喷泉控制系统的稳定性。 关键词:音乐喷泉,控制系统,可编程控制器,变频器

ABSTRACT ABSTRACT In recent years, music fountain is the emergence of a garden building combined with a fancy watch a product, its collection of sound, light, color, shape, and generates kaleidoscope waterscape. Along with the rapid development of the programmable controller, music fountain is becoming more and higher to the requirement of control system; make more and more need to use PLC to realize control part. This topic combined with the requirements of the specification, with music fountain as the research object; adopt Mitsubishi PLC as the controller of the fountain model. Design of the control method has two kinds: one is fixed program operation mode. According to design a good steps in advance step by step, execution cycles. Another way of control is through the music fountain control. By PLC interrupt program audio signal collection and play music, audio signal of PLC to standardize algorithm, the algorithm of data into analog and output by analog output to control the output frequency of frequency converter, so as to control water pump speed, to control the fountain water column height to follow music strength changes. The design of music fountain control system's overall function is analyzed, and the programmable control technology, the application of variable frequency control technology, the development trends are briefly introduced, as well as the music fountain control overall design, the overall design of the electric system and PLC program design and parameter setting of inverter. This design improves the music fountain system control quality; improve the stability of music fountain control system. KEY WORDS: Musical fountain,Control system,PLC,frequency

音乐喷泉控制器的设计毕业论文.doc

音乐喷泉控制器的设计 目录 摘要 0 引言 (1) 第一章总体设计方案 (2) §1.1 音乐喷泉控制系统整体设计 (2) §1.2 方案比较 (2) §1.3 系统框图 (3) 第二章硬件电路的设计 (4) §2.1 电源电路 (4) §2.2 单片机控制电路设计 (4) §2.3 输入、出电路的设计 (5) 第三章软件程序流程图 (6) §3.1 系统整体流程图 (6) §3.2 喷池数据 (7) 第四章调试过程和调试方法 (8) §4.1 硬件调试 (8) §4.2 软件调试 (8) 第五章总结与展望 (9) 参考文献 (9) 附录 (10) 摘要 音乐喷泉控制器是音乐喷泉的核心部分。在音乐喷泉中,喷头的多姿造型和缤纷的水下灯光都受喷泉控制器的控制。由于不同的喷泉对水泵和彩灯组数的要求各不相同,因此可以设计一种简单、通用、组数可灵活扩充的喷泉控制器。本喷泉控制器采用全数字集成电路设计,可以灵活改变水泵和彩灯的组数。

本课题利用单片机作为控制核心,设计出了一种控制简单,成本较低且易于推广使用小型音乐喷泉的控制系统。系统原理:是用单片机根据音乐的强弱对电机,水泵或阀门进行控制,以便控制喷泉水柱的高低。输入为音乐成正比的电压信号,输出为对水泵转速或阀门的控制量。 关键词:单片机,音乐喷泉,控制器 The musical fountain controller Abstract The musical fountain controller is the musical fountain heart. In the musical fountain, the nozzle varied modeling and the riotous submarine light all receive the eruptive fountain controller the control. Is various as a result of the different eruptive fountain to the water pump and the color lamp bank number request, therefore designs the eruptive fountain controller which one kind simple, general, the group number may expand nimbly to become an eruptive fountain designer's topic. This eruptive fountain controller uses the entire digital circuit design, may change the water pump and the colored lantern group number nimbly. This topic research using single chip microcomputer as control core, devised a simple control, low costAnd easy to popularize the use of small music fountain control system. System according to the principle: is the music with single-chip computerStrength of the motor control, water pump and valve, in order to control the discretion of the water fountain. Input for music intoDirect voltage signal output is on the pump rotation speed, the control quantity or valve. Key Words:microcontroller,usic fountain,controller 引言 德国发明家奥图皮士特先生在1930年提出喷泉的相关理论,随后他在百货商店和餐馆前建造小型的喷泉。经过多年来的发展,音乐喷泉的设计变的多样化,构造变得复杂化。在1952年的夏天,在西柏林的工业展览中,一个美国人看到了奥图皮士特先生音乐喷泉的表演,并把它带回纽约。1953年1月15日音乐喷泉在美国首次表演,表演期间超过150万人观看。在音乐喷泉走向全世界的同时,各种新技术也不断地运用在音乐喷泉上,使其表演变得复杂和美丽,给人们带来无限的乐趣,提高了人们的生活质量。

基于单片机的音乐喷泉设计

基于单片机的音乐喷泉设计 第一章音乐喷泉控制系统硬件设计 1.1控制系统硬件总设计方案 1.2音乐信号的采集 1.2.1 音频放大电路的设计 1.2.2 采样定理 1.3 单片机电路 1.3.1 单片机的概述 1.3.2 时钟电路的设计 1.4 AD转换电路 1.4.1 ADC0809与单片机AT89C51的连接 1.4.2输入电路 1.5潜水泵调速硬件方案设计 1.6灯光硬件方案设计 1.7解决系统时间滞后硬件电路设计. 第二章喷泉控制系统软件设计 2.1喷池数据 2.2主程序框图. 2.3 控制潜水泵软件设计模块 2.3.1 潜水泵开关调速的原理 2.3.2潜水泵开关调速的软件设计 2.4控制电磁阀软件设计模块 2.5 歌曲存储模块 2.5.1音频脉冲的产生 2.5.2音乐程序 2.6灯光控制模块 2.7看门狗子程序 2.7实验仿真

第一章音乐喷泉控制系统硬件设计 1.1 控制系统硬件总体设计方案 该音乐喷泉控制系统的总体结构如图2.1所示,由音乐输入系统、数模转换系统、单片机控制系统和输出控制系统等组成。 图1.1 系统总体结构框图 1.2音乐信号的采集 前面已经介绍过,本文的研究针对的是采用外部音源的喷泉系统,因此在对音乐信号进行特征识别前首先要完成对模拟音乐信号的采集。音乐信号的采集主 要包括音频放大和 A/D 转换两个过程,下面分别进行分析。 1.2.1 音频放大电路的设计 外部音源信号的幅度一般较弱,因此必须要对原信号进行放大处理后才能送入 A/D 转换器。本文选择了 LM386 芯片设计音频放大电路。LM386 是美国国家半导体公司(NS)推出的系列功率放大集成电路的一种,LM386 具有功耗低、工 作电压范围宽、所需外围元件少等特点,在电子设备的音频放大电路设计中应 用非常广泛,它使用了 10 只晶体管构成了输入级、电压增益和电流驱动级。 其中 T1~T6 组成 PNP 型复合差分放大器,T5、T6 为镜像恒流源,作为 T3、 T4 的有 6/32 源负载,使输入级有稳定的增益。电压增益级由接成共发射极状态的 T7 承担,其负载也使用了恒流源,整个集成功放的开环增益主要由该级决定。T8、T9 复合为一个 PNP 管,和 T10 共同组成互补对称射极输出电路,以供给负载以足 够的电流。D1、D2 提供了 T8、T9、T10 所需的偏置,使末级偏置在甲乙类状态。R5~R7 构成内部反馈环路。从图 3.2.1 可以看出,LM386 采用双列 8 脚 封装结构,它的工作电压范围为 4~12V,静态电流 4mA,最大输出功率 660mW,最大电压增益 46dB,增益带宽 300kHz,谐波失真 0.2%。 图1.2.1 LM386 封装形式及引脚定义 在 LM386 的 DataSheet 上,提供了两种典型放大电路的设计方案。一种是在LM386 的 1 脚和 8 脚之间不接其他元件,此时放大电路的增益仅由内部电 阻 R5~R7决定,为 20 倍数(26dB),这种方式外部电路元件最少,也最为经济。另一种通 过在 1 脚和 8 脚之间串接不同的阻容元件,改变放大电路的交流反馈量,从 而改变放大电路的闭环增益。音乐信号的放大采集如图 2.2.2 所示。外部音源(声卡、CD 机等)的模拟音乐信号分左、右声道分别进入放大电路,经过信号放大后,得到幅值放大后的音频信号。从图 3.2.2 可以看出放大电路的具体设计。在 LM386 的 1 脚和 8 脚之间串接一个 10 微法的电容 C4,使内部电 阻 R6 被交流旁路,放大电路的增益能达到最大值,200 倍数(46dB)。再对 音频放大电路的外围电路进行设计,电路中电容 C1、C6 作为隔直电容,电位 器 P1 用于调节音量的大小,元件 R2、C5 有助于旁路高频噪音和改善输出的 音质。电容 C3 作为去耦电容,一方面是本集成电路的蓄能电容,另一方面旁 路掉该器件的高频噪声。电容 C2 则是作为旁路电容,将信号的中高频噪音旁 路到地。经过放大电路的音频信号就送入 A/D 转换器进行采样,这里 A/D转

音乐喷泉毕业设计

目录 第一章、绪论 (1) 1.1、本课题研究的意义 (1) 1.2、单片机的特点及应用 (1) 1.3、本课题研究的现状 (3) 1.4、音乐喷泉在诸多领域的应用 (3) 1.5、本课题的基本容 (3) 第二章、总体设计方案 (4) 2.1、音乐喷泉控制系统整体设计 (4) 2.2、方案比较 (4) 2.3、系统框图 (4) 第三章、硬件电路的设计 (7) 3.1、电源电路 (7) 3.2、单片机控制电路设计 (7) 3.3、输入、出电路的设计 (9) 第四章、软件程序流程图 (11) 4.1、系统整体流程图 (12) 4.2、喷池数据 (12) 第五章、调试过程和调试方法 (14) 5.1、硬件调试 (14) 5.2、软件调试 (14) 结论 (15) 致 (16) 参考文献 (17)

第一章绪论 1.1本课题的研究意义 音乐喷泉系统设计采用单片机为控制核心有较好的经济效益。因为单片机的特点是体积小、集成度高、重量轻、抗干扰能力强,对环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易等。 1.2单片机的特点及应用 单片机的特点是控制性能和可靠性高,体积小、价格低、易于产品化。由于单片机具有良好的控制性能和灵活的嵌入品质,近年来在智能仪表、机电一体化产品、实时工业控制家用电器等各个领域都获得了极其广泛的应用 1.2.1 什么是单片机 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管它的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、存、部和外部总线系统。单片机是将中央处理器,随机存储器。只读存储器,定时器芯片和I/O接口电路集成于一个芯片上的微控制器。 单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控

音乐喷泉PLC控制系统设计

小型音乐喷泉自动控制系统 摘要:鉴于目前中、大型音乐喷泉投入大,许多小型企事业单位一是没有这么大场地,二是没有这么多资金投入,使音乐喷泉的应用得到了限制,而我见许多单位为了美化环境都设臵了喷泉,但其控制十分单调,缺乏观赏性。为了改变这个现状,我就利用我从事的技术工作的经验,将现代新技术应用到这一块来。这就是我研究这个题目的初衷。它适用于中小型企事业单位甚至家庭,具有可观的实用价值。 关键词:音乐喷泉变频调速 PLC 自动控制触摸屏 前言: 自2008年到邯郸大学后,系统学习电气自动化知识对音乐喷泉操作进行了理论学习和考察。学习电工专业课程《数字逻辑电路》、《PLC》、《电力拖动》之外,还自己学习电子方面的课程,如《音响》等,通过对市民乐园音乐喷泉系统的熟悉,发现该系统虽然效果好,功能多,宏伟壮观,但一次性投入实在太大,该系统单设计费用就花了200万人民币,更不用说总投入了,它不是一般单位和个人可以承受得了的。而许多中小型企业大部分都为了美化环境而建了喷泉系统,但其控制单一,缺乏变化,令观赏性大打折扣。所以,我就一直想设计一套一次性投入不大,但观赏性相对较强、可靠性又高的价廉物美的、适用于中小型企事业单位的小型音乐喷泉自动控制系统。通过几年的理论学习,我认为自己具备了这个实力,于是决定开发这个项目。 正文 1、方案设想 对于小型企事业单位或家庭而言,要建立一个音乐喷泉系统,我认为一次性投入不能太大,与大型音乐喷泉系统相比,规模应大大缩小,功能也没有必要那么完备。除具备随音乐变化外,再加上几种变化就可以满足需求。就比原来仅仅单一手动调节水柱变化要强许多。尤其对已有喷泉的单位,则投入将更小。只需投入变频器一台或两台、PLC一台、触摸屏一个、DVD一台即可。总投入应在2万元以内(如果原喷泉功率不是十分大的话),是任何一个单位或富裕家庭都能承受的水平。 我的设想是利用音乐的高低通过PLC控制变频器的输出频率,从而改变电动机转速,从而去改变水泵水柱的高低,利用变频器的多段速控制,不需要另外增加通讯模块,可降低成本,同时也具备15种转速变化之多,基本可以反映出音乐强弱变化的全貌。另

音乐喷泉设计说明

音乐喷泉 第一章概述 水是有生命的,任何地方只要有了动态的水,它将变得活力四射,充满生机。广州(新)白云国际机场旅客过夜用房灯光音乐喷泉工程及各种水景,它将其它绿化景观,灯光等景观结合起来,充分利用喷泉水、光、声、色的综合效果使得整个景观在动态水的作用下活了起来,使其成为一个休憩、观景、交流的理想场所。 第二章总体规划设计 一、指导思想 广州(新)白云国际机场旅客过夜用房灯光音乐喷泉工程及其他水景的方案总体规划设计,遵循“技术上可行,经济上合理”的基本原则,采用国内先进的喷泉技术,依据喷泉工程的重要性,在水形设计上既场面壮观,突出主题,又辅以烘托,水形线条明朗,组合水形一般控制在1-3种单水形,高潮时才组合多种水形。 二、音乐喷泉主题思想 音乐喷泉能使声、光、水、色做同步协调的变化,经电脑编程,喷泉水形升腾变幻,摇摆旋转,如天仙起舞,阿娜多姿,加上绚丽多彩、五颜六色的灯光照明变化。艺术层次高,观赏效果好,层次分明,具有一定的智能表演功能的动态水景。通过电脑进行编程,把不同水形的组合、不同灯光的形色变化和水形高低或色调不同、节奏快慢变化的程序,其同步性和协调性是其它方式 设计说明 控制喷泉无法相比的。 三、总体设计 音乐喷泉水池设计地点位于广州(新)白云国际机场内,水池平面形状为圆形,直径为30米。 音乐喷泉水形管线系统的布置按照不同水形的寓意内容及各种水型的特点进行设计,喷泉管线为中心高喷、擎天玉柱、万向外抛、海市蜃楼、海鸥飞翔、三层礼花、八角玉柱、孔雀开屏、旋扭、喇叭晶莹、凤尾、万向同心等十二种水形组合,管线为圆、横、竖向排列,根据水池的特点把喷泉组合的分布成为有层次的各种单种水形,组合水形依次向内、向外形成组合。 上述管线系统主题水形有:中心高喷、擎天玉柱、万向外抛、海市蜃楼、海鸥飞翔、三层礼花、八角玉柱、孔雀开屏、旋扭、喇叭晶莹、凤尾、万向同心。 各管线系统配设不同颜色的水下彩色灯光,对于主题水形配设适合的数量彩灯,彩灯颜色有红、绿、黄、蓝等。

音乐喷泉控制系统简介

音乐喷泉控制系统简介 1. 系统简介 音乐喷泉控制系统是综合当今国际上先进科技成果,集音乐控制、程序控制、人工智能控制技术于一体的工业现场控制系统。其上位机是多媒体工业PC机或电脑音乐喷泉主控器,它能实现全程实时音控,自行识别乐曲旋律、节奏、乐感和音频强弱度。该系统使音乐喷泉在电脑指挥下,跟随音乐旋律不断变换水型,并与音乐同步。 2. 系统性能指标 ⑴系统多媒体软件包括曲目管理,乐曲编配以及多媒体演播。 ⑵开放式结构,乐曲编配技巧对用户开放,有方便的交互式操作控制界面,客户可自行选定播放乐曲。 ⑶音乐喷泉的计算机动态仿真与实时监控系统。 ⑷同一系统有多种工作运行方式:手动控制、程序控制、音乐控制、无人操作自动定时控制。 ⑸采用数码式音乐信号处理技术,将音乐信号进行频谱分析和延时处理,使喷泉和音乐同步,节奏同步,同步精度达到0.1秒。 ⑹水泵的控制方式有变频器调速、多级并联、PWM数码控制及开关量控制。 ⑺由于采用了RS485总线数字通信技术,使系统控制水泵、阀门及彩灯的点数可无限扩展,抗干扰性强,精度高。 ⑻乐曲可以由传统的CD、VCD、DVD机播放或多媒体电脑提供,现一般多用多媒体电脑。 ⑼阀门控制回路中全部采用故障自动恢复系统。 3. 系统应用范围 系统可应用于大型广场音乐喷泉、湖中喷泉、室内舞台表演喷泉、宾馆景观喷泉、公园游乐喷泉、园林景观喷泉、名人主题公园喷泉、企业形象喷泉、住宅小区喷泉等。 4. 系统配套方式 客户可以根据需要,选择下列任意一种系统: ⑴程控喷泉控制系统:它是采用已预先编辑好的程序,定时循环固定或随机变化各种水形组合,若加上彩色灯光,便成为“彩色程控喷泉”。 ⑵跑泉控制系统:跑泉是在电脑音乐喷泉主控器指挥下,由电磁阀依次顺序开闭来控制一长列喷嘴而产生出动态水形。跑泉控制器可变化几十种花型,并可改变其速度,最快响应速度为20毫秒。 ⑶电脑音乐喷泉控制系统:它是由一台电脑音乐喷泉主控器,下挂若干台电脑喷泉控制器,以及多条电脑跑泉控制器,组成的一个集成控制系统。 ⑷计算机管理音乐喷泉控制系统:它是由一台多媒体工业PC机作为上位机,若干台电脑喷泉控制器和电脑跑泉控制器作为下位机,组成的一个集成控制系统。 简介:介绍了计算机在音乐喷泉水泵的供电、调速、摇摆喷头的定位、多媒体音乐喷泉的控制及计算机辅助配乐、人工智能实时控制等在音乐喷泉技术方面的应用。 关键字:音乐喷泉喷泉工程电控设计

(完整版)毕设-简易音乐喷泉设计

电子系统设计 大 作 业 课题:简易音乐喷泉的制作 组员: 任课老师:

目录 一、设计任务和分析 -------------------------------------------------------- 1 二、硬件电路设计 ---------------------------------------------------------- 1 2.1总体设计------------------------------------------------------------ 1 2.2各模块设计---------------------------------------------------------- 2 2.2.1单片机最小系统------------------------------------------------ 2 2.2.2 A/D转换模块------------------------------------------------- 3 2.2.3 音频放大模块-------------------------------------------------- 3 2.2.4 LED灯及电机------------------------------------------------- 4 三、程序设计-------------------------------------------------------------- 5 3.1主程序设计---------------------------------------------------------- 5 3.1.1设计框图------------------------------------------------------ 5 3.1.2程序代码------------------------------------------------------ 5 3.2 A/D转换程序设计--------------------------------------------------- 6 3.2.1 A/D转换程序原理--------------------------------------------- 6 3.2.2 A/D转换程序框图--------------------------------------------- 7 3.2.3 A/D转换子程序代码------------------------------------------- 8 3.3 PWM调压设计------------------------------------------------------- 9 3.3.1 程序框图 ---------------------------------------------------- 9 3.3.2 PWM调压子程序----------------------------------------------- 9 四、调试和测试结果分析 --------------------------------------------------- 11 4.1调试--------------------------------------------------------------- 11 4.2 结果分析 ---------------------------------------------------------- 12

园林音乐喷泉项目设计方案

园林音乐喷泉项目设计方案 第一章喷泉概述 喷泉是园林、城市街道广场和公共建筑等的装饰品之一。喷泉对城市环境有多种价值,不仅能湿润周围购空气、清除尘埃,而且由于喷泉喷射U1的细小水珠与空气分子掩击,能产生出大量对人体有益的负氧离子。据对菜喷泉周围lIl定,喷水前空气中负氧离子的浓度为300个/毫升,正离子浓度为500个/毫九而喷水寸.A钟后,负氧离子浓度增加到300000个/毫升,正离子浓度增加到50000个/毫升。空气离子,尤其是负氧离子对人们的健康有良好的作用,被誉为“空气长寿素”。喷泉阅娜多姿的造型,欢快跳动的水花,还能使人振奋精执陶冶情愫,美化环境。因此,喷泉既有益于提高城市的文化艺术面貌,给人以美的享色又有益于环境保护,增进人的身心健康。 随着城市现代化,文明生产及园林、旅游等事业的发展,喷泉越来越受到人们的喜玖喷泉技术也在不断地发展,各式各样的喷泉正在各地竞相出现。它比较适宜于喜庆节日、大型群众集会的广场喷泉和城市主题雕塑喷泉,其水造型往往是简捷、明快、庄重、大方,给予人们团结进取、凝聚向上的感受在商业广场、购物中心以及游泳景点的大型激光彩色音乐喷泉,其动感十足的“水表演”,既欢快、跳跃,又抒情、富有诗意的“水舞蹈”,有些喷泉配之以水幕电影,给人们以变幻无穷,绚丽多姿的视听效果。河、湖自然水面上喷水高度超过百米的高水柱喷泉,其雄伟、壮观的水造型往往成为这个城市或旅游景点的特征之一。喷泉进入了住宅小区,多与建筑小品和雕塑相映、相伴,既有中、老年人们喜爱的幽静、典雅的风格,也有适于儿童嬉水,趣味十足的形式。松驰、舒适的环境氛围给人们愉悦的感受。 水是生命的核心,对于人类生存而言,水是最重要的因素之一,水不仅能够满足人们 基本生活的需求,而且还能提高人们身心的舒适度,由于人们对于水的依赖和亲近,从人类活动开始,人们就依水而居,从古代的城镇发展开始,人们就不断地开发水的造景功能、娱乐功能和环保功能,喷泉作为城镇建设和园林造景的一部分,是满足人们文化需求和精神需求的产品和作品。查询古今中外的建筑史,园林史,其中有许多精美的喷泉成为城市或建筑的象征,这些传世佳作保留至今,它们是美化城市的神来之笔,在美化城市、美化环境中起到了画龙点睛的作用。陶冶和启迪着后人,为今天的喷泉的发展奠定了基础。 1.1音乐喷泉的意义 近年来,水景的应用技术发展很快,许多技术已大量应用于实践中,水艺景观已逐渐形成相对独立的工程分支,但在工程设计实践中系统的指导理论尚不完善。 水艺景观概括来说可以分为两大类: 一是利用地势或土建结构,仿照天然水景观而成。如溪流、瀑布、人工湖、养鱼池、泉涌、跌水等,这些在我国传统园林中的有较多应用。 二是完全依靠喷泉设备造景。各种各样的喷泉如音乐喷泉、程序控制喷泉、旱地喷泉、雾化喷泉等。这类水景是近年来才在建筑领域广泛应用的,但其发展速度很快。 各种水景工程,一般由以下几个方面构成:土建池体、管道阀门系统、动力水泵系统、灯光照明系统等。较大的水体或对水质观感要求较高的场所,还必须有水质处理系统。 随着人们对喷泉的造景功能、娱乐功能、环保功能认识的提高,开拓了喷泉的应用范围。

基于PLC的音乐喷泉控制系统设计

课程设计说明书题目: 基于PLC的音乐喷水池系统设计 系别:机械工程学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2014 年0 1 月15 日

安徽理工大学课程设计(论文)任务书

安徽理工大学课程设计(论文)成绩评定表

随着国民经济的发展,城市建设日新月异,喷泉水景逐渐成为了城市中一道靓丽的景观。在大型公园、广场、楼盘社区随处可见,只是规模大小、控制方式存在差别。特别是利用现代化的控制技术,将喷泉的造型(根据喷头分布情况组成的花形)、音乐、灯光三种元素进行有机地结合,相互映衬,使喷泉展现出美轮美奂的景象,享有“水上芭蕾”的美誉。 PLC是一种用于自动化控制的专用计算机,实质上属于计算机控制方PLC控制一般具有可靠性高、易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点,所以基于PLC的音乐喷水池应用而生,利用PLC控制音乐喷水池也变得越来越普遍,同时,随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展,交流变频调速技术的发展也十分迅速。电动机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功率因数和节电效果,广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。所以利用PLC控制喷水池也变得方便,高效。 关键词:PLC; 音乐喷水池 ; 梯形图

第一章绪论 (1) 第二章PLC 简介 (2) 2.1 PLC的由来 (2) 2.2 PLC的定义 (2) 2.3 PLC的构成 (3) 2.4 PLC的各组成元素的构成及功能 (3) 2.5 PLC工作原理 (5) 第三章控制系统的硬件设计 (7) 3.1 PLC控制系统I/O口的估算 (7) 3.2 PLC模块及扩展模块 (7) 第四章. PLC音乐喷水池软件系统 (9) 4.1 实施步骤 (9) 4.2 小型音乐喷泉自动控制系统 (10) 4.3 方案设计 (10) 第四章程序调试与运行 (18) 4.1 实验台接线图 (18) 4.2 PLC和音乐喷水池接线图 (18) 4.3 程序运行监视图 (19) 4.4 程序运行状态 (20) 4.5 程序调试 (21) 总结 (23) 参考文献 (24)

大雁塔音乐喷泉作文范文8篇

大雁塔音乐喷泉作文范文8篇 本文是关于音乐的话题作文文章,仅供参考,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。 篇一:大雁塔音乐喷泉我从陕北老家搬来西安的时候,对于这座城市的一切都很陌生。妈妈就利用假期带我到处参观游览,让我尽快认识西安。这不,给我留下难忘印象的首先要算大雁塔北广场的音乐喷泉了。我第一次去的时候,发现这个广场比我想象中要大很多,也看到了许许多多的小喷泉,而且还看到了一座非常雄伟的高塔,原来这就是西安最着名的大雁塔啊!我走着走着发现有个地方聚集了很多人,我便挤上去看了看,原来是音乐喷泉要开始了。这个音乐喷泉简直千变万化,绚丽夺目的灯光和着非常有节奏的音乐,喷泉的养子一会儿成了神龙摆尾,一会儿成了仙女散花,水柱绕着水柱,十分的好看。 其中我最喜欢的是“神龙摆尾”和“仙女散花”的样子,因为“神龙摆尾”是水柱龙跟着音乐喷泉的音乐在飞舞,声音越高,龙就飞的越高,声音变低,龙也就飞的低。“仙女散花”就是有两个大泉眼在左右摆动,所以就形成了仙女散花的景象。站在一旁的我看的是目瞪口呆,直拍手叫绝。 篇二:大雁塔音乐喷泉假期,我和妈妈坐火车抵达了文明古都西安,在王导的带领下,我们观赏了大雁塔广场上的大型音乐喷泉。 大雁塔广场位于西安著名的大雁塔脚下,北广场是一个规模宏大

的音乐喷泉广场。音乐喷泉广场的面积可真大呀!南北长约300余米,东西宽约100余米,是目前亚洲最大的喷泉广场。据说,表演一次要花费一万多元人民币。 随着音乐响起,水柱冲天而起,继而散落如万粒珍珠。在我还回味之间,又变幻为柔柔水伞、蒙蒙水雾。水中的精灵们像被施了魔法似的翩翩起舞。嘘!优美的华尔兹舞曲响起来了,水精灵们穿着长长的白色礼服,手拉着手在舞池中尽情地舞动着,时而跳跃,时而旋转,时而舒展,时而升腾。正当我看得入神时,音乐又变成了悠扬的小提琴曲《梁祝》,水精灵们又变成了纷飞的蝴蝶,变成了缠绵悱恻的梁山伯与祝英台,在如泣如诉的音乐中倾诉着离别之苦,诉说着相思之情。随着音乐的升腾跌宕,阳光的万般折射,水池中央霎时间形成了“彩虹万里百花开,花间彩蝶成双对。千年万代分不开,梁山伯与祝英台”的千古绝唱。不一会儿,音乐又变成了高雅的芭蕾舞曲,水精灵们也摇身一变,变成了超凡脱俗的芭蕾仙子,跳起了欢快的《天鹅湖》。眼前的水幕时而高,时而低,时而缓,时而急,一会儿腾起巨大的水幕,一会儿洒下串串珠帘,是那样的整齐划一,又是那样的气势磅礴。远处的喷泉更是壮观,像一朵巨大的莲花,时而绽放,时而合拢。看得我眼睛都舍不得眨一下,生怕错过了精彩的瞬间。更有一些调皮的孩子禁不住水的诱惑,在喷泉中来回穿梭,尽情嬉戏,虽然淋成落汤鸡,也乐在其中! 放眼望去,云海茫茫,巨浪翻腾,不羁如海啸,乖巧似小溪。喷泉样式多变,水柱形态各异,有排山倒海的雄姿,有旋转交织的妩媚,

音乐喷泉的电脑控制系统及控制方式

音乐喷泉的电脑控制系统及控制方式 在音乐喷泉中,一些公司采用了目前国际最先进的基于WINDOWS NT下的分布式计算机控制系统。系统具有先进性、开放性、实用性、安全性等五大特性。 自动控制技术是音乐喷泉中最关键的技术,其主要特点表现在以下几个方面: 一、高水平的音乐信号处理系统 利用中科院自动化所在语言识别方面的国际领先技术,研制了音乐信号32位计算机处理系统(M UCS ),将音乐信号进行频谱分析和延时处理,提取音乐信号中适合喷泉控制的有效成分送给主控机,并能将音乐信号任意延时,使喷泉和音乐同步。 二、集中分散式控制系统 本喷泉由主控机直接控制,主控机具有如下特征:1.音乐信号采集功能,按频率特征抽取有效成分。2.对喷泉设备进行故障诊断,可以对主机运行状态、漏电及驱动柜工作状态进行诊断。3.中文菜单式操作系统,使操作者能够在短时间内学会操作,具有音乐喷泉的各种动态造型和花样变化显示功能,使操作人员通过计算机屏幕就能观察到喷泉的各种变化,极大地方便了音乐喷泉的配曲和操作人员使用。4.开放式结构,人机界面友好,通讯接口及编程技巧对用户开放,只需通过鼠标的两个键即可完成音乐喷泉的配曲,这样就容易使音乐喷泉配曲库不断丰富,总给人耳目一新的感觉。5.对音乐喷泉的直接控制,直接驱动泵、变频器或伺服器。6.摇摆电机的摇摆速度及方向控制,最大控制量1024或更多。喷泉控制器采用了MUCS系统,能够与任何音源相接(CD机、录音机、现场演出等),在保证音乐信号不失真的情况下,使音乐与喷泉完全同步。 三、安全及可靠性

1.每一路被控制设备均安装过电压、过电流、漏电保护装置,一旦发生故障,能够自动切断电源,可靠的保护该路喷泉设备不受损失,保证人身安全。2.从工业控制工程实践中总结出一套独特的接地保护方式,进一步提高安全性。3.驱动器部分大规模地采用大功率无触点继电器,减少了电磁火花干扰,大大减少了主回路的故障,延长了使用寿命。作为音乐喷泉,不可能在一天内长时间表演,这里因为:第一耗电量大,第二长时间开启会使之缺乏新鲜感,尤其在白天无灯光时,效果欠佳。喷泉作为整个广场的一景,除音乐表演外还需考虑作为固定景点时水型的艺术效果。固定水型的使用时间是最长的。因此,喷泉水型设计与选择上除考虑表演音乐时的美感,同时也考虑作为水景时的效果,所以控制上的设置有不同的功能。1.手动控制:在白天或夜间音乐表演间歇时,点击鼠标独立打开某些水型,形成一组合造型固定不变。节约用电,平时最常用。2.程序控制:如果您希望有不同的组合造型变化,则可打开程度功能,使水型按设定的程序变化,出现不同的造型,使人感受不同景色的美妙。3.实时声控:为目前国内绝大多数公司普遍采用的一种控制方式,它的特点是可响应任何音源信号,现场演奏卡拉OK等,但此种控制方式有一些缺点。首先,水型动作要比音乐滞后,使人感觉喷泉动作与音乐不协调。其次,水型的出现组合与出现时间长短,为固定重复的而且不论任何曲目,所以会出现表演水型与音乐所表达的情感不一致。如激昂的乐符,可能出现摆动水型,而轻柔旋律时,又出现高大的水体,使人听觉感受与视觉感受不一致。第三,乐曲的情感段落与水型变化时间不符,而且千篇一律。4.预编控制方式:是根据某一首乐曲的情感与意境,人工编制各种水型、动作、灯光、水泵的开启和关闭,使喷泉的表演与音乐的情感和意境相吻合。此功能在控制技术、计算机技术、通讯技术方面有一定的综合难度。

2013:基于单片机的音乐喷泉设计开题报告

湖南工业大学本科毕业设计(论文)过程管理资料 本科毕业设计(论文)开题报告 31

题目:基于单片机的音乐喷泉设计 1.1单片机应用于控制系统的研究背景 早期时候,人们通过继电器来实现对系统的控制,成而形成了对系统的控制。在单片机出现后,单片机应用于小型或者是中小型控制系统已经成为了主流,随着科学技术和科学理论的不断创新和发展,单片机的控制理论不断成熟。单片机的发展能也逐渐朝着高集成、高速度、低功耗、低价格、大存储容量和强I/O 功能等方向发展。随着计算机档次的不断提高,功能的不断完善,单片机已越来越广泛地应用在各种领域的控制、自动化、智能化等方面。其中单片机也应用到了美化环境系统中,比如说彩灯显示,喷泉。 本次毕业设计我将以8位单片机AT89C51为主机,以及各先关的元器件,来完成对音乐喷泉控制系统设计。 1.2研究意义: 音乐喷泉是近几年来出现的喷泉水景与音乐欣赏相结合的产物,它的出现改变了喷泉艺术单调不变的局面。在音乐的伴随下喷泉的高度、灯光的色彩以及喷泉造型等随着音乐变化而变化,忽而气势磅礴,犹如万马齐奔,忽而悠然舒缓,犹如春风抚过杨柳,使观众陶醉于音乐与水型的完美结合中。目前,音乐喷泉出现了各种表现形式,比如大型广场喷泉、激光喷泉、水幕电影、超高喷泉、人工瀑布等。由于音乐喷泉作为一种独特的人工景观,具有很大的观赏价值,国内各大城市或在广场或在公园都有它的身影。可以说,音乐喷泉己经成为一种娱乐产业,具有很高的经济效益和社会效益。为了适应喷泉工程建设的需要,国内出现了众多的喷泉设备厂和喷泉设计专业公司。音乐喷泉作为一种独特的人工景观,获得了广大人民的喜爱,不仅使得人们在视觉上得到了享受,而且在音乐背景下,能够激励我们的心智。目前音乐喷泉已经成为一种娱乐产业,具有很高的经济效益和社会效益,研究和设计高水平的音乐喷泉控制技术是非常重要的 1.3音乐喷泉国内外发展形势 音乐喷泉是现代科技与艺术的综合,音乐喷泉将喷水图形、彩色灯光及音乐旋律构成一个有机的整体,随着乐曲旋律和节奏的变化,各种不同的喷水花形相应的配合变换,在五彩绚丽的变幻灯光照耀下,构成一幅幅奇妙无比的景观、令人赏心悦目,叹为观止,在视听上获得极大的享受。音乐喷泉的起源于1930年,

音乐喷泉的PLC控制设计方案

目录 项目计划进度表 (4) 学期项目小组任务分工表 (5) 第一章绪论 1.1 项目背景 (6) 1.2 可编程序控制器概述 (7) 1.3 变频器工作原理 (9) 1.4 项目的主要任务与内容 (10) 1.5 项目的组织 (10) 第二章系统概述及方案论证 2.1 系统概述 (11) 2.2 控制系统方案选择及论证 (13) 第三章系统硬件部分 3.1 控制系统的组成部分 (19) 3.2 系统的控制过程 (19) 3.3 PLC的选型 (20) 3.4变频器的选型及参数设置 (26) 3.5 潜水泵与灯组参数 (28) 3.6 PLC的外部硬件连接图 (29) 3.7 控制系统主电路图 (30) 第四章系统软件部分

4.1控制系统基本流程图 (31) 4.2 本次设计所用指令介绍 (34) 4.3 控制系统梯形图的编制 (35) 结论 (37) 参考文献 (38) 致谢 (39)

项目计划进度表

第1章绪论 当今喷泉工程和高新技术的结合使喷泉效果更加绚丽多彩、婀娜多姿,令人赏心悦目、流连忘返。当变频控制技术引入音乐喷泉控制系统,可以使水柱随着音乐快慢变化,仿佛是在随着音乐翩翩起舞,引人入胜。本文通过设计一个实用型广场音乐喷泉的PLC 控制系统,介绍PLC在音乐喷泉控制控制系统中的应用。通过这一设计过程,进一步熟悉PLC控制系统的设计步骤和方法,培养理论联系实际及知识的综合运用能力。本章对这一课题的设计背景及控制系统中PLC、变频器的基本知识进行简单的介绍。 1.1项目的背景 起初的音乐喷泉控制系统就是利用音乐的主要音素(频率、振幅、音色和节拍)控制喷水的花型组合变化、水柱高低、远近变化和灯光色彩组合,其原理是将声音信号转变为电信号,经过放大及其它一些处理推动继电器或电子开关,再去控制设在水路上的电磁阀的启闭,从而达到控制喷头水路的通断。 音乐喷泉是现代科技与艺术的综合,利用喷泉来表现音乐的美感,令人赏心悦目。目前,有许多采用各式各样的控制系统来实现的音乐喷泉,取得了良好的效果。但纵观这些音控产品,有的利用音乐的时域变化来控制喷泉,有的将音乐分成几个频段来控制喷泉的花型,且多采用低频、中频和高频三个频段来控制。缺点是都没有在频域上很好地展现音乐,因此不能很好地体现音乐的内涵。 本项目针对这些问题,提出了一种新的方法来控制喷泉的变化,本设计将通过对音乐音频信号的实时采样,再通过变频器对潜水泵进行变频调速,利用各式喷头的喷射、摇摆、旋转来实现喷泉水柱高低、摇摆幅度、旋转速度来实时地展现音乐的频谱。

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