探索音乐喷泉的各种控制系统
来源：http://www.kmlnpq.com 发布时间：2020-04-14 14:21:23 作者：云南龙诺喷泉 阅读次数：次
1、前言
喷泉在大城市和社区环境基本建设中起着以及关键的功效。喷泉工程项目和高新科技的融合也促使喷泉的方式更为多元化，保持实际效果更为五彩缤纷美丽动人。在其中，音乐喷泉系统软件以声、光、水、色、形俱美，保持了与众不同的表达效果，早已变成城市风光基本建设和演出剧院的关键构成部分，亭亭玉立、心旷神怡，可激发大家的思索、咏叹、意外惊喜、欢声的心态，并从这当中得到水美丽的艺术享受。现阶段，许多城市广场或生态公园，及其室外表演中也选用音乐喷泉景观规划，各种花式的喷泉、五颜六色的灯光效果和优美的音乐产生一幅怡人的城市夜景，进而吸引住着大家的眼光，特别是在在酷热的夏天，让人回味无穷。
园林景观中的喷泉，一般是以便考虑室外的造景的必须而开展人工服务修建的具备装饰艺术的洒水设备。该类喷泉能够 潮湿周边气体、降低浮尘、减少平均气温。喷泉的细微水滴与气体分子结构碰撞，能造成很多的空气负离子。因而，喷泉有利于改进大城市外貌和提高住户身体健康。现阶段，都市化的发展趋势及园林景观基本建设的必须，促使音乐喷泉系统软件日趋被应用推广。
2、音乐喷泉系统软件的基本原理和构成
喷泉是一种将水或其它液體在一定工作压力下根据喷嘴喷洒出去具备特殊样子的组合体。出示压力的一般为水泵。整体而言，喷泉园林景观能够 分成两类：一是因时制宜，依据现场地貌构造，模仿纯天然园林水景制做而成，如壁泉、涌泉、雾泉、管流、溪水、飞瀑、湿帘、跌水、水涛、涡旋等;二是彻底借助喷泉机器设备人工服务室外的造景，这类园林水景近些年在各行各业广泛运用，发展趋势快速、类型多种多样，有音乐喷泉、程序控制喷泉、晃动喷泉、奔波喷泉、明亮喷泉、游乐设备喷泉、极高喷泉、演出舞台水帘幕、激光器水幕电影等。
2.1一般的音乐喷泉
一般的音乐喷泉系统软件关键由声频控制系统、水道控制系统、灯光效果控制系统、电气设备控制系统组成。声频控制系统包含播放软件、放大仪、功率放大器、音箱、音柱等;水道控制系统关键由喷泉控制器、软启动器、水泵、智能调节阀门、喷嘴和供水管道网构成;灯光效果控制系统包含各种各样照明灯具、照明灯具控制系统软件、灯光效果控制回路系统软件等;电气设备控制系统包含弱电安装控制回路、弱电系统软件、水泵、喷头等硬件配置。
控制回路包含开启电源开关、集成化控制集成ic、歌曲輸出回路、水泵驱动器回路和灯光效果显示信息回路。开启开始联接在集成化控制集成ic的开启输入端，歌曲輸出回路、水泵驱动器回路和灯光效果显示信息回路各自联接在集成化控制集成ic的各相匹配輸出端。根据开启电源开关开启集成化控制集成ic工作中，使集成化控制集成ic輸出音频信号至歌曲輸出回路播放歌曲，另外，各自輸出一个平稳单脉冲和一个依据音乐旋律和节奏感而同步转变的单脉冲至电动机放大电路，获得累加的转变电流量，根据此电流量来控制水泵电动机，进而驱动器水泵伴随着歌曲的转变而更改吸水泵高宽比。将歌曲的节奏感和抗压强度变化为控制数据信号，此数据信号再控制一个工作电压控制元器件，开关电源历经该工作电压控制元器件后，输出电压也随歌曲的转变而更改，从而控制水泵电动机。更改頻率就更改了电动机的转速比，也就更改了水泵的工作压力。歌曲的不一样頻率经集成化控制集成ic解决送至变频电动机的控制端，促使电机额定功率伴随着歌曲的声调、节奏感和高低有一定的转变，水泵的工作压力随着转变，喷岀的水流就拥有高矮转变，在同一时间由几身机器设备对多个喷头执行控制。音乐喷泉控制系统如图所示1图示。
音乐喷泉控制系统是集声、光、电于一体的繁杂的现场控制系统。伴随着直流变频变速技术性的持续营销推广，水泵专用变频器已被普遍用以水泵控制，音乐喷泉系统软件中必须选用很多的水泵来控制喷泉冷却循环水，依据水泵工作中特点了解泵的总流量与泵转速比成比例关联，根据调整水泵转速比可立即控制水泵的总流量。音乐喷泉系统软件必须保持喷泉水流量即时调整，因而，直流变频变速技术性更合适在音乐喷泉系统软件中应用。除此之外，依据水泵特点了解，选用直流变频变速技术性具备一定的环保节能实际效果，这也是软启动器在音乐喷泉控制系统中足以应用推广的缘故。伴随着音乐喷泉运用持续营销推广，各种各样喷泉专用型控制器也逐步完善。喷泉控制器或跑泉控制器具有智能开关量輸出、规范模拟量输入輸出及内嵌计算机接口电源电路，可根据RS-485或系统总线方法与上位机软件开展通讯，其輸出的规范电流量或工作电压数据信号可做为软启动器变速给定数据信号，融合音乐喷泉专用变频器的独有作用可保持繁杂的控制。
2.2排水型音乐喷泉
当歌曲数据信号较为低时，在潜水泵一切正常运行的状况下，电源电路輸出控制数据信号根据中间继电器开启泄水阀，减少管路工作压力，进而减少洒水高宽比;而歌曲数据信号较为强时，泄水阀被关掉，管路维持一切正常的工作压力，水喷得较为高。那样，继电器在歌曲数据信号控制下时开时闭、管路工作压力不断转变，浪花左右弹跳，产生排水型音乐喷泉。
2.3给排水型音乐喷泉
当歌曲数据信号做到一定力度时，电源电路輸出控制数据信号根据中间继电器起动潜水泵洒水，数据信号小于一定力度电源电路无輸出，潜水泵关闭电源终止洒水，那样，潜水泵在歌曲数据信号的控制下时喷时断、浪花左右弹跳，产生给排水型音乐喷泉。
3、音乐喷泉系统软件的控制
控制系统的基本原理是根据集成化控制集成ic中的汇编程序对经A/D变换的音频信号开展取样和解决，等级分类控制单相电电机，最后做到控制喷嘴总流量的方式。选用程序流程控制或人工服务功能键控制继电器来控制花型图案。音频信号还用以控制灯光效果颜色和光源明暗交界线的转变，进而使灯光效果和喷泉水姿随音乐节拍而转变。音乐喷泉是由电脑上控制声、光及喷嘴组成而造成不一样样子、不一样颜色、相互配合音乐节拍而组成的综合性园林水景。水的形态会伴随着响声的声音洪亮而转变，再加灯光效果的直射，能够 产生舞步幽美、色彩缤纷的多种多样喷泉。声频控制系统大多数系统软件选用多媒体系统PC根据上位机软件程序流程播放歌曲。
在喷泉系统软件的控制层面，喷泉水泵现阶段已选用直流变频变速技术性，保持水泵无极变速，能依据音频信号的高低随时随地调整水泵速率，智能阀及万向球喷嘴由喷泉专用型控制器控制，可依据设置程序实现各种各样图案设计和样子。音乐喷泉控制系统是集声频控制技术性、程序流程控制技术性于一体的控制系统，归属于一种工业生产现场控制系统，其上位机软件大多数选用多媒体系统工业生产PC机构成，可保持全线即时音控，能依据曲子节奏、节奏感和声频的高低水平控制喷泉系统软件，其电气设备控制系统关键有下列三种方式：
集中型控制：集中型控制系统选用放射性型构造，能考虑控制室离蓄水池较近，经营规模小，花型图案转变较少的音乐喷泉。
现场总线式控制：现场总线是一种串行数据通讯外链，保持喷泉现场基础控制机器设备与上级领导控制机器设备中间的联络。现场总线式的优势有：一条同轴电缆可控制几台机器设备，控制系统简洁明了，安裝和维护保养非常容易;选用数字通信技术性，抗干扰能力强，高精度;控制作用分散化到喷泉现场，提升了电子控制系统的可信性和协调能力。
互联网现场总线式控制：互联网现场结构与现场总线类似，特性好于后面一种，互联网现场总线归属于分布式系统控制系统，电子控制系统运作速率更快，做到音乐喷泉即时控制的规定，可靠性也更强;数据连接构造类型许多，能另外适用系统总线型和放射性型，可选用混合结构;互联网现场总线与现场总线关键区别是前面一种选用专用型网络操作系统，保持互联网上每个机器设备中间的互相实际操作。
音乐喷泉灯光效果控制系统、电气设备控制系统，在这里已不详尽描述。
4、抗干扰性对策
音乐喷泉系统软件集歌曲、灯光效果、喷泉于一体，其电气设备控制系统相对性非常复杂，非常容易出現下列音频信号影响难题：
从软启动器原理所知，当软启动器运作时，其输出侧会造成丰富多彩的谐波电流，此谐波电流数据信号根据传输、辐射源、耦合等方法对其它机器设备造成影响。在设计方案时选用恰当的走线和屏蔽电缆来清除磁感应方法的影响散播。在软启动器和变电器中间串入沟通交流变压器，对高频率谐波电流开展抑止。根据连接无线通信影响抑止过滤器，抑止通
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