音樂噴泉的各類控制系統(tǒng)

1、音樂噴泉的各類控制系統(tǒng)引言噴泉在城市和社區(qū)環(huán)境建設(shè)中起著及其重要的作用。 噴泉工程和高新技術(shù)的 結(jié)合也使得噴泉的形式更加多樣化， 實(shí)現(xiàn)效果更加多彩迷人。 其中，音樂噴泉系 統(tǒng)以聲、光、水、色、形俱美，實(shí)現(xiàn)了獨(dú)特的藝術(shù)效果，已經(jīng)成為城市景觀建設(shè) 和表演劇場的重要組成部分，婀娜多姿、賞心悅目，可激起人們的沉思、詠嘆、 驚喜、雀躍的情緒，并從中獲得水美的藝術(shù)享受。目前，很多廣場或公園，以及 戶外演出中也采用音樂噴泉景觀設(shè)計(jì)， 各類花樣的噴泉、 彩色的燈光和優(yōu)美的音 樂形成一幅怡人的夜景， 從而吸引著人們的目光， 尤其在炎熱的夏季， 令人流連 忘返。園林中的噴泉，一般是為了滿足造景的需要而進(jìn)行人工建造

2、的具有裝飾性的 噴水裝置。此類噴泉可以濕潤周圍空氣、減少塵埃、降低氣溫。噴泉的細(xì)小水珠 與空氣分子撞擊， 能產(chǎn)生大量的負(fù)氧離子。 因此， 噴泉有益于改善城市面貌和增 進(jìn)居民身心健康。 目前，城市化的發(fā)展及景觀建設(shè)的需要， 使得音樂噴泉系統(tǒng)日 漸被推廣應(yīng)用。音樂噴泉系統(tǒng)的原理和組成 噴泉是一種將水或其他液體在一定壓力下通過噴頭噴灑出來具有特定形狀 的組合體。提供水壓的一般為水泵?？傮w來說，噴泉景觀可以分為兩大類：一是 因地制宜，根據(jù)現(xiàn)場地形結(jié)構(gòu)，仿照天然水景制作而成，如壁泉、涌泉、霧泉、 管流、溪流、瀑布、水簾、跌水、水濤、漩渦等；二是完全依靠噴泉設(shè)備人工造 景，這類水景近年來在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用

3、，發(fā)展迅速、種類繁多，有音樂噴泉、程控噴泉、擺動(dòng)噴泉、跑動(dòng)噴泉、光亮噴泉、 游樂噴泉、超高噴泉、舞臺(tái)水簾幕、 激光水幕電影等。2.1普通的音樂噴泉 普通的音樂噴泉系統(tǒng)主要由音頻控制系統(tǒng)、水路控制系統(tǒng)、燈光控制系統(tǒng)、 電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成。音頻控制系統(tǒng)包括播放器、放大器、功率放大器、揚(yáng)聲器、 音柱等；水路控制系統(tǒng)主要由噴泉控制器、變頻器、水泵、多功能調(diào)節(jié)閥、噴頭 和供水管網(wǎng)組成； 燈光控制系統(tǒng)包括各種燈具、 燈具控制軟件系統(tǒng)、 燈光控制回 路系統(tǒng)等；電氣控制系統(tǒng)包括弱電控制回路、強(qiáng)電系統(tǒng)、水泵、噴嘴等硬件?？刂苹芈钒ㄓ|發(fā)開關(guān)、 集成控制芯片、 音樂輸出回路、 水泵驅(qū)動(dòng)回路和燈 光顯示回路。觸發(fā)開頭

4、連接在集成控制芯片的觸發(fā)輸入端， 音樂輸出回路、 水泵 驅(qū)動(dòng)回路和燈光顯示回路分別連接在集成控制芯片的各對應(yīng)輸出端。 通過觸發(fā)開 關(guān)觸發(fā)集成控制芯片工作， 使集成控制芯片輸出音頻信號至音樂輸出回路播放音 樂，同時(shí)，分別輸出一個(gè)穩(wěn)定脈沖和一個(gè)根據(jù)音樂旋律和節(jié)奏而同步變化的脈沖 至電機(jī)放大電路， 得到疊加的變化電流， 通過此電流來控制水泵電機(jī)， 從而驅(qū)動(dòng) 水泵隨著音樂的變化而改變抽水高度。 將音樂的節(jié)奏和強(qiáng)度轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘枺?此 信號再控制一個(gè)電壓控制器件， 電源經(jīng)過該電壓控制器件后， 輸出電壓也隨音樂 的變化而改變， 進(jìn)而控制水泵電機(jī)。 改變頻率就改變了電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 也就改變了 水泵的壓力。 音

5、樂的不同頻率經(jīng)集成控制芯片處理送到變頻電機(jī)的控制端， 使得 電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著音樂的音調(diào)、 節(jié)奏和強(qiáng)弱有所變化， 水泵的壓力隨之變化， 噴岀的 水柱就有了高低變化， 在同一時(shí)間由幾套設(shè)備對多組噴嘴實(shí)施控制。 音樂噴泉控 制系統(tǒng)如圖 1 所示音樂噴泉控制系統(tǒng)是集聲、 光、電于一體的復(fù)雜的現(xiàn)場控制系統(tǒng)。 隨著變頻 調(diào)速技術(shù)的不斷推廣， 水泵專用變頻器已被廣泛用于水泵控制， 音樂噴泉系統(tǒng)中 需要采用大量的水泵來控制噴泉循環(huán)水， 根據(jù)水泵工作特性知道泵的流量與泵轉(zhuǎn) 速成比例關(guān)系， 通過調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速可直接控制水泵的流量。 音樂噴泉系統(tǒng)需要實(shí) 現(xiàn)噴泉水量實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)， 因此，變頻調(diào)速技術(shù)更適合在音樂噴泉系統(tǒng)中使用。

6、 此外， 根據(jù)水泵特性知道， 采用變頻調(diào)速技術(shù)具有一定的節(jié)能效果， 這也是變頻器在音 樂噴泉控制系統(tǒng)中得以推廣應(yīng)用的原因。 隨著音樂噴泉應(yīng)用不斷推廣， 各種噴泉 專用控制器也不斷完善。 噴泉控制器或跑泉控制器具有多功能開關(guān)量輸出、 標(biāo)準(zhǔn) 模擬量輸出及內(nèi)置通信接口電路，可通過 RS-485 或總線方式與上位機(jī)進(jìn)行通 信，其輸出的標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號可作為變頻器調(diào)速給定信號， 結(jié)合音樂噴泉專 用變頻器的特有功能可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制。2.2 泄水型音樂噴泉當(dāng)音樂信號比較低時(shí)， 在潛水泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下， 電路輸出控制信號通過 固態(tài)繼電器打開泄水閥， 減小管道壓力， 從而降低噴水高度； 而音樂信號比較強(qiáng) 時(shí)

7、，泄水閥被關(guān)閉，管道保持正常的壓力，水噴得比較高。這樣，電磁閥在音樂 信號控制下時(shí)開時(shí)閉、 管道壓力不停變化， 水花上下跳躍， 形成泄水型音樂噴泉。2.3 給水型音樂噴泉當(dāng)音樂信號達(dá)到一定幅度時(shí)， 電路輸出控制信號通過固態(tài)繼電器啟動(dòng)潛水泵 噴水，信號低于一定幅度電路無輸出，潛水泵斷電停止噴水，這樣，潛水泵在音 樂信號的控制下時(shí)噴時(shí)斷、水花上下跳躍，形成給水型音樂噴泉。音樂噴泉系統(tǒng)的控制控制系統(tǒng)的原理是通過集成控制芯片中的匯編程序?qū)?jīng) A/D 轉(zhuǎn)換的音頻信 號進(jìn)行采樣和處理， 分級控制單相電動(dòng)機(jī)， 最終達(dá)到控制噴頭流量的方法。 采用 程序控制或人工按鍵控制電磁閥來控制花型。 音頻信號還用于控制燈

8、光色彩和光 線明暗的變化， 從而使燈光效果和噴泉水姿隨音樂節(jié)奏而變化。 音樂噴泉是由電 腦控制聲、 光及噴孔組合而產(chǎn)生不同形狀、 不同色彩、 配合音樂節(jié)奏而構(gòu)成的綜 合水景。 水的形態(tài)會(huì)隨著聲音的抑揚(yáng)頓挫而變化， 加上燈光的照射， 可以形成舞 姿優(yōu)美、色彩斑斕的多樣噴泉。音頻控制系統(tǒng)大多系統(tǒng)采用多媒體 PC 通過上位 機(jī)程序播放音樂。在噴泉系統(tǒng)的控制方面， 噴泉水泵目前已采用變頻調(diào)速技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)水泵無級 調(diào)速，能根據(jù)音頻信號的強(qiáng)弱隨時(shí)調(diào)節(jié)水泵速度， 多功能閥及萬向噴頭由噴泉專 用控制器控制， 可根據(jù)設(shè)定程序?qū)崿F(xiàn)各種圖案和形狀。 音樂噴泉控制系統(tǒng)是集音 頻控制技術(shù)、 程序控制技術(shù)于一體的控制系統(tǒng)

9、， 屬于一種工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)， 其 上位機(jī)大多采用多媒體工業(yè) PC機(jī)組成，可實(shí)現(xiàn)全程實(shí)時(shí)音控， 能根據(jù)樂曲旋律、 節(jié)奏和音頻的強(qiáng)弱程度控制噴泉系統(tǒng)，其電氣控制系統(tǒng)主要有以下三種形式：集中式控制：集中式控制系統(tǒng)采用放射型結(jié)構(gòu)，能滿足控制室離水池較近， 規(guī)模較小，花型變化較少的音樂噴泉?，F(xiàn)場總線式控制： 現(xiàn)場總線是一種串行數(shù)據(jù)通信鏈路，實(shí)現(xiàn)噴泉現(xiàn)場基本 控制設(shè)備與上級控制設(shè)備之間的聯(lián)系。 現(xiàn)場總線式的優(yōu)點(diǎn)有： 一條傳輸線可控制 多臺(tái)設(shè)備，控制系統(tǒng)簡單，安裝和維護(hù)容易；采用數(shù)字通信技術(shù)，抗干擾性強(qiáng)， 精度高；控制功能分散到噴泉現(xiàn)場，提高了電控系統(tǒng)的可靠性和靈活性。網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線式控制：網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)

10、與現(xiàn)場總線相似，性能優(yōu)于后者， 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線屬于分布式控制系統(tǒng)， 電控系統(tǒng)運(yùn)行速度更快， 達(dá)到音樂噴泉實(shí)時(shí) 控制的要求，穩(wěn)定性也更好； 網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)種類很多， 能同時(shí)支持總線型和放射 型，可采用混合結(jié)構(gòu)； 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線與現(xiàn)場總線主要差別是前者采用專用網(wǎng)絡(luò)操 作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)設(shè)備之間的相互操作。音樂噴泉燈光控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)，在此不再詳細(xì)敘述。抗干擾措施 音樂噴泉系統(tǒng)集音樂、燈光、噴泉于一體，其電氣控制系統(tǒng)相對比較復(fù)雜， 容易出現(xiàn)以下音頻信號干擾問題：從變頻器工作原理可知， 當(dāng)變頻器運(yùn)行時(shí)，其輸入輸出側(cè)會(huì)產(chǎn)生豐富的諧波， 此諧波信號通過傳導(dǎo)、 輻射、耦合等方式對其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。 在設(shè)

11、計(jì)時(shí)采用正 確的布線和屏蔽線來消除感應(yīng)方式的干擾傳播。 在變頻器和變壓器之間串入交流 電抗器， 對高頻諧波電流進(jìn)行抑制。 通過接入無線電干擾抑制濾波器， 抑制通過 輻射傳播的干擾。音樂噴泉系統(tǒng)中諧波干擾信號經(jīng)過音頻放大系統(tǒng)放大后，形成刺耳的噪音， 并影響音樂的播放。 為避免這種情況的發(fā)生， 可采取以下措施： 降低變頻器載波 頻率；變頻器可靠接地， 接地線采用線徑較粗的線， 且接地點(diǎn)與變頻器距離要盡 量短；變頻器輸入、 輸出動(dòng)力線盡量遠(yuǎn)離音頻信號線和控制線， 不要將動(dòng)力線與 控制線置于同一線槽中； 音頻信號放大系統(tǒng)的電源盡可能與變頻器供電電源隔離 等。諧波干擾信號會(huì)干擾變頻器的正常工作， 噴泉水

12、泵需隨音頻信號的強(qiáng)弱隨時(shí) 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速， 這就要求變頻器響應(yīng)速度快， 在設(shè)計(jì)時(shí)要對變頻器選型及調(diào)節(jié)參數(shù)深 入了解。一般情況下， 一臺(tái)音樂噴泉變頻器要求控制多臺(tái)水泵， 在選用時(shí)首先應(yīng) 保證變頻器的功能大于水泵功能總和，并至少預(yù)留 10% 的裕量，在變頻器參數(shù) 設(shè)定方面，變頻器的加減速時(shí)間盡量短。但加減時(shí)間過短容易出現(xiàn)過電流保護(hù)，屢屢想出面維護(hù)明蘭的顧廷燁，也被明蘭的表現(xiàn)所驚喜到，連小秦氏也只能兀自生氣感嘆，“我真是小看了這個(gè)庶女，能演會(huì)裝，識(shí)字記賬都不在話下總有一天你會(huì)漸漸明白，人世間每個(gè)人都會(huì)有孽緣和無奈，有的人不值得你為他付出和慷慨，命中注定的災(zāi)禍你想躲也躲不開。在使用時(shí)應(yīng)特別注意。 目前大多變

13、頻器具有故障自恢復(fù)功能， 在調(diào)試可將此功能 打開，以避免誤信號引起變頻器報(bào)警停機(jī)。音樂選材在音樂選材方面 , 種類也很廣泛 , 包括中國傳統(tǒng)音樂、 串燒古典音樂、 古典音樂、 中外歌曲。例如紫竹調(diào)金蛇狂舞梁祝春節(jié)序曲水仙花好 日子愛我中華彎彎的月亮夢想天堂千年等一回命運(yùn)藍(lán) 色多瑙河西班牙斗牛士卡門進(jìn)行曲卡薩布蘭卡斯拉夫女人的告 別等?？傆幸惶炷銜?huì)漸漸明白，對自己笑的人不一定是真愛，對方表面的偽善是為博取信賴，暗里他可能會(huì)伺機(jī)將你傷害?？傆幸惶炷銜?huì)漸漸明白，不是所有人都對你心門敞開，即使你用善良和真心對待，有的人依然會(huì)悄悄將你出賣。總有一天你會(huì)漸漸明白，哪怕你拿到了幸福的號碼牌，命運(yùn)之神也不一定

14、對你溫柔相待，你的余生仍有可能會(huì)被憂傷覆蓋?？傆幸惶炷銜?huì)漸漸明白，不管你在人群中出不出彩，不管你對生活認(rèn)真抑或懈怠，該來的一切總是會(huì)因你而來?？傆幸惶炷銜?huì)漸漸明白，人生總有預(yù)料不到的驚喜和意外，縱然你處在絕望的谷底和天臺(tái)，轉(zhuǎn)身就有可能看到晴天驅(qū)走陰霾。總有一天你會(huì)漸漸明白，無論人生之路寬暢還是狹窄，如果你能用勇敢和坦然對待，一切困難都不是前進(jìn)的阻礙。天下總有地方是專屬于你的舞臺(tái)，你的江湖你才是真正的主宰，對于前塵和過往少問應(yīng)不應(yīng)該，無論何處你都要展現(xiàn)自己的風(fēng)采。別去管自己是不是棟梁人才，世上每個(gè)人都是特別的存在，無論你踏步于塵世內(nèi)外，盡力和無悔才是對命運(yùn)最好的交差。這段時(shí)間，被電視劇知否刷屏了

15、。明蘭和顧二叔幸福甜蜜的婚姻，讓不少網(wǎng)友唏噓羨慕，有人說，“這部劇簡直就是現(xiàn)代婚姻的教科書?！眲≈惺錾?，卻高嫁侯府，被顧二叔萬千寵愛的明蘭，把一段很多人都不看好的婚姻，過成了最幸福的樣子。細(xì)細(xì)思量，與她身上鮮明而獨(dú)特的三種品質(zhì)是分不開的。自信獨(dú)立，不卑不亢明蘭嫁入侯府后，面對侯府小秦氏等人的挑釁，毫不膽怯。從巧妙應(yīng)對顧家長輩的發(fā)難，到立院別住、人前立威，明蘭都能靠著她的聰慧和果敢，不卑不亢地處理。與顧庭燁結(jié)婚后，她便努力徹底忘掉了這段刻骨銘心的初戀，一心一意地與顧庭燁過日子。在齊衡多次在朝堂上參奏丈夫，屢惹事端的情況下，她更是勇敢教說齊衡，霸氣護(hù)夫。在大多數(shù)女人都靠婚姻才能實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的宋

16、代，明蘭一直就看得通透，這實(shí)在難能可貴。?她坦然回答，“那出閣前，她就對祖母說，“若為了在男人面前爭一口飯吃，反倒把自己變成面目可憎的瘋婆子，這一生多不劃算”.結(jié)婚后，婢女問她，“若是侯爺心不在了該如何”我們便只有守住自己?！睂λ?，愛情，有，則錦上添花，沒有，也沒有關(guān)系。只要守住自己，亦能守住自己生命中的一方晴空。這樣的女人，不管經(jīng)歷什么，也既能與男人比肩同行，又能獨(dú)自傲然綻放。 去年很火的我的前半生里的羅子君，盡管以前的她穿金戴銀，背名牌包，噴貴香水，過著養(yǎng)尊處優(yōu)的生活，看似很有品位，實(shí)際上卻恰恰相反。她所擁有的東西都是因?yàn)椤瓣愄边@個(gè)身份得來的，所以一旦失去了這個(gè)身份后，她變得一無所

17、有。后來她終于明白了這樣的人生只是美麗的泡沫，浮華的表面，糟糠的內(nèi)里。當(dāng)她努力拋棄這種依附于人的生活后，成為獨(dú)立的女性后，她的品位也漸漸浮現(xiàn)出來了，連職場精英賀涵都被吸引住了。正如亦舒在書里也寫到的那樣，“沒有任何人會(huì)成為，你以為的今生今世的避風(fēng)港” . 幸福的婚姻，從來都不是誰攀緣了誰，不是誰滋養(yǎng)了誰，而是兩個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，彼此獨(dú)立，相互成就。理解寬容，不急不躁明蘭的丈夫顧庭燁自幼失恃，深陷繁復(fù)駁雜的家事囹圄，他看似玩世不恭，不學(xué)無術(shù)，實(shí)則有勇有謀，重情重義。他自幼缺少母愛，受盡家族的白眼和欺凌，內(nèi)心渴望家庭的安定和溫暖。 顧廷燁建功立業(yè)后，外人只看重他的地位和富貴，而明蘭，卻明白他所有的艱辛

18、和不易，她有禮有節(jié)地與小秦氏對抗，認(rèn)真細(xì)致地看護(hù)經(jīng)營著他用命搏來的家產(chǎn)，視如己出地教導(dǎo)蓉兒讀書學(xué)習(xí)，支持顧廷燁去尋找流落在外的兒子昌兒，甚至大度地接受顧廷燁姑母送來的妾室，只為了能讓夫君不被內(nèi)室家務(wù)所煩擾，全心全力地拼事業(yè)。明蘭深知，每個(gè)人都有缺點(diǎn)，都有過去，但人總要向前看。她善解人意，不急不躁，大度地包容了他被人所鄙夷嘲笑的過去，用心地護(hù)著他心中重要的人，給了他一個(gè)安寧溫馨的家。 這份理解和寬容，對深受家庭之苦的顧廷燁而言，極為可貴，因此，也讓他對明蘭的愛，更深了一層。黃磊和孫莉算得上是娛樂圈的模范夫妻，在一起二十多年未曾紅過臉。黃磊曾說過，“我太太這樣的女人，其實(shí)不罕見，應(yīng)該屬于普及型。但在我心中，