基于单片机音乐喷泉控制系统的设计课件.ppt
《基于单片机音乐喷泉控制系统的设计课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于单片机音乐喷泉控制系统的设计课件.ppt(16页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、基于单片机的音乐喷泉控制系统的设计,导师:答辩人:专业:电气自动化,摘要,随着科学技术的不断发展和生活水平的不断提高,喷泉在城市和社区环境建设中起着尤其重要的作用。因此以高新技术为主的各种新型水景工程:现代雕塑、音乐喷泉、激光水幕电影、超高喷泉、超大瀑布、百米跑泉、跳跳泉等,都在我国相继出现。程控花式喷泉是将现代控制技术应用于人工喷泉,通过单片机程序来控制喷泉的水姿变化,成为一种新的喷泉艺术形式。单片机作为一种控制用微处理器,包含有基本的软硬件资源。本文采用了单片机控制技术,给出了单片机控制电路,水泵控制电路,彩灯控制电路及部分单片机IO口初始化程序。随着科学技术突飞猛进的发展,变频调速器技术
2、正大步走进喷泉控制领域,发挥着不可替代的作用。单片机的输出通过数模转换来驱动变频器,通过变频调速技术对电泵进行调速,实现程序控制喷泉的高度,不仅能够进行多种水型切换,而且能控制喷泉水柱上下起伏。同时单片机还通过中间继电器来控制彩灯的亮灭。实现了对喷泉的水、光协同控制。关键词:人工喷泉,单片机控制技术,变频器,设计背景,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
3、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。为了使控制简单可靠,适应现代社会的市场需求,各种形式的喷泉层出不穷,并逐步转向小型和营业性较强的方向发展。其音乐喷泉的控制也变得灵活多样,如单片机、PLC、DSP等都在音乐喷泉中有所运用,当然也具有优缺点。本课题针对旅游景点内设计了观赏性的小型“音乐喷泉”。选用单片机作为此次音乐喷泉控制系统设计的控制核心,主要是为了实现单片机的放音,并控制多个电磁阀的开闭动作和水泵的动作,解决系统中信号的同步性问题。,喷泉的物理
4、原理,喷泉的原理是个动量守恒,从大半径管道到小半径管道,产生一个速度的变化,冲向背离地面的方向。大半径的速度由泵带动,小半径中的速度是原来速度,与动量转化速度。需要选择一个微元计算动量守恒,这样能求出一个速度,这个速度是出口速度,然后就是一个上抛运动了,这个是理想的情况,没有摩擦,没有风。,设计内容,音乐喷泉的工作原理为:根据播放的音乐来控制喷泉的花形大小变化和水柱的高度变化,以使水柱高度的变化及花形大小的变化与音乐的节奏同步,喷泉管路中的水流由水泵调节,而水泵是由三相异步电动机驱动的。因此只要控制了三相异步电动机的转速,就可以可能控制管路中的流量,当给三相异步电动机通入工频电源时,则转速是不
5、变化的;当采用变频器控制电机的转速时,可以使管路中的流量发生柔性变化,这样喷泉运行时花形变化就更灵活。随着音乐喷泉的使用越来越广泛,涉及到的控制方式也就越多,变频器,单片机,上位机,触摸屏等,于是喷泉的控制涵盖了自动化的各个学科,并且形象直观。,针对不同水形要求有不同的控制方法,从喷泉的控制来看基本可分为四类:第一类水形,启动水泵直接向管道和喷头加压,效果是喷头的水柱在启动和停止时有一过渡的升降过程;第二类水形,需要通过变频器控制水泵转速来实现一种水柱连续升降的效果;第三类水形,在加压喷水时启动传动电机控制喷头摇摆,达到一种花型变换;第四类水形,需要在直接启动水泵向管道加压后,通过控制器快速地
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 单片机 音乐喷泉 控制系统 设计 课件
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2146591.html