Principio di funzionamento e controllo di una grande fontana musicale

La fontana musicale è un'impianto moderno per il tempo libero e il divertimento che combina bellezza e musica. Dalla primitiva fontana semplice alle attuali fontane musicali, fino alle future fontane cinematografiche, ha attraversato un processo di sviluppo continuo ed è diventata sempre più bella e alla moda oggi. Oggi vi illustrerò il principio di funzionamento di una fontana musicale.

La fontana musicale riflette il significato e il tema della musica attraverso forme di fontana in continuo cambiamento e illuminazione colorata. Per una buona fontana musicale, il cambiamento della forma dell'acqua deve essere in grado di esprimere appieno la musica. Si basa sulla fontana a controllo programmato e aggiunge un sistema di controllo musicale. Il computer riconosce, decodifica e codifica segnali audio e MIDI, e infine invia il segnale al sistema di controllo, in modo che la forma della fontana e il cambiamento delle luci siano sincronizzati con la musica, raggiungendo così una combinazione perfetta tra i cambiamenti nella forma dell'acqua, le luci e i colori e l'atmosfera della musica, rendendo la performance della fontana più vivida e significativa e riflettendo l'arte dell'acqua.

In poche parole, il principio della fontana musicale: in realtà, converte il segnale audio in un segnale elettrico di frequenza. Il segnale elettrico di frequenza controlla la pompa d'acqua attraverso il convertitore di frequenza in modo che la pressione della pompa d'acqua cambi al ritmo della musica. La colonna d'acqua viene controllata in base alla musica riprodotta per ottenere l'effetto di sincronizzazione con la musica. La colonna d'acqua è controllata da una pompa d'acqua, composta da un motore trifase asincrono. Se la velocità del motore trifase asincrono è collegata a una rete elettrica industriale, la velocità non cambierà. Il convertitore di frequenza è un dispositivo specificamente per il controllo della velocità del motore. Il convertitore di frequenza controlla la velocità del motore per cambiare la colonna d'acqua. Cambiando la frequenza si modifica la velocità del motore, che a sua volta modifica la pressione della pompa d'acqua. Le diverse frequenze della musica vengono elaborate dal microcontrollore e inviate all'estremità di controllo del motore a frequenza variabile, in modo che la velocità del motore cambi con il tono, il ritmo e l'intensità della musica, e la pressione della pompa d'acqua cambi di conseguenza, facendo sì che l'acqua spruzzata abbia variazioni alte e basse. Inoltre, la formazione della fontana è controllata da diversi gruppi di attrezzature verso più gruppi di getti. Il ritmo e l'intensità della musica vengono convertiti in un segnale di controllo, che controlla un dispositivo di controllo della tensione. Dopo che il potere passa attraverso questo dispositivo di controllo della tensione, la tensione di uscita cambia con il cambiamento della musica, e poi controlla il motore della pompa d'acqua.

Nella fontana musicale, alcune aziende hanno adottato il sistema di controllo computerizzato distribuito più avanzato basato su WINDOWS NT. Il sistema ha cinque caratteristiche principali: avanzatezza, apertura, praticità e sicurezza.

La tecnologia di controllo automatico è la tecnologia più critica nella fontana musicale, e le sue principali caratteristiche sono le seguenti:

I. Sistema di elaborazione dei segnali musicali di alto livello
Utilizzando la tecnologia internazionale di punta nel riconoscimento automatico del linguaggio, è stato sviluppato un sistema informatico di elaborazione dei segnali musicali a 32 bit (MUCS) per eseguire l'analisi spettrale e il trattamento con ritardo del segnale musicale, estrarre i componenti efficaci adatti al controllo della fontana dal segnale musicale e inviarli alla macchina di controllo principale, e può ritardare arbitrariamente il segnale musicale per sincronizzare la fontana e la musica.

II. Sistema di controllo centralizzato e distribuito
Questa fontana è controllata direttamente dalla macchina di controllo principale, che ha le seguenti caratteristiche:
1. Funzione di acquisizione del segnale musicale, estraendo componenti efficaci in base alle caratteristiche di frequenza.
2. Diagnosi degli errori dell'attrezzatura della fontana e diagnosi dello stato di funzionamento della macchina principale, delle perdite e dello stato di funzionamento dell'armadio di guida.
3. Sistema operativo basato su menu in lingua cinese, che consente agli operatori di imparare a operare in poco tempo, con varie forme dinamiche e funzioni di visualizzazione dei cambiamenti di pattern della fontana musicale, in modo che gli operatori possano osservare vari cambiamenti della fontana attraverso lo schermo del computer, il che facilita notevolmente l'arrangiamento musicale e l'utilizzo da parte dell'operatore della fontana musicale.
4. Struttura aperta, interfaccia uomo-macchina amichevole, l'interfaccia di comunicazione e le competenze di programmazione sono aperte agli utenti. Sono necessari solo due pulsanti del mouse per completare la libreria musicale della fontana musicale, il che rende facile arricchire la libreria musicale della fontana e dare sempre una sensazione di freschezza.
5. Controllo diretto della fontana musicale, guida diretta del pompa, inverters o server.
6. Il controllo della velocità e della direzione del motore oscillante, il controller della fontana può essere connesso a qualsiasi sorgente audio (lettore CD, registratore, esecuzione dal vivo, ecc.), e la musica e la fontana sono completamente sincronizzate mentre si garantisce che il segnale audio non venga distorto.

III. Sicurezza e affidabilità
1. Ogni dispositivo controllato è dotato di dispositivi di protezione contro eccessi di tensione, corrente elettrica e perdite. In caso di malfunzionamento, può interrompere automaticamente l'alimentazione, proteggere in modo affidabile l'attrezzatura della fontana da danni e garantire la sicurezza personale.
2. Si riassume un metodo unico di protezione a massa derivato dalla pratica dell'ingegneria di controllo industriale per migliorare ulteriormente la sicurezza.
3. La parte del driver utilizza su larga scala relè ad alta potenza senza contatto, il che riduce l'interferenza delle scintille elettromagnetiche, diminuisce notevolmente i guasti del circuito principale e prolunga la durata.

Come fontana musicale, è impossibile esibirsi per un lungo periodo in un solo giorno. I motivi sono: primo, consuma molta elettricità, e secondo, perderà freschezza se rimane acceso a lungo, specialmente durante il giorno quando non c'è luce, l'effetto non è buono. Come elemento scenografico della piazza complessiva, la fontana deve considerare l'effetto artistico del tipo di acqua quando è un punto panoramico fisso, oltre alla performance musicale. Il tipo di acqua fisso ha il tempo di utilizzo più lungo. Quindi, nella progettazione e selezione del tipo di acqua della fontana, oltre a considerare la bellezza durante le performance musicali, si considera anche l'effetto quando viene utilizzato come paesaggio idrico, quindi le impostazioni di controllo hanno funzioni diverse.

1. Controllo manuale: Durante gli intervalli delle performance musicali nel corso della giornata o di notte, clicca con il mouse per aprire alcuni tipi di acqua indipendentemente per formare una combinazione fissa. Risparmia elettricità, è quello più comunemente usato normalmente.

2. Controllo del programma: Se si desidera avere diverse combinazioni di cambiamenti di forma, è possibile attivare la funzione di grado per far sì che il tipo di acqua cambi in base al programma impostato, e appariranno diverse forme, in modo che le persone possano percepire la bellezza di diversi paesaggi.

3. Controllo vocale in tempo reale: È un metodo di controllo comunemente utilizzato da molte aziende in Cina. Le sue caratteristiche sono che può rispondere a qualsiasi segnale acustico, eseguire karaoke sul momento, ecc., ma questo metodo di controllo ha alcuni svantaggi. Primo, il movimento del motivo d'acqua è in ritardo rispetto alla musica, facendo sentire alle persone che il movimento della fontana non è coordinato con la musica. Secondo, la combinazione e la durata del motivo d'acqua sono fisse e ripetitive indipendentemente dal brano musicale, quindi il motivo d'acqua non corrisponde alle emozioni espressa dalla musica. Per esempio, quando la musica è appassionata, potrebbe apparire un motivo d'acqua oscillante, mentre quando la melodia è dolce, appare una colonna d'acqua alta, il che rende l'esperienza auditiva incongruente con quella visiva. Terzo, i segmenti emotivi della musica non corrispondono al momento di cambio del motivo d'acqua, risultando stereotipato.

4. Metodo di controllo pre-programmato: In base all'emozione e alla concezione artistica di un determinato brano musicale, vengono manualmente programmate varie forme d'acqua, movimenti, luci e pompe per l'acqua in modo da aprirle e chiuderle, in modo che la performance del fontana sia coerente con l'emozione e la concezione artistica della musica. Questa funzione presenta una certa difficoltà complessiva in termini di tecnologia di controllo, tecnologia informatica e tecnologia di comunicazione.