小型音樂噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)--畢業(yè)論文

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1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目小型音樂噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)院系機(jī)械學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化姓名學(xué)號(hào)學(xué)習(xí)年限指導(dǎo)教師職稱申請(qǐng)學(xué)位2017年5月23日小型音樂噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：摘要噴泉作為一項(xiàng)優(yōu)美的建筑藝術(shù)與人文景觀，以水設(shè)景的方式在中外歷史上都很有特點(diǎn)，在人類歷史上留下了光輝的印記。好的噴泉就仿佛是一個(gè)精美的藝術(shù)品一樣，它的價(jià)值不僅僅在于觀賞，還有頗高的令人喜愛的實(shí)用價(jià)值。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是用單片機(jī)制作一個(gè)聲控噴泉，對(duì)象為直流機(jī)控制的一個(gè)水泵，最終實(shí)現(xiàn)噴泉的噴水高度按音調(diào)高低進(jìn)行同步的變化。這里

2、采用模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換、程序控制信號(hào)輸出、PWM變頻調(diào)速等方法，提出了一種較為先進(jìn)的音樂噴泉設(shè)計(jì)方案和控制途徑。關(guān)鍵詞：音樂噴泉單片機(jī)直流機(jī)變頻調(diào)速DesignofsmallmusicfountaincontrolsystemAuthor’sName:Tutor:ABSTRACT：Fountainasabeautifularchitecturalartandculturallandscape,thewaythewaterinthehistoryofChineseandforeignhistoryarever

3、ycharacteristic,inthehistoryofmankindleftagloriousmark.Agoodfountainislikeafineartwork,itsvalueisnotjustwatch,therearequitehighpracticalvalue.Themaincontentofthisdesignistouseasingle-chipproductionofavoicefountain,theobjectoftheDCmachinecontrolofapump,a

4、ndultimatelytoachievethefountainofthewaterlevelbythepitchlevelofsynchronizationchanges.Heretheuseofanalogsignalconversion,programcontrolsignaloutput,PWMfrequencycontrolandothermethods,putforwardamoreadvancedmusicfountaindesignandcontrolmethods.KEYWORDS：

5、musicfountainSCMDCmachineFrequency目錄1引言11.1本課題的研究背景11.2本課題的研究意義21.3音樂噴泉在生活中的諸多作用21.4本課題的基本內(nèi)容32總體設(shè)計(jì)方案32.1方案比較32.2單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用42.3音樂噴泉控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)62.4系統(tǒng)框圖63音樂噴泉控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)73.1音樂信號(hào)的采集73.2單片機(jī)電路93.3A/D轉(zhuǎn)換電路103.4潛水泵調(diào)速硬件方案設(shè)計(jì)123.5燈光硬件方案設(shè)計(jì)143.6元件清單144噴泉控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)154.1噴池?cái)?shù)據(jù)154

6、.2主程序框圖164.3控制潛水泵軟件設(shè)計(jì)模塊174.4歌曲存儲(chǔ)模塊184.5燈光控制模塊204.6系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)仿真21總結(jié)與致謝23參考文獻(xiàn)24附錄261引言1.1本課題的研究背景音樂噴泉作為人文景觀中一項(xiàng)不可多得的建筑藝術(shù)，這條靚麗的風(fēng)景線在中外歷史上都享譽(yù)盛名。上世紀(jì)八十年代以前，噴泉只作為一個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)被排水和美化專業(yè)施工人員所使用，從構(gòu)思，設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，測試，到最后的工程安裝沒有形成規(guī)模。只有在展覽廳和公園等公共建筑可以看到一些小噴泉，產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平相對(duì)簡單，效果是單一的。上世紀(jì)八十年代起，社會(huì)的進(jìn)步

7、風(fēng)氣開始上升，國民經(jīng)濟(jì)取得了一定的恢復(fù)和發(fā)展，人民生活水平和科學(xué)技術(shù)水平均有明顯改善與提高。一些城市的相關(guān)部門對(duì)于噴泉提出了推陳出新的要求，他們的目的是希望將新型的音樂噴泉應(yīng)用到城市建設(shè)、城市改造的過程中，還包括噴泉的景觀設(shè)置和文藝空氣的設(shè)計(jì)與制造方面。對(duì)建筑、園藝、水利科學(xué)院、高等教育研究所等機(jī)構(gòu)來說，他們獲得了一個(gè)機(jī)遇，在綜合了土木工程、供排水系統(tǒng)等一些工科技能后，再加上當(dāng)時(shí)先進(jìn)的單片機(jī)技術(shù)以及機(jī)電控制理論，依據(jù)學(xué)術(shù)理論改變特定量達(dá)到控制電磁閥和直流電機(jī)調(diào)速的目的，設(shè)計(jì)并制造了一批與之前全然不同的

8、噴泉設(shè)備，營造了全新的景觀效果，收到良好的社會(huì)和社會(huì)反應(yīng)。同期，部分具有加工噴泉設(shè)備專業(yè)能力的工人和具有獨(dú)到眼光的投資人合伙建廠或者成立研發(fā)公司，這些工廠以及公司的發(fā)展推動(dòng)了我國噴泉行業(yè)的進(jìn)步，為噴泉的行業(yè)的發(fā)展提供了中堅(jiān)力量，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第二十世紀(jì)90年代以后，社會(huì)風(fēng)氣推動(dòng)思想解放，各界人士的觀念都發(fā)生了翻天覆地的變化，在物質(zhì)生活逐漸得到滿足的社會(huì)背景下，他們開始注重精神生活，對(duì)高品質(zhì)的文化氛圍和優(yōu)雅的生活環(huán)境有了需求。就是因?yàn)檫@樣，有市場就會(huì)有