音乐控制喷泉的设计开题报告

时间:2017-07-15 开题报告 我要投稿

1、开题报告的背景和意义
    随着生活水平的提高, 人们对环境要求越来越高,城市环境建设日益为人们所重视。喷泉作为 一种观赏性较高的艺术水景, 不断地出现在城市的广场、公园及其他公共场所。它不仅可以 增加周围空气的湿度, 减少空气中的尘埃, 降低空气温度, 更为人们生活增添了不少情趣。 但大多数喷泉是固定不可调的, 显得有些单调;也出现了不少音乐喷泉, 但那多是将音乐和喷泉简单的结合, 无法真正达到音乐节奏和旋律与喷泉的同步。本设计实现对音乐节拍的识别, 获取实时控制数据, 从而完成对喷泉的造型和流量控制。由于采用单片机进行控制, 本设计电气部分体积小, 整体安装调试方便, 可方便地对喷泉进行音乐控制。音乐喷泉(Music Conduit)可不光光是个配上了音乐的喷泉那么简单。它集合了芭蕾音乐、彩光灯和激光等先进的技术,利用最先进的激光科技、影像、三维立体动画、音乐等编排了一出出灵人振奋的表演,呈现出绝美的场面。因为结合了灯光和激光,音乐喷泉(Music Conduit)最美的时光自然是在夜幕降临之后,是圣淘沙夜晚最迷人的景点之一。
每当天色变黑时,音乐喷泉(Music Conduit)的水花就随着音乐和镭射光,曼妙起舞, 舞动出充满生命力的姿态,给人以生命的激情;还有以水柱形成的银幕,在上面以镭射声光 投射演出的迷你剧情,讲述属于新加坡的鱼尾狮的故事……无论哪种形式,都带给观看者超 乎想象的震撼和优美。喷泉是人工环境中再现自然的一种特殊手段。喷泉的形态、声音、色彩、给建筑环境增添了无限生机,喷泉不仅能隔绝噪音、软化建筑实体、丰富环境、滋润绿化,而且喷泉与绿化的结合共塑了人工环境中的自然气息,改善了城市环境的质量,为人们提供了良好的聚集、散步、休闲的室外环境。 中科中自研制的电脑激光音乐喷泉把神奇的激光、多姿的喷泉水型、动听的音乐和五彩缤纷的灯光通过电脑有机地结合在一起,给人以超自然的享受。
2.已具备的条件
    本开题报告主要涉及到音乐集成电路KD系列、小信号放大电路、功率放大电路、继电控制技术都已经在前面的课程学习,涉及到的电路参数设计和电路调试技能也已经具备, 学校实验室具有本设计制作与调试的各种设备,另外我们还可以通过调研与企业合作,尽可能与工业的产品标准相稳合,这样也可以更好地锻炼自己的综合能力。
3.开题报告任务实施的思路与方案
   该音乐控制喷泉的设计,一般可分为以下4个内容来完成。
(1)将输入的音频信号进行放大
将音乐播放器输出的音频信号进行放大,一级放大器作为前置放大器,该电路的输入端接输 入电路的输出端; 功率放大器作为二、三级放大电路,是该电路的输入端接前置放大器的输出端。
(2)音频控制转换
    模拟输入端口要求输入信号是直流电压,故需要制作一个转换电路,将音频交流信号转换成
直流信号。转换电路见图1。小喇叭用于监听;变压器用于升压;电位器用于调节信号强度。
二极管D1为整流,D2~D5为输入端口过压保护。电容器C1用来滤掉尖峰波。电路制作好后,将信号插头插到CD机或录放机的音乐插口,调节电位器,使正常播放时输出的直流信号为0~2.4V左右。
(3)机械控制系统
通过对水泵的控制来实现音乐喷泉的效果。
(4)喷泉美学效果的设计
对于喷泉的美学效果,可以根据音乐信号的不同而随之变换喷泉的水柱高低及幅度,从而有美学效果。

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