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在各大城市廣場人工湖中不乏水幕電影噴泉的身影。作為融水幕投影、激光表演以及大型音樂噴泉為一體的綜合水景工程,水幕電影噴泉不僅能通過運用多種計算機控制技術來將多種媒體結合,給人強烈的感覺沖擊,更為重要的是其能夠給人帶來視覺和聽覺的雙重震撼享受。為加深大家對水幕電影噴泉的認知,下面簡單介紹下噴泉控制系統的設計概況。
PART.1:水幕電影噴泉控制硬件結構設計
噴泉控制系統是整個水景工程的核心系統噴泉主控釆用工業計算機穩定可靠、接口形式多樣,外設通過接口掛在內部總線上與主機相連,如人機界面,音樂處理器,掛在與通信接口相連的外部總線上。如多機互聯,外部操作命令、各種控制噴泉、光、火的智能控制模塊。模塊輸出通過兩級光電隔離器件,中間連線采用多芯銅控制電纜,屏蔽外界的干擾。智能模塊或設備通過RS485和ProfiBus接口,在串行總線進行和數據交換。驅動模塊電路設計,程序固化,功能強大給上位機提供虛擬設計硬件基礎變頻控制模塊,通過網絡接口對變頻器的設定頻率、加減速度、運行曲線等參數進行實時的改變使變頻器對水柱的控制,時而柔如飄帶,時而剛如利劍。通過對脈沖的控制,實現任意角度定位和搖擺及速度的變化。
PART.2:水幕電影噴泉控制軟件結構及設計
基于WINDOWS平臺設計,在硬件基礎上進行面向對象的模塊化軟件設計,不同的功能不同的設計,使控制對象封裝虛擬化。多機互聯模塊,完成大型多點復雜的控制項目的簡單管理。音樂智能處理模塊將音樂的波幅頻率旋律等信息轉換為計算機能夠處理的信號,采用結合時鐘中斷方法和軟件“中斷時間動作隊列”的操作,使實時控制到0.0001s,結合多次試驗得出各種存放于運行庫的數據參數進行調整,如水泵啟動的機械慣性音箱位置不同,使水幕電影噴泉出水滯后于音樂,運用軟件設計對每種模塊化設計水形控制,提供個超前啟動水泵的時間修正系數通過現場的調試使音樂與噴泉的水形同步的時差控制在0.01s內。使音樂與水形及燈光完善結合。外部操作命令通訊處理模塊,建立良好的人機交互界面,也可通過無線和有線的實現遠程控制。
通過對硬件的虛擬設計,圖形化界面,操作直觀,強大的曲目管理功能,便于用戶對曲目文件的編輯、修改、仿真、調試、運行。也可以將水幕電影噴泉的運行情況回顯給用戶,實時掌握設備的運行狀態,對設備的輸出設置旁路,便于運行測試。
相比普通噴泉設施,新型水幕電影噴泉的獨特之處,其實就在于它能夠將工業上廣泛應用的集散控制系統控制技術、信息領域網絡技術、機械工程數控技術等成功投入到自身的開發設計中,這一點是普通噴泉工程難以匹敵的。