音乐喷泉控制系统的功能增强与实现研究

来源 :中国科学院自动化研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ljn3125678
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,音乐喷泉以其独特的魅力和特殊的功能,愈来愈成为城市休闲娱乐产业中的一项重要产品。一个音乐喷泉的表演效果很大程度上取决于喷泉控制系统的性能。目前,国内的喷泉项目逐渐向智能化,分散化,综合化,多样化方向发展,从而也对喷泉控制系统提出了更高的要求。   本文主要针对上述特点对音乐喷泉中的控制技术进行了研究,以工程项目开发为导向,将变频、数控、以太网等技术引入喷泉控制系统之中,提升了音乐喷泉控制系统的技术含量,有关论文工作在系统功能增强和结构改进方面做出了创新贡献,具体归纳如下:   (1)改进了原有系统的变频器控制部分,增加了基于RS-485的总线控制方式,设计了变频器的分组及变频水型的分类规则,并采用水型脚本的方式实现了简单友好的用户交互接口。这种方式简化了现场布线,有效地降低了硬件成本,同时也丰富了表演效果。   (2)采用上、下位机的两级控制方式实现了对公司自行研制的多自由度数控喷头的全方位控制,并根据数控喷头的机械特点制定了统一的动作协议,依照此协议,上位机和下位机采用工业以太网方式通信。本文工作的成功尝试为今后数控喷头在喷泉领域的广泛使用奠定了基础。   (3)针对原有系统结构上的固有局限,首次提出了一种基于以太网分布式架构的大型综合水景表演系统的解决方案。采用专用的嵌入式控制器代替原有的扩展卡完成I/O功能,采用串口服务器连接原有的串行总线网络,主控系统与下位机控制器采用自行拟定的的喷泉控制协议通过以太网方式进行通信。这种控制方式结构灵活、可靠性高、扩展性好,并在国内目前最大的城市广场音乐喷泉中获得成功运用。   (4)实现了水竖琴、地雷泉等小型交互性喷泉控制系统,进一步提高喷泉的娱乐性和趣味性。同时,将控制系统及上述新的喷泉控制设备和技术应用于实际的工程项目中,并不断地加以改进,目前,以上成果已分别成功应用于9个喷泉工程中(见附录)。
其他文献
本文研究了时滞神经网络的稳定性和线性切换系统的可交换且稳定反馈设计,并对切换神经网络的运动作了仿真。对时变时滞神经网络,给出了判别全局渐近/指数稳定性的充分性条件,去
PID控制是自动控制中产生最早、应用最广的一种控制方法,但在目前的实际应用中也存在着不少问题:许多参数整定方法只适用于满足经验公式条件的对象,且只利用了较少的系统动态特
近年来,随着大数据、物联网的迅猛发展,基于个人导航的定位服务在军事、商业、科学等领域也受到了广泛关注,成为了目前导航与定位研究的主要方向,并且随着MEMS惯性器件越来越
电磁法勘探技术是人工场源勘探技术之一,是地球物理勘探技术中的重要手段。电磁发射机作为一个电磁信号发射装置,通过电能变换将输入的交流信号变换为高电压、可控频的交流方波
电脑游戏作为一种新兴的产业已经逐渐得到各个国家重视,自然交互技术作为电脑游戏一个重要组成部分,其研究亦有一定的理论意义和使用价值。随着计算机技术的发展,传统的人机交互
移动机器人在动态环境和未知静态环境中缺乏环境相关的先验知识,这就要求其具有较强的灵活性与适应性来应对各种状况。所以,针对静态环境中的移动机器人,本文研究并设计了基
数字水印技术在数字产品版权保护等应用中起着重要作用。经过十几年的发展,数字水印技术取得了很大的进展。但数字水印技术仍存在一些未完全解决的问题,例如对几何失真的鲁棒性
学位
本文介绍了分布式红外传感器系统的概念和国内外发展情况,研究了系统涉及的图像处理和信息处理相关的一些关键技术,如无缝拼接、电子稳像、载机振动影响、红外导弹告警算法等(
随着当今科技的迅速发展,指纹识别技术的实用化步伐越来越加快了,各种嵌入式指纹识别系统出现在不同的应用场合。但当今研究较多的绝大多数优秀的指纹识别算法都是应用于那些不
为了保证冷轧带钢连续生产线(含后续处理线)稳定运行,实际生产中常采用对中检测装置,将被轧带钢的跑偏控制在很小范围内。冷轧带钢对中检测要求非接触,耐恶劣运行环境,因而检测难