CN103350050B - 一种组合式电子激光音乐喷泉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组合式电子音乐激光喷泉,包括雾化发生装置、并联激光转台;其中,雾化发生装置通过雾化器将水转化为水雾,输出至雾罩内,在雾罩内形成雾化环境。雾化发生装置上安装有音响,且雾罩内设置有用来安装并联激光转台的空腔。并联激光转台包括通过电机驱动连杆传动机构,进而使连杆传动机构带动两自由度并联转动机构运动,使并联转动机构顶部安装的激光发射组件实现转动运动,实现不同角度上的激光发射;从而使激光在雾化环境中产生光柱,并且光柱随音乐产生各种变化。本发明各电器设备均通过电气控制箱。本发明的优点为:并联激光转台中的激光发射组件可大范围运动,动态响应快,且并联激光转台的数量以及排布方式可以改变。
Description
技术领域
本发明涉及机电一体化技术领域,具体来说,是一种组合式电子激光音乐喷泉。
背景技术
现有喷泉技术以喷射水柱为表演方式,并伴以彩灯与音乐,产生美妙的变换,给人以精神上的享受。音乐喷泉常用于大型广场的景观美化,为人们提供休闲娱乐的场所;也可作成小型喷泉系统,用于室内装饰。其喷头大部分为方向固定的,即水柱方向无法改变;或是单自由度摆动的;也有用串联机构实现两自由度摆动的,如公开号为CN2571494Y的专利《用于音乐喷泉的数控喷头》,采用串联机构实现喷头的转动,刚度小。
在音乐喷泉的使用中,公开号为CN102500504A的专利《一种灯光音乐喷泉》,用LED产生五颜六色的灯光与水柱相伴,但是喷泉喷头的喷射方向固定,无法产生方向变化的效果。公开号为CN2122001U的专利《移动式电子音乐喷泉》,将传统音乐喷泉小型化后用于室内的展示,但是缺少智能控制,变化简单。
总之,现有音乐喷泉有以下不足之处:1)需要开阔场地以修建水池,需要复杂的供水管路,消耗大量水与电能;2)喷头位置无法改变,喷射方向固定;3)虽然是电脑控制,但是受喷射水流的限制,难以响应快节奏的音乐;4)喷泉浸于水中,易发生故障。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足,本发明提出一种模块化的电子激光音乐喷泉,通过在一个密闭环境中充满水雾,通过固定在两自由度的并联激光转台的动平台上的激光灯向密闭环境中照射,利用光在胶体中的丁达尔现象产生可被人眼观察到的光柱,用光柱代替水柱,随动平台一起按照音乐的节奏运动。
本发明电子激光音乐喷泉,包括雾化环境发生装置与并联激光转台。
其中,雾化环境发生装置包括储水箱、水泵、雾化箱、并联激光转台承载板、雾化隔离板、雾罩、风扇以及音箱;储水箱内部储水,上方通过支撑柱设置有雾化箱,雾化箱内安装有雾化器;储水箱内安装有水泵,水泵通过管路与雾化箱底面连通;所述并联激光转台承载板通过支撑柱设置在雾化箱上方。并联激光转台承载板上安装有雾罩,雾罩的顶部开有出气孔;雾罩内部水平设置有雾化环境隔离板,使雾罩环境隔离板与并联激光转台承载板之间空腔作为并联激光转台安装腔;雾化环境隔离板上方与雾罩间的空腔作为水雾环境腔;在雾化环隔离板与并联激光转台承载板间设置有第一水雾导流管;雾化箱与并联激光转台承载板间设置有第二水雾导流管;第一水雾导流管两端与雾化隔离板、并联激光转台承载板相连并相通;第二水雾导流管两端与雾化箱、并联激光转台承载板间相连并相通,且第二水雾导流管与第一水雾导流管内部连通。雾化箱与并联激光转台承载板间安装有风扇,风扇的进风口与雾化箱连通,出风口与并联激光转台承载板连通;位于并联激光转台承载板与雾化隔离板间的雾罩侧壁上开有通气孔,作为风扇的进风孔;所述音箱固定安装在并联激光转台承载板下方。通过上述结构,水泵将储水箱内的水泵送至雾化箱内,由雾化器产生水雾,消耗部分水;且外界空气可由风扇的进风孔进入到并联激光转台安装腔内,由此通过风扇可将外界空气由风扇的出风口吹入雾化箱内,从而将雾化箱内产生的水雾依次通过第二水雾导流管、第一水雾导流管吹至水雾环境腔内,使水雾环境腔内形成水雾环境。
所述并联激光转台为m个,m≥1,均安装在并联激光转台安装腔内,包括转台底板、并联转动机构、连杆传动机构与激光发射组件构成;转台底板上表面中心位置竖直固定安装有支撑立柱,支撑立柱的顶面上用来安装并联转动机构。
所述并联转动机构包括静平台、动平台与四条运动支链;静平台与动平台均水平设置,且静平台与动平台的周向上相互对称设计有四个连接轴;在静平台与动平台上每组相互对称的连接轴间均以相同方式安装有一条运动支链。运动支链包括上连杆、中连杆和下连杆;上连杆与下连杆均向内弯折,形成L型连杆结构,一端开有贯穿前后两侧的转动副连接孔,另一端外侧具有转动副连接轴;中连杆两端均向后侧弯折,形成梯形连杆结构;中连杆两端均具有贯穿前后两侧的转动副连接孔;上述上连杆与下连杆均与中连杆前侧相连,且分别位于中连杆左右两侧。其中,上连杆一端的转动副连接孔与动平台上连接轴连接,形成转动副;上连杆另一端的转动副连接轴与中连杆一端的转动副连接孔连接,形成转动副;下连杆一端的转动副连接孔与静平台上连接轴连接,形成转动副;下连杆另一端的转动副连接轴与中连杆另一端的转动副连接孔连接,形成转动副。通过上述连接,使中连杆的弯折方向朝向并联传动机构整体外侧;上连杆和动平台间的转动副转动轴线,与上连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点B;下连杆和静平台间的转动副转动轴线,与下连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点C;上连杆和中连杆间的转动副转动轴线,与下连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点A;点B与动平台中心点M重合,点C与静平台中心点N重合,同时还需满足A、B和C三点构成的三角形ABC为A、B间距离与A、C间距离相等的等腰三角形。上述静平台下表面固定安装在支撑立柱上;动平台上表面用来安装激光发射组件。
所述激光发射组件包括壳体、激光发射头;其中,激光发射头外壳固定安装在动平台上,内部安装有n个被绝缘外套包裹的激光发射头,n≥1,使n个激光灯头的激光发射端朝上。
上述并联转动机构通过两套连杆传动机构进行驱动;两套连杆传动机构结构相同,均包括曲柄、第一连杆、第二连杆与直流伺服电机;其中,曲柄的固定端上固定有曲柄转轴;第一连杆的铰接端与曲柄转轴间铰接,形成转动副;第二连杆的一端与曲柄的铰接端铰接,形成转动副;而第一连杆的固定端固定安装在并联激光转台中静平台的一个连接轴上,第二连杆的另一端与此连接轴上连接的下连杆间通过铰接座铰接,形成转动副;由此,通过上述曲柄、第一连杆、第二连杆以及下连杆形成平行四杆结构;所述直流伺服电机固定安装在转台底板上;直流伺服电机的输出轴通过联轴器与曲柄转轴固连;两套连杆传动机构中的第一连杆分别与并联转动机构中静平台上相邻的两根连接轴固定。由此通过驱动两套连杆传动机构中直流伺服电机工作,带动曲柄上下摆动,进而由第二连杆带动并联转动机构中的下连杆上下摆动,最终使并联转动机构带动动平台与激光发射组件运动,可实现激光发射组件周转角360°,俯仰角90°范围内的转动。
本发明的优点在于:
1、本发明电子激光音乐喷泉,采用激光在水雾中形成的光柱来作为表演方式,无需大型蓄水池及复杂的供水管路;且采用两自由度并联转动结构作为激光发射头搭载平台,可以实现光柱的多方向照射,光柱的动作变化多样;
2、本发明电子激光音乐喷泉,并联激光转台的数量可以选择,排布方式可以根据场地大小安排,对场地的适应性更强,变化性更强;
3、本发明电子激光音乐喷泉,并联激光转台动态响应快,激光光柱无延时,可以适应快节奏的乐曲;
4、本发明电子激光音乐喷泉,通过预编程对并联激光转台的动作以及激光灯的亮灭进行控制,与乐曲的配合更加协调;
5、本发明电子激光音乐喷泉,将潮湿环境与并联激光转台、音箱相隔离,减少了相应的防水措施;
6、本发明电子激光音乐喷泉,可实现并联激光转台的找正,使表演中光柱的动作、位置准确协调;
7、本发明电子激光音乐喷泉,采用有机玻璃雾罩,观赏性强,隔离雾气效果好;
8、本发明使电子激光音乐喷泉,散热性能好,且体积小、便于搬运、安装、拆解。
附图说明
图1为本发明电子激光音乐喷泉整体结构示意图;
图2为雾化环境发生装置结构示意图;
图3为并联激光转台结构示意图;
图4为并联激光转台中并联转动机构结构示意图;
图5为并联转动机构中运动支链结构示意图;
图6为并联激光转台中激光发射组件结构示意图;
图7为并联激光转台中连杆传动机构结构示意图;
图8为电控控制箱结构框图。
图中:
1-雾化环境发生装置 2-并联激光转台 3-电器控制箱 101-储水箱
102-水泵 103-雾化箱 104-并联激光转台 105-雾化隔离板
承载板
106-雾罩 107-风扇 108-音箱 109-中央支撑柱
110-外围支撑柱 111-雾化器 112-进风孔 113-第一水雾导流管
114-第二水雾导流管 115-滚轮 201-转台底板 202-并联转动机构
203-连杆传动机构 204-激光发射组件 205-支撑立柱 206-传感器支架A
207-传感器支架B 208-霍尔传感器A 209-霍尔传感器B 202a-静平台
202b-动平台 202c-运动支链 202c1-上连杆 202c2-中连杆
202c3-下连杆 202c4-铰接座 203a-曲柄 203b-第一连杆
203c-第二连杆 203d-直流伺服电机 204a-激光发射头外壳
204b-激光发射头 204c-凹槽
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
本发明组合式电子音乐激光喷泉,如图1所示,包括雾化环境发生装置1与并联激光转台2;并联激光转台2采用模块化设计,为m个,m≥1,安装在雾化环境发生装置1上;通过雾化环境发生装置1可为并联激光转台2提供一个安装支撑平台,并提供雾化环境。
其中,雾化环境发生装置1包括储水箱101、水泵102、雾化箱103、并联激光转台承载板104、雾化隔离板105、雾罩106、风扇107以及音箱108,如图2所示。储水箱101作为本发明激光喷泉的支撑装置,内部用来储水。储水箱101内底面中心位置竖直安装有中央支撑柱109;储水箱101内底面上还周向均布有n个外围支撑柱110,n≥2。雾化箱103设置于储水箱101上方,内底面上安装有超声雾化器111。雾化箱103底面中心位置与中央支撑柱109支撑端固连,由中央支撑柱109对雾化箱103进行支撑,实现雾化箱103与储水箱101间的定位;且雾化箱103外侧壁周向上设计有固定板,固定板与外围支撑立柱110固定相连,实现雾化箱103与储水箱101间的稳固连接。水泵102固定安装于储水箱101内底面上,通过管路与雾化箱103底面连通,使水泵102将储水箱101内的水泵送至雾化箱103内,由雾化器111产生水雾,消耗部分水。雾化箱103侧壁上开有溢流孔112,使多余水从溢流孔112流出,保持雾化箱103内水面高度与雾化器111上表面保持恒定距离(3~5厘米),满足工作要求。
所述并联激光转台承载板104水平设置在雾化箱103上方,底面固定于n个外围支撑柱110的支撑端上,通过外围支撑柱110进行支撑,实现并联激光转台承载板104与储水箱101间的定位。并联激光转台承载板104上安装有透明材料雾罩106,雾罩106内部水平设置有透明材料雾化环境隔离板105,使雾罩环境隔离板105与并联激光转台承载板104之间空腔作为并联激光转台安装腔,而雾化环境隔离板105上方与雾罩106间的空腔作为水雾环境腔。在雾化环隔离板105与并联激光转台承载板104间竖直设置有第一水雾导流管113;雾化箱103与并联激光转台承载板104间竖直设置有第二水雾导流管114;其中,第一水雾导流管113两端与雾化隔离板105、并联激光转台承载板104相连并相通;第二水雾导流管114两端与雾化箱103、并联激光转台承载板104间相连并相通,且第二水雾导流管114与第一水雾导流管113内部连通(即第二水雾导流管114在并联激光转台承载板104上的投影,位于第一水雾导流管113在并联激光转台承载板104上的投影内部)。所述风扇107安装于雾化箱103与并联激光转台承载板104间,风扇107的进风口与雾化箱103连通,出风口与并联激光转台承载板104连通;且位于并联激光转台承载板104与雾化隔离板105间的雾罩106侧壁上开有通气孔,作为风扇107的进风孔112。通过上述结构,外界空气可由进风孔112进入到并联激光转台安装腔内,由此通过风扇107可将外界空气由风扇107的出风口吹入雾化箱103内,从而将雾化箱103内产生的水雾依次通过第二水雾导流管114、第一水雾导流管113吹至水雾环境腔内,使水雾环境腔内形成水雾环境;且在水雾环境腔的顶部开有出气孔,使多余雾气由此散出,保证水雾环境腔内的水雾浓度适中并且均匀地填充于腔室内。所述音箱108采用卡扣式连接方式固定安装在并联激光转台承载板104下方,用来接受音频信号,播放音乐。本发明在储水箱101下表面安装有滚轮115,用于雾化环境发生装置1的移动。
所述并联激光转台2包括转台底板201、并联转动机构202、连杆传动机构203与激光发射组件204构成,如图3所示。其中,转台底板201上开有走线孔,底面周向均匀安装有橡胶底脚。转台底板201上表面中心位置竖直固定安装有支撑立柱205,支撑立柱205的顶面上用来安装并联转动机构202。
所述并联转动机构202包括静平台202a、动平台202b与四条运动支链202c;静平台202a与动平台202b均水平设置,且静平台202a与动平台202b的周向上相互对称设计有四个连接轴;在静平台202a与动平台202b上每组相互对称的连接轴间均以相同方式安装有一条运动支链202c。运动支链202c包括上连杆202c1、中连杆202c2和下连杆202c3,如图4所示。上连杆202c1与下连杆202c3均向内弯折,形成L型连杆结构,一端开有贯穿前后两侧的转动副连接孔,另一端外侧具有转动副连接轴。中连杆202c2两端均向后侧弯折,形成梯形连杆结构;中连杆202c2两端均具有贯穿前后两侧的转动副连接孔。上述上连杆202c1与下连杆202c3均与中连杆202c2前侧相连,且分别位于中连杆202c2左右两侧;其中,上连杆202c1一端的转动副连接孔与动平台202b上连接轴连接,形成转动副;上连杆202c1另一端的转动副连接轴与中连杆202c2一端的转动副连接孔连接,形成转动副;下连杆202c3一端的转动副连接孔与静平台202a上连接轴连接,形成转动副;下连杆202c3另一端的转动副连接轴与中连杆202c2另一端的转动副连接孔连接,形成转动副。通过上述连接,使中连杆202c2的弯折方向朝向并联传动机构202整体外侧;上连杆202c1和动平台202b间的转动副转动轴线,与上连杆202c1和中连杆202c2间的转动副转动轴线共面且相交于点B;下连杆202c3和静平台202a间的转动副转动轴线,与下连杆202c3和中连杆202c2间的转动副转动轴线共面且相交于点C;上连杆202c1和中连杆202c2间的转动副转动轴线,与下连杆202c3和中连杆202c2间的转动副转动轴线共面且相交于点A,如图5所示;点B与动平台202b中心点重合,点C与静平台202a中心点重合,如图5所示,同时还需满足A、B和C三点构成的三角形ABC为A、B间距离与A、C间距离相等的等腰三角形。通过上述结构形成二自由度并联转动机构,其中,静平台202a下表面固定安装在支撑立柱205上;动平台202b上表面用来安装激光发射组件204。
所述激光发射组件204包括激光发射头外壳204a、激光发射头204b,如图6所示;其中,激光发射头外壳204a为筒状剖分式结构,固定安装在动平台202b上;激光发射头外壳204a内部安装有n个被绝缘外套包裹的激光发射头204b,使n个激光发射头204b的激光发射端朝上;激光发射头外壳204a侧壁周向开有凹槽204c,用于散热。上述n个激光发射头204b可发射相同颜色或不同颜色的激光。
上述并联转动机构202通过两套连杆传动机构203进行驱动;两套连杆传动机构203结构相同,均包括曲柄203a、第一连杆203b、第二连杆203c与直流伺服电机203d,如图7所示;其中,曲柄203a的固定端上固定有曲柄转轴;第一连杆203b的铰接端与曲柄转轴间铰接,形成转动副;第二连杆203c的一端与曲柄203a的铰接端铰接,形成转动副;而第一连杆203a的固定端固定安装在并联转动机构202中静平台202a的一个连接轴上,第二连杆202的另一端与此连接轴上连接的下连杆202c3间通过铰接座202c4铰接,形成转动副;由此,通过上述曲柄203a、第一连杆203b、第二连杆203c以及并联转动机构202中下连杆202c3形成平行四杆结构。所述直流伺服电机203d固定安装在并联激光转台2中转台底板202a上;直流伺服电机203d的输出轴通过联轴器与曲柄转轴固连,且直流伺服电机203d的输出轴轴线垂直于第一连杆203b轴线所在的竖直平面,由第一连杆203b即可确定直流伺服电机203d轴线方向。本发明中两套连杆传动机构203中的第一连杆203b分别与并联转动机构202中静平台202a上相邻的两根连接轴固定。由此通过驱动两套连杆传动机构203中直流伺服电机203d工作,带动曲柄203a上下摆动,进而由第二连杆203c带动并联转动机构202中的下连杆202c3上下摆动,最终使并联转动机构202带动动平台202b与激光发射组件204运动,可实现激光发射组件204在周转角360°,俯仰角90°范围内的转动。
本发明电子音乐激光喷泉通过电器控制箱进行供电与控制;电器控制箱安装于雾化环境发生装置1中并联激光转台承载板104下表面,如图1所示,通过电缆与m个并联激光转台2相连,电缆的连接端均采用航空插头,通过电缆实现电器控制箱与m个并联激光转台2间的供电与控制信号传输。电器控制箱包括主控板、直流伺服电机驱动器与电源,如图8所示;其中,电源通过电源开关控制,用来为主控板、风扇107、水泵102、雾化器111,以及2m个直流伺服电机驱动器供电;且风扇107、水泵102、雾化器111的供电,分别通过风扇电源开关、水泵电源开关与雾化器电源开关进行通断电控制;2m个直流伺服电机驱动器的供电,分别通过2m个电机电源开关进行通断电控制。
具体控制方式为:通过外部计算机向主控板中传输音频文件,由主控板进行存储;同时,外部计算机对应每个音频数据,人为编排设定m个并联激光转台2的运动轨迹曲线,并对运动轨迹曲线做插补,得到插补点,对各插补点进行运动学反解,得到各个并联激光转台2中的两个直流伺服电机203d的转角数据,并发送到主控板中进行存储;同时主控板将音频文件与转角数据的存储信息(包括存储位置、存储日期等)反馈给外部计算机;由此通过外部遥控器控制主控板向音箱108发送音频文件,通过音箱108播放音乐;同时调用所发送音频数据对应的各个并联激光转台2中两个直流伺服电机203d的转角数据,通过CAN总线将数据发送至2m个直流伺服电机驱动器,由此通过2m个直流伺服电机驱动器对应控制m个并联激光转台2中的直流伺服电机203d运动,使并联激光转台2按设定轨迹运动。主控板还用来控制激光发射组件204中激光发射头204b的激光发射。
本发明中转台底板201上还安装有传感器支架A206与传感器支架B207,如图3所示,传感器支架A206与传感器支架B207上分别固定安装有霍尔传感器A208与霍尔传感器B209;且霍尔传感器A208与霍尔传感器B209分别位于两套连杆传动机构203中直流伺服电机203d与四杆结构之间;通过霍尔传感器A208与霍尔传感器B209实现并联激光转台2位置找正,方式为:一个直流伺服电机203d以速度模式单独向霍尔传感器A208方向转动,触发霍尔传感器A208后,由霍尔传感器A208向主控板发送触发信号A,由主控板控制直流伺服电机203d以位置模式反向转过一定角度,到达直流伺服电机203d的零位;随后,另一个直流伺服电机以速度模式单独向霍尔传感器B方向转动,触发霍尔传感器B后,由霍尔传感器B向主控板发送触发信号B,由主控板控制直流伺服电机以位置模式反向转过一定角度,到达直流伺服电机的零位。上述传感器支架A206与传感器支架B207均具有上下方向上的滑槽,使霍尔传感器A208与霍尔传感器B209与滑槽配合安装,由此实现霍尔传感器A208与霍尔传感器B209的上下位置可调。
Claims (9)
1.一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:包括雾化环境发生装置与并联激光转台;
其中,雾化环境发生装置包括储水箱、水泵、雾化箱、并联激光转台承载板、雾化环境隔离板、雾罩、风扇以及音箱;储水箱内部储水,上方通过支撑柱设置有雾化箱,雾化箱内安装有雾化器;储水箱内安装有水泵,水泵通过管路与雾化箱底面连通;所述并联激光转台承载板通过支撑柱设置在雾化箱上方;并联激光转台承载板上安装有雾罩,雾罩的顶部开有出气孔;雾罩内部水平设置有雾化环境隔离板,使雾化环境隔离板与并联激光转台承载板之间空腔作为并联激光转台安装腔;雾化环境隔离板上方与雾罩间的空腔作为水雾环境腔;在雾化环境隔离板与并联激光转台承载板间设置有第一水雾导流管;雾化箱与并联激光转台承载板间设置有第二水雾导流管;第一水雾导流管两端与雾化环境隔离板、并联激光转台承载板相连并相通;第二水雾导流管两端与雾化箱、并联激光转台承载板间相连并相通,且第二水雾导流管与第一水雾导流管内部连通;雾化箱与并联激光转台承载板间安装有风扇,风扇的出风口与雾化箱连通,进风口与并联激光转台承载板连通;位于并联激光转台承载板与雾化环境隔离板间的雾罩侧壁上开有通气孔,作为外界空气的进气孔;所述音箱固定安装在并联激光转台承载板下方;
所述并联激光转台为m个,m≥1,均安装在并联激光转台安装腔内,包括转台底板、并联传动机构、连杆传动机构与激光发射组件构成;转台底板上表面中心位置竖直固定安装有支撑立柱,支撑立柱的顶面上用来安装并联传动机构;
所述并联传动机构包括静平台、动平台与四条运动支链;静平台与动平台均水平设置,且静平台与动平台的周向上相互对称设计有四个连接轴;在静平台与动平台上每组相互对称的连接轴间均以相同方式安装有一条运动支链;运动支链包括上连杆、中连杆和下连杆;上连杆与下连杆均向内弯折,形成L型连杆结构,一端开有贯穿前后两侧的转动副连接孔,另一端外侧具有转动副连接轴;中连杆两端均向后侧弯折,形成梯形连杆结构;中连杆两端均具有贯穿前后两侧的转动副连接孔;上述上连杆与下连杆均与中连杆前侧相连,且分别位于中连杆左右两侧;其中,上连杆一端的转动副连接孔与动平台上连接轴连接,形成转动副;上连杆另一端的转动副连接轴与中连杆一端的转动副连接孔连接,形成转动副;下连杆一端的转动副连接孔与静平台上连接轴连接,形成转动副;下连杆另一端的转动副连接轴与中连杆另一端的转动副连接孔连接,形成转动副;通过上述连接,使中连杆的弯折方向朝向并联传动机构整体外侧;上连杆和动平台间的转动副转动轴线,与上连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点B;下连杆和静平台间的转动副转动轴线,与下连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点C;上连杆和中连杆间的转动副转动轴线,与下连杆和中连杆间的转动副转动轴线共面且相交于点A;点B与动平台中心点M重合,点C与静平台中心点N重合,同时还需满足A、B和C三点构成的三角形ABC为A、B间距离与A、C间距离相等的等腰三角形;上述静平台下表面固定安装在支撑立柱上;动平台上表面用来安装激光发射组件;
所述激光发射组件包括激光发射头外壳、激光发射头;其中,激光发射头外壳固定安装在动平台上,内部安装有n个被绝缘外套包裹的激光发射头,n≥1,使n个激光发射头的激光发射端朝上;
上述并联传动机构通过两套连杆传动机构进行驱动;两套连杆传动机构结构相同,均包括曲柄、第一连杆、第二连杆与直流伺服电机;其中,曲柄的固定端上固定有曲柄转轴;第一连杆的铰接端与曲柄转轴间铰接,形成转动副;第二连杆的一端与曲柄的铰接端铰接,形成转动副;而第一连杆的固定端固定安装在并联激光转台中静平台的一个连接轴上,第二连杆的另一端与此连接轴上连接的下连杆间通过铰接座铰接,形成转动副;由此,通过上述曲柄、第一连杆、第二连杆以及下连杆形成平行四杆结构;所述直流伺服电机固定安装在转台底板上;直流伺服电机的输出轴通过联轴器与曲柄转轴固连;两套连杆传动机构中的第一连杆分别与并联传动机构中静平台上相邻的两根连接轴固定。
2.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述雾化箱侧壁上开有溢流孔,使多余水从溢流孔流出,保持雾化箱内水面高度与雾化器上表面保持恒定距离。
3.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述激光发射头外壳为剖分式结构,并且侧壁周向开有凹槽。
4.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述直流伺服电机的输出轴轴线垂直于平行四杆结构构成的平面。
5.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:通过驱动两套连杆传动机构中直流伺服电机工作,带动曲柄上下摆动,进而由第二连杆带动并联传动机构中的下连杆上下摆动,使并联传动机构带动动平台与激光发射组件运动,实现激光发射组件周转角360°,俯仰角90°范围内的转动。
6.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:还包括电器控制箱;电器控制箱安装于雾化环境发生装置中并联激光转台承载板下表面,通过电缆与m个并联激光转台相连,电缆的连接端均采用航空插头;电器控制箱包括主控板、直流伺服电机驱动器与电源;其中,电源通过电源开关控制,用来为主控板、风扇、水泵、雾化器,以及2m个直流伺服电机驱动器供电;且风扇、水泵、雾化器的供电,分别通过风扇电源开关、水泵电源开关与雾化器电源开关进行通断电控制;2m个直流伺服电机驱动器的供电,分别通过m个电机电源开关进行通断电控制;主控板用来存储外部计算机传输的音频数据文件以及各个音频数据文件对应的各个并联激光转台两个直流伺服电机的转角数据;由此通过外部控制器控制主控板向音箱发送音频数据文件,由音箱播放音乐;同时调用主控板所发送的音频数据文件对应的各个并联激光转台中两个直流伺服电机的转角数据,发送至2m个直流伺服电机驱动器,通过2m个直流伺服电机驱动器对应控制m个并联激光转台中的直流伺服电机运动;主控板还用来控制激光发射组件中激光发射头的激光发射。
7.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述转台底板上还安装有传感器支架A与传感器支架B,传感器支架A与传感器支架B上分别固定安装有霍尔传感器A与霍尔传感器B;且霍尔传感器A与霍尔传感器B分别位于两套连杆传动机构中直流伺服电机与四杆结构之间;通过霍尔传感器A与霍尔传感器B实现并联激光转台位置找正。
8.如权利要求1所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述并联激光转台的位置找正方式为:一个直流伺服电机A以速度模式单独向霍尔传感器A方向转动,触发霍尔传感器A后,由霍尔传感器A向主控板发送触发信号A,由主控板控制直流伺服电机A以位置模式反向转过一定角度,到达直流伺服电机A的零位;随后,另一个直流伺服电机B以速度模式单独向霍尔传感器B方向转动,触发霍尔传感器B后,由霍尔传感器B向主控板发送触发信号B,由主控板控制直流伺服电机B以位置模式反向转过一定角度,到达直流伺服电机B的零位。
9.如权利要求7所述一种组合式电子激光音乐喷泉,其特征在于:所述传感器支架A与传感器支架B均具有上下方向上的滑槽,使霍尔传感器A与霍尔传感器B与滑槽配合安装,实现霍尔传感器A与霍尔传感器B的位置可调。
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