CN203773731U - 一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置 - Google Patents

Abstract

一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，包括计算机、音乐喷泉主控板、信号解码终端；音乐喷泉主控板和信号解码终端均包含微处理器和电力载波通信模块，电力载波通信模块通过电力线传输数据；多个信号解码终端和一个音乐喷泉主控板通过电力线连接起来形成一主多从的网络结构。主控板通过USB接口接收计算机的控制指令，通过电力载波模块和电力线传给信号解码终端；信号解码终端对控制指令分析解码后，产生执行部件驱动信号。本实用新型使得音乐喷泉主控板与执行部件信号解码终端直接通过电力线传输控制信号，电力线和信号线共用，大大降低了布线、调试难度和工程成本。

Description

一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置

技术领域

本实用新型涉及音乐喷泉控制系统领域，尤其涉及一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置。

背景技术

音乐喷泉作为一种观赏性较高的艺术水景，不断地出现环境改造景观中。现代高科技把美妙的音乐、多姿的水型、多彩的水下灯光有机结合在一起，给人一种超自然享受。音乐喷泉系统中，执行部件种类众多，包括变频器、电磁阀等，这些执行部件大都需要工作电源和控制信号；在传统的控制方式中，驱动这些执行部件均采用的是电力线和信号线独立连接的模式，造成控制柜到水池控制点所拉电缆线路多，敷设困难，安装工作量大，材料成本也高。另外，对于信号系统已经布好的现有音乐喷泉系统，若重新加了新的执行部件或进行升级改造，后续增加信号线将非常麻烦。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，从而解决上述背景技术中现有喷泉控制系统存在连接线多、成本高的问题。

本实用新型内容是通过以下技术方案实现的：包括计算机、音乐喷泉主控板、多个信号解码终端，所述音乐喷泉主控板包括微处理器、电力载波通讯模块、USB通信模块，电力载波通讯模块和USB通信模块分别与微处理器相连；所述信号解码终端包括微处理器、电力载波通讯模块和执行机构驱动接口，电力载波通讯模块和执行机构驱动接口分别与微处理器相连，所述主控板和信号解码终端均包含的电力载波通讯模块与AC电力线相连，所述音乐喷泉主控板和计算机之间通过USB接口相连，多个信号解码终端通过AC电力线连接一个音乐喷泉主控板，形成一主多从的网络结构。

所述电力载波通讯模块包括串口通信电路、载波控制电路、载波发送电路、载波接收电路、模拟调制电路以及信号耦合电路；所述串口通信电路连接微处理器和载波控制电路，

载波控制电路连接载波发送电路和模拟调制电路相连，载波发送电路与信号耦合电路相连，信号耦合电路连接载波接收电路和AC电力线。 

一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置的工作原理：主控板和信号解码终端均包含电力载波通讯模块电力载波通讯模块通过AC电力线传输数据，连接到市电的AC电力线既为音乐喷泉主控板和信号解码终端提供了工作电源，又是两者间数据的传输通道。所述主控板与计算机通过USB接口进行双向数据传输，主控板接收计算机下发的控制指令，给计算机反馈执行机构的工作状态；主控板将计算机下发的控制指令通过AC电力线传给信号解码终端，执行机构的工作状态也通过AC电力线反馈给主控板。信号解码终端接收通过AC电力线传来的控制指令并分析解码，产生执行部件驱动信号，送到与微处理器直接相连的执行部件驱动接口。所述串口通信电路位于微处理器和载波控制电路之间，对需要传输的数据进行双向转换；载波控制电路输出的信号经过载波信号发送电路后得到放大，再通过信号耦合电路耦合到AC电力线上；所述载波信号接收电路对信号耦合电路耦合的信号进行滤波，经过滤波处理的信号再通过载波信号解调电路输出至载波控制电路进行处理。

本实用新型具有以下有益效果：

一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，音乐喷泉主控板与执行部件信号解码终端直接通过电力线传输控制信号，电源线和信号线共用，大大降低了布线、调试难度和工程成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为电力载波通讯模块的原理方框图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，包括计算机、音乐喷泉主控板、多个信号解码终端，所述音乐喷泉主控板包括微处理器、电力载波通讯模块、USB通信模块，电力载波通讯模块和USB通信模块分别与微处理器相连；所述信号解码终端包括微处理器、电力载波通讯模块和执行机构驱动接口，电力载波通讯模块和执行机构驱动接口分别与微处理器相连，所述主控板和信号解码终端均包含的电力载波通讯模块与AC电力线相连，所述音乐喷泉主控板和计算机之间通过USB接口相连，多个信号解码终端通过AC电力线连接一个音乐喷泉主控板，形成一主多从的网络结构。

参见图2，所述电力载波通讯模块包括串口通信电路、载波控制电路、载波发送电路、载波接收电路、模拟调制电路以及信号耦合电路；所述串口通信电路连接微处理器和载波控制电路，载波控制电路连接载波发送电路和模拟调制电路相连，载波发送电路与信号耦合电路相连，信号耦合电路连接载波接收电路和AC电力线。 

所述主控板和信号解码终端均包含电力载波通讯模块电力载波通讯模块通过AC电力线传输数据，连接到市电的AC电力线既为音乐喷泉主控板和信号解码终端提供了工作电源，又是两者间数据的传输通道。串口通信电路位于微处理器和载波控制电路之间，对需要传输的数据进行双向转换——音乐喷泉主控板对信号解码终端的控制指令由微处理器的UART口发出，经过串口通信电路给载波控制电路，经过处理转化成高频信号；信号解码终端返回的表示执行部件工作状态数据的高频信号，到达载波控制电路后，经过处理，通过串口通信电路送到微处理器的UART口。所述载波信号发送电路与载波控制电路相连，对载波控制电路输出的信号进行放大处理；所述信号耦合电路与载波信号发送电路相连，实现电力载波通信模块与电网之间的载波信号耦合；所述载波信号接收电路对信号耦合电路耦合的信号进行滤波，经过滤波处理的信号再通过载波信号解调电路输出至载波控制电路进行处理。

具体实施时，上位计算机通过USB给音乐喷泉主控板发出控制指令，主控板对控制指令进行分析解码，将需要传输的数据通过电力载波模块送到AC电力线上；信号解码终端是通过电力载波模块连接到AC电力线上，接收通过AC电力线传来的控制指令并分析解码后，产生执行部件驱动信号送至相应的接口；信号解码终端将执行部件工作状态数据通过AC电力线反馈到音乐喷泉主控板，主控板再将该数据通过USB反馈到上位计算机。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，其特征是：包括计算机、音乐喷泉主控板、多个信号解码终端，所述音乐喷泉主控板包括微处理器、电力载波通讯模块、USB通信模块，电力载波通讯模块和USB通信模块分别与微处理器相连；所述信号解码终端包括微处理器、电力载波通讯模块和执行机构驱动接口，电力载波通讯模块和执行机构驱动接口分别与微处理器相连，所述主控板和信号解码终端均包含的电力载波通讯模块与AC电力线相连，所述音乐喷泉主控板和计算机之间通过USB接口相连，多个信号解码终端通过AC电力线连接一个音乐喷泉主控板，形成一主多从的网络结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于电力载波通信的音乐喷泉控制系统装置，其特征是：所述电力载波通讯模块包括串口通信电路、载波控制电路、载波发送电路、载波接收电路、模拟调制电路以及信号耦合电路；所述串口通信电路连接微处理器和载波控制电路，载波控制电路连接载波发送电路和模拟调制电路相连，载波发送电路与信号耦合电路相连，信号耦合电路连接载波接收电路和AC电力线。