CN208188652U - 基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，包括显示器、计算机、喷泉音控与512彩灯混合型控制装置、现场灯光驱动阵列、PLC、变频器控制器和现场水型水泵变频器，计算机内置用于存储歌曲和对应的歌曲控制数据的存储器，喷泉音控与512彩灯混合型控制装置与计算机连接，现场灯光驱动阵列与泉音控与512彩灯混合型控制装置连接，PLC与计算机连接，变频器控制器分别与PLC和现场水型水泵变频器连接；变频器控制器包括第一三极管、第一运算放大器、第二运算放大器、供电电源、第一电阻至第四电阻、第一电容至第五电容。本实用新型能达到音乐与灯光变化的配合效果、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

Description

基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统

技术领域

本实用新型涉及喷泉控制领域，特别涉及一种基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统。

背景技术

目前，喷泉彩灯主要是用市面上买的512控制器来进行控制的，一般都是独立的，不能与计算机、PLC的设备进行受控联系，且不能把人对音乐的理解揉进喷泉景观里，计算机出现后就可以在计算机上编曲，但目前喷泉彩灯的灯光的亮度和颜色也不能任意编程，不能随音乐同步。这样用户在需要歌曲与灯光配合的时候，往往达不到音乐与灯光变化的配合效果。另外，传统的喷泉彩灯中的电路部分结构复杂，成本较高，且由于缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能达到音乐与灯光变化的配合效果、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，包括显示器、计算机、喷泉音控与512彩灯混合型控制装置、现场灯光驱动阵列、PLC、变频器控制器和现场水型水泵变频器，所述计算机与所述显示器连接，所述计算机内置有用于存储歌曲和对应的歌曲控制数据的存储器，所述喷泉音控与512彩灯混合型控制装置与所述计算机连接、用于接收所述计算机的控制信号，所述现场灯光驱动阵列与所述喷泉音控与512彩灯混合型控制装置连接、用于驱动音乐喷泉彩灯发光，所述PLC与所述计算机连接、用于接收所述计算机的控制信号，所述变频器控制器分别与所述PLC和现场水型水泵变频器连接、用于根据所述控制信号控制所述现场水型水泵变频器进行变频以控制所述音乐喷泉彩灯呈现出对应的水型和灯光；

所述变频器控制器包括第一三极管、第一运算放大器、第二运算放大器、供电电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容，所述第一三极管的基极通过所述第一电阻与所述供电电源连接，所述第一三极管的集电极接地，所述第一三极管的发射极连接调光信号端，所述调光信号端还与所述PLC连接，所述第一三极管的发射极与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端分别与所述第二电阻的一端、第三电阻的一端连和第一运算放大器的同相输入端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第二电阻的另一端与所述供电电源连接，所述第一运算放大器的反相输入端与其输出端连接，所述第一运算放大器的一个电源端分别与所述供电电源和第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端接地，所述第一运算放大器的另一个电源端接地；

所述第二运算放大器的同相输入端与所述第二电容的一端连接，所述第五电容的另一端分别与所述第一运算放大器的输出端和第四电阻的一端连接，所述第五电容的另一端还接地，所述第四电阻的另一端接地，所述第二运算放大器的反相输入端分别与所述第一电容的一端和第二电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第二运算放大器的输出端和音乐喷泉彩灯连接，所述第二电容的另一端接地，所述第二运算放大器的反相输入端还连接所述音乐喷泉彩灯，所述第四电容的电容值为300pF，所述第五电容的电容值为450pF。

在本实用新型所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统中，所述变频器控制器还包括第五电阻，所述第一三极管的集电极通过所述第五电阻接地，所述第五电阻的阻值为33KΩ。

在本实用新型所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统中，所述变频器控制器还包括第六电阻，所述第六电阻的一端分别与所述第一电容的一端和第二电容的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第二运算放大器的反相输入端连接，所述第六电阻的阻值为26KΩ。

在本实用新型所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统中，所述变频器控制器还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第一二极管的阴极与所述第四电阻的一端连接，所述第一二极管的型号为S-562。

在本实用新型所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统中，所述第一三极管为PNP型三极管。

实施本实用新型的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，具有以下有益效果：由于设有包括显示器、计算机、喷泉音控与512彩灯混合型控制装置、现场灯光驱动阵列、PLC、变频器控制器和现场水型水泵变频器，计算机内置有用于存储歌曲和对应的歌曲控制数据的存储器，变频器控制器用于根据控制信号控制现场水型水泵变频器进行变频以并控制音乐喷泉彩灯呈现出对应的水型和灯光；变频器控制器包括第一三极管、第一运算放大器、第二运算放大器、供电电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容，该变频器控制器相对于传统的变频控制器，其使用的元器件较少，这样可以降低硬件成本，因此能达到音乐与灯光变化的配合效果、电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中变频器控制器的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统实施例中，该基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统的结构示意图如图1所示。图1中，该基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统包括显示器10、计算机20、喷泉音控与512彩灯混合型控制装置30、现场灯光驱动阵列40、PLC50、变频器控制器60和现场水型水泵变频器70，其中，计算机20与显示器10连接，计算机20为台式计算机，计算机20内置有存储器201，存储器201用于存储歌曲和对应的歌曲控制数据，音乐喷泉控制是由于不同歌曲要配不同的水型以不同的情景呈现给观众，对于不同的音乐及人对音乐的理解有一个基本的思路和一些特效编排。这样就要有一个编辑环境把人对音乐的理解编辑进去，编辑完成后保存其编辑的数据(歌曲控制数据)，也就是将歌曲控制数据保存在存储器201中，该编辑环境可以由用户任意设置，可以编辑红色编码、绿色编码、蓝色编码和音控编码，该编辑环境能方便的修改和保存。音乐文件和编辑文件可以一键读取。

喷泉音控与512彩灯混合型控制装置30与计算机20连接、用于接收计算机20的控制信号，现场灯光驱动阵列40与喷泉音控与512彩灯混合型控制装置20连接、用于驱动音乐喷泉彩灯发光，PLC50与计算机20连接、用于接收计算机20的控制信号，变频器控制器60分别与PLC50和现场水型水泵变频器70连接、用于根据控制信号控制现场水型水泵变频器70进行变频，以控制音乐喷泉彩灯呈现出对应的水型和灯光。也就是说，在编辑歌曲完成后可以现场运行，调入不同的歌曲，调入歌曲是自动调入所在编辑环境下编辑的对应歌曲控制数据,点击歌曲播放时自动按分好的时段分时控制不同的水型和灯光，因此能达到音乐与灯光变化的配合效果。

上述喷泉音控与512彩灯混合型控制装置30采用的是申请号为201721508249.9的实用新型专利申请中的喷泉音控与512彩灯混合型控制装置，现场灯光驱动阵列40采用的是现有技术中的现场灯光驱动阵列，PLC50采用的是现有技术中的PLC。

图2为本实施例中变频器控制器的电路原理图，图2中，该变频器控制器60包括第一三极管Q1、第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、供电电源VCC、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5，第一三极管Q1的基极通过第一电阻R1与供电电源VCC连接，第一三极管Q1的集电极接地，第一三极管Q1的发射极连接调光信号端DM，调光信号端DM还与PLC50连接，第一三极管Q1的发射极与第四电容C4的一端连接，第四电容C4的另一端分别与第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端连和第一运算放大器U1的同相输入端连接，第三电阻R3的另一端接地，第二电阻R2的另一端与供电电源VCC连接，第一运算放大器U1的反相输入端与其输出端连接，第一运算放大器U1的一个电源端分别与供电电源VCC和第三电容C3的一端连接，第三电容C3的另一端接地，第一运算放大器U1的另一个电源端接地。

本实施例中，第二运算放大器U2的同相输入端与第二电容C2的一端连接，第五电容C5的另一端分别与第一运算放大器U1的输出端和第四电阻R4的一端连接，第五电容C5的另一端还接地，第四电阻R4的另一端接地，第二运算放大器U2的反相输入端分别与第一电容C1的一端和第二电容C2的一端连接，第一电容C1的另一端与第二运算放大器U2的输出端和音乐喷泉彩灯连接，第二电容C2的另一端接地，第二运算放大器U2的反相输入端还连接音乐喷泉彩灯。

该变频器控制器60与传统的变频控制器相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。另外，第四电容C4为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第一运算放大器U1之间的干扰。第五电容C5为耦合电容，用于防止第一运算放大器U1与第二运算放大器U2之间的干扰，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第四电容C4的电容值为300pF，第五电容C5的电容值为450pF。当然，在实际应用中，第四电容C4的电容值和第五电容C5的电容值均可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，反馈电流端IS接收检测的音乐喷泉彩灯的电流，反馈到第二运算放大器U2的反相输入端；调光信号端DM接收PLC50发来的调光信号，经第一三极管Q1、第四电容C4后送到第一运算放大器U1的同相输入端，第一运算放大器U1的输出端与其反相输入端相连，构成电压跟随器，即第一运算放大器U1的输出端的输出电压跟随其同相输入端的电压变化，第一运算放大器U1的同相输入端的电压变化跟随调光信号端DM的变化，第二运算放大器U2的反相输入端的电压跟随第二运算放大器U2的同相输入端的电压变化，此时第二运算放大器U1的输出端会有一个变化的电压，此电压会引起流过音乐喷泉彩灯的电流的变化，从而改变音乐喷泉彩灯的工作频率，从而达到控制工作电流的大小。

值得一提的是，本实施例中，第一三极管Q1为PNP型三极管，当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为NPN型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该变频器控制器60还包括第五电阻R5，第一三极管Q1的集电极通过第五电阻R5接地。第五电阻R5为限流电阻，用于对第一三极管Q1的集电极电流进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第五电阻R5的阻值为33KΩ，当然，在实际应用中，第五电阻R5的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该变频器控制器60还包括第六电阻R6，第六电阻R6的一端分别与第一电容C1的一端和第二电容C2的一端连接，第六电阻R6的另一端与第二运算放大器U2的反相输入端连接。第六电阻R6为限流电阻，用于对第二运算放大器U2的反相输入端所在的支路进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第六电阻R6的阻值为26KΩ，当然，在实际应用中，第六电阻R6的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该变频器控制器60还包括第一二极管D1，第一二极管D1的阳极与第一运算放大器U1的输出端连接，第一二极管D1的阴极与第四电阻R4的一端连接。第一二极管D1为限流二极管，用于对第一运算放大器U1的输出端所在的支路进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第一二极管D1的型号为S-562，当然，在实际应用中，第一二极管D1也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

总之，本实施例中，可以在计算机20上按人们对音乐的理解进行任意编辑，可以在计算机20上根据歌曲的内容进行编曲，把人对音乐的理解与灯光的巧妙结合起来，通过计算机20可以发出控制信号，控制音乐喷泉彩灯按音乐的节奏变化亮度和颜色，因此能达到音乐与灯光变化的配合效果。该变频器控制器60相对于传统的变频控制器，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。另外，该变频器控制器60中设有耦合电容，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，其特征在于，包括显示器、计算机、喷泉音控与512彩灯混合型控制装置、现场灯光驱动阵列、PLC、变频器控制器和现场水型水泵变频器，所述计算机与所述显示器连接，所述计算机内置有用于存储歌曲和对应的歌曲控制数据的存储器，所述喷泉音控与512彩灯混合型控制装置与所述计算机连接、用于接收所述计算机的控制信号，所述现场灯光驱动阵列与所述喷泉音控与512彩灯混合型控制装置连接、用于驱动音乐喷泉彩灯发光，所述PLC与所述计算机连接、用于接收所述计算机的控制信号，所述变频器控制器分别与所述PLC和现场水型水泵变频器连接、用于根据所述控制信号控制所述现场水型水泵变频器进行变频以控制所述音乐喷泉彩灯呈现出对应的水型和灯光；

所述变频器控制器包括第一三极管、第一运算放大器、第二运算放大器、供电电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容，所述第一三极管的基极通过所述第一电阻与所述供电电源连接，所述第一三极管的集电极接地，所述第一三极管的发射极连接调光信号端，所述调光信号端还与所述PLC连接，所述第一三极管的发射极与所述第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端分别与所述第二电阻的一端、第三电阻的一端连和第一运算放大器的同相输入端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第二电阻的另一端与所述供电电源连接，所述第一运算放大器的反相输入端与其输出端连接，所述第一运算放大器的一个电源端分别与所述供电电源和第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端接地，所述第一运算放大器的另一个电源端接地；

所述第二运算放大器的同相输入端与所述第二电容的一端连接，所述第五电容的另一端分别与所述第一运算放大器的输出端和第四电阻的一端连接，所述第五电容的另一端还接地，所述第四电阻的另一端接地，所述第二运算放大器的反相输入端分别与所述第一电容的一端和第二电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第二运算放大器的输出端和音乐喷泉彩灯连接，所述第二电容的另一端接地，所述第二运算放大器的反相输入端还连接所述音乐喷泉彩灯，所述第四电容的电容值为300pF，所述第五电容的电容值为450pF。

2.根据权利要求1所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，其特征在于，所述变频器控制器还包括第五电阻，所述第一三极管的集电极通过所述第五电阻接地，所述第五电阻的阻值为33KΩ。

3.根据权利要求2所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，其特征在于，所述变频器控制器还包括第六电阻，所述第六电阻的一端分别与所述第一电容的一端和第二电容的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第二运算放大器的反相输入端连接，所述第六电阻的阻值为26KΩ。

4.根据权利要求3所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，其特征在于，所述变频器控制器还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第一二极管的阴极与所述第四电阻的一端连接，所述第一二极管的型号为S-562。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的基于计算机的音乐喷泉彩灯光系统，其特征在于，所述第一三极管为PNP型三极管。