一種音樂噴泉電路控制系統的製作方法
2023-12-04 12:13:31 2
本實用新型屬於音樂噴泉控制技術領域，涉及一種音樂噴泉電路控制系統。
背景技術：
現有的音樂噴泉的電路控制系統是從總控制裝置向每個噴頭裝置分別連接動力線，分別進行控制，使得音樂噴泉的規模越大、各個噴頭裝置相距的距離越遠，所需動力線的條數就越多，長度就越長，成本就越大。在實際的應用中，動力線的成本甚至大於噴頭裝置的成本。
中國實用新型CN201420553595.9公開了一種音樂噴泉的一線通式電路控制系統。這種系統通過一條動力線便可驅動各個水下電器，僅需一條信號線便可實現對各個水下電器的控制，能夠節約大量的動力線，降低成本，提高鋪設效率。但是由於該系統採用的是並聯總線方式，沒有中繼功能。該系統存在三個缺陷：
1.線路太長，無中繼，噪聲信號積累，誤碼率高，信噪比差，不適應強電磁幹擾的環境。因為噴泉是強電磁幹擾的環境，存在大量的變頻器、步進電機驅動器、大功率水泵等等設備，這些設備都是強電磁幹擾源，會嚴重幹擾DMX512、CAN、乙太網等總線信號，幹擾源在串行總線的傳輸線上會耦合出感應信號，這些感應信號對正在傳輸的信號而言，都是不需要的噪聲信號。傳輸線越長，離幹擾源越近，耦合出來的幹擾信號越強。並聯總線方式因為為了串起來多個分散放置的設備，總線都會較長，耦合到的幹擾信號也會越強。這些幹擾信號會干擾到所有的這條總線上的設備。
2.因為並行連接，每個設備都需要編址，沒有自動定址的功能。設備更換的時候需要給新設備編上要替換的設備的一樣的地址才可以。
3.故障定位困難。因為並聯總線損壞的設備有可能會影響總線信號，造成其他設備也因為輸入信號不正常而工作異常，不容易確認到底是哪個設備引起的信號傳輸故障。
技術實現要素：
本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種音樂噴泉電路控制系統。包括與網口相連並相互傳輸信號的噴泉主控制裝置，以及至少一個噴泉裝置，所述主控制裝置和各噴泉裝置通過動力線以並聯方式連接到市電，所述噴泉裝置包括通訊單元和噴泉控制單元，所述通訊單元包括與動力線連接並為所述噴泉裝置供電的電源模塊、上行通訊模塊、用於處理並傳輸信號的通訊CPU和下行通訊模塊，所述上行通訊模塊從前一個單元接收通訊信號傳送給所述通訊CPU並將從所述通訊CPU接收的反饋信號傳輸給前一個單元，下行通訊模塊從所述通訊CPU接收通訊信號傳送給下一個所述噴泉裝置並將從下一個所述噴泉裝置接收的反饋信號傳輸給所述通訊CPU，所述通訊CPU將信號傳送給所述噴泉控制單元，並且從所述噴泉控制單元接收反饋信號，所述噴泉控制單元包括泵控制部、燈控制部和數碼噴頭運動控制部，所述泵控制部包括泵和用於向所述泵發送控制信號的第一控制CPU，所述燈控制部包括燈和用於向所述燈發送控制信號的第二控制CPU，所述數碼噴頭運動控制部包括驅動器、反饋模塊和用於向所述驅動器和所述反饋模塊發送控制信號的第三控制CPU，同時接收所述反饋模塊發送的反饋信號，其中，從所述主控制裝置與所述噴泉裝置之間，以及各噴泉裝置之間通過信號線以串行通訊的方式相連，並且能夠相互傳輸信號。
進一步的，本系統採用串聯與並聯組合的布線方式。
本實用新型的有益效果為：
1.每一個噴泉裝置都是一個中繼器，都具有信號接收、處理、再發送的功能。
中繼器的作用就是接收信號，然後經過整形、接收、處理，然後再發送出去。信號的傳輸線路僅僅是從上一個兼有中繼功能的設備出來到下一個兼有中繼功能的設備為止，線路短。而線路越短，在相同的電磁環境下能耦合出來的信號越小，線路相當於接收天線的功能。這樣就提高了信噪比，降低了誤碼率，提高了通信的可靠性。
2.兼有中繼功能的噴泉裝置還可以通過對數據包的處理，按照信號傳輸的路逕自動的具有總線設備編址的功能，解決了舊設備每個設備需要編不同地址碼的問題。
3.串聯信號僅僅在兩個或者有限幾個噴泉裝置間傳輸，下一個噴泉裝置工作異常，僅可能是本噴泉裝置或者上一個噴泉裝置的信號輸出有故障，可以快速地定位有問題的噴泉裝置，同時因為自動定址，可以快速地更換噴泉裝置，排除問題。
附圖說明
圖1本實用新型的音樂噴泉電路控制系統的構成示意圖。
圖2本實用新型的音樂噴泉電路控制系統的串並聯布線方式示意圖。
圖中：1-主控制裝置，2-噴泉裝置，3-通訊單元，4-控制單元，5-泵控制部，6-燈控制部，7-數碼噴頭運動控制部，8-第n1噴泉裝置，9-第n2噴泉裝置，10-第n3噴泉裝置。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式，對本實用新型作進一步的說明。
實施例一
如圖1所示，本實用新型的音樂噴泉電路控制系統包括與網口相連並相互傳輸信號的噴泉主控制裝置1，以及至少一個噴泉裝置2，從所述主控制裝置1與所述噴泉裝置2之間，以及各噴泉裝置2之間通過信號線以串行通訊的方式相連，並且能夠相互傳輸信號，所述主控制裝置1和各噴泉裝置2通過動力線以並聯方式連接到市電，所述噴泉裝置2包括通訊單元3和噴泉控制單元4，所述通訊單元3包括與動力線連接並為所述噴泉裝置2供電的電源模塊、上行通訊模塊、用於處理並傳輸信號的通訊CPU和下行通訊模塊，所述上行通訊模塊從前一個單元接收通訊信號傳送給所述通訊CPU並將從所述通訊CPU接收的反饋信號傳輸給前一個單元，下行通訊模塊從所述通訊CPU接收通訊信號傳送給下一個所述噴泉裝置2並將從下一個所述噴泉裝置2接收的反饋信號傳輸給所述通訊CPU，所述通訊CPU將信號傳送給所述噴泉控制單元4，並且從所述噴泉控制單元4接收反饋信號，所述噴泉控制單元4包括泵控制部5、燈控制部6和數碼噴頭運動控制部7，所述泵控制部5包括泵和用於向所述泵發送控制信號的第一控制CPU，所述燈控制部6包括燈和用於向所述燈發送控制信號的第二控制CPU，所述數碼噴頭運動控制部7包括驅動器、反饋模塊和用於向所述驅動器和所述反饋模塊發送控制信號的第三控制CPU，同時接收所述反饋模塊發送的反饋信號。
每一個所述噴泉裝置2都是一個中繼器，都具有信號接收、處理、再發送的功能。
中繼器的作用就是接收信號，然後經過整形、接收、處理，然後再發送出去。信號的傳輸線路僅僅是從上一個兼有中繼功能的設備出來到下一個兼有中繼功能的設備為止，線路短。而線路越短，在相同的電磁環境下能耦合出來的信號越小，線路相當於接收天線的功能。這樣就提高了信噪比，降低了誤碼率，提高了通信的可靠性。
兼有中繼功能的所述噴泉裝置2還可以通過對數據包的處理，按照信號傳輸的路逕自動的具有總線設備編址的功能，解決了舊設備每個設備需要編不同地址碼的問題。
串聯信號僅僅在兩個或者有限幾個所述噴泉裝置2間傳輸，下一個所述噴泉裝置工作異常，僅可能是本噴泉裝置或者上一個噴泉裝置的信號輸出有故障，可以快速地定位有問題的噴泉裝置，同時因為自動定址，可以快速地更換噴泉裝置，排除問題。
進一步的，如圖2所示，本系統採用串聯與並聯組合的布線方式。
當系統中的某幾個噴泉裝置，如第n1噴泉裝置8，第n2噴泉裝置9，第n3噴泉裝置10接收並反饋同樣的信號時，將所述第n1噴泉裝置8，第n2噴泉裝置9，第n3噴泉裝置10並聯，並且與其他裝置串聯，以接收並反饋相同的信號。
本實用新型並不限於上述實施方式，在不背離本實用新型實質內容的情況下，本領域技術人員可以想到的任何變形、改進、替換均落入本實用新型的保護範圍。