基于单片机的音乐喷泉控制系统设计_电子机电论文范文-经管之家官网！

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摘 要
随着人们生活水平的提高和建立绿色城市的向往，音乐喷泉以其独特的魅力和特殊的功能，愈来愈成为休闲娱乐产业中的一项重要产品,音乐喷泉的兴建也越来越多。
根据目前音乐喷泉的发展现状，完成了小型音乐喷泉系统硬件结构设计和控制系统设计。控制系统的原理是利用8051单片机汇编音乐程序或者通过A/D对音频信号进行采样和处理，分级控制单相电动机，最终达到控制喷头流量的方法。采用程序控制或人工按键控制电磁阀来控制花型。音频信号还影响灯光色彩和灯光光线明暗的变化。从而使灯光色彩、灯光的闪烁和喷泉水姿随音乐节奏而变化。
关键词：8051单片机,A/D转换,音乐喷泉,单相电动机

目 录

摘 要I
ABSTRACTII

1 绪 论1
1.1引言1
1.2小型音乐喷泉的市场分析1
1.3制定总体方案2
1.4创新性3
2 喷泉硬件设计5
2.1水池和鱼缸设计5
2.2 造型方案设计及选择5
2.3花型及喷头的选择6
2.4喷泉管道工作压力及流量计算8
2.4.1喷头及管道的工作压力8
2.4.2管道的流量10
2.5确定配水管网管径10
2.6喷泉管材和附件的选择及管道布置11
2.6.1 管材的选用11
2.6.2管道附件选择11
2.6.3 喷泉的管道布置12
2.7管道损失的计算13
2.7.1沿程水头损失计算13
2.7.2局部损失14
2.8 管路系统总的压力损失14
2.9管路系统最高压力计算14
2.10喷泉照明灯具的选择14
2.11水泵和电机的选择15
3 喷泉控制系统硬件设计16
3.1单片机控制系统硬件总体方案设计16
3.2单片机的方案设计16
3.3扩展输入输出接口硬件方案设计17
3.4键盘显示硬件方案设计17
3.5数据采集硬件模块17
3.6潜水泵调速硬件方案设计18
3.7灯光硬件方案设计19
3.8电磁阀硬件方案设计19
3.9解决系统时间滞后硬件电路设计20
3.10单片机和微机通讯硬件设计20
3.11系统总的电路21
4 喷泉控制系统软件设计22
4.1扩展输入输出接口软件设计模块22
4.2键盘和显示软件设计模块22
4.2.1键盘和显示软件设计说明22
4.2.2程序流程图23
4.2.3汇编语言源程序24
4.3 控制潜水泵软件设计模块24
4.3.1 潜水泵开关调速的原理24
4.3.2潜水泵开关调速的软件设计24
4.4控制电磁阀软件设计模块26
4.5 歌曲存储模块27
4.5.1音频脉冲的产生27
4.5.2音乐程序29
4.6数据采集处理模块29
4.6.1数据采集29
4.6.2数据处理30
4.7灯光控制模块30
4.8单片机与微机通讯软件设计30
4.9组装调试31
结 论32
参 考 文 献33
附录A 8155与8051的连接电路图34
附录B 键盘显示系统的硬件连接图35
附录C 延时电路图36
附录D小型音乐喷泉控制程序37
致 谢48

ABSTRACT
With the improvement of people's living standard and yearn for building green city, music fountain is more and more popular for its unique charm and special function large numbers of music fountain is increasingly built.
The hardware construction of small music fountain system and the design of controller system were completed according to the present situation of music fountain now. Its principle is that using the 8051 microcontroller to compilation Music program or to sample musical signals with A/D and doing its data and grade controlling single-phase electric motor, finally it implements the control of the flow out of nozzles. The flower shapes are controlled by program controlling or man-made keystroke controlling electromagnetic valves. The color、the light and shade of ray are changed by musical signals. So that the color、the light and shade of ray、the spring form is changed with music’s rhythm when music is played．

Key words：8051 microcontroller，A/D，music fountain，single-phase electric motor

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