旱喷水池设计

旱池喷泉方案说明


一、概述
音乐喷泉是现代城市广场的动态景观，就象一颗明珠，点缀了整个广场，增加市民和客人观景游览的乐趣。
音乐喷泉在电脑控制下，使声、光、水、色做同步协调的变化，经电脑编程，使喷泉水型升腾变幻如天仙起舞，阿娜多姿，加上绚丽多彩的灯光照明变化和音乐旋律的和谐统一，艺术层次高，观赏效果好，具有一定的智能化表演功能的动态水景，通过电脑进行音乐编程把不同的乐曲的内涵力度、旋律、声调编成用不同的水型组合，不同的灯光色彩变化和水型高低或色调不同或节奏快慢变化的程序，使音乐喷泉成为最受欢迎的动态园林水景景观。
二、设计指导思想
对于该旱池音乐喷泉，本着新、奇、特，遵循“技术可行，运行可靠，经济合理，具有超前性”的原则设计。
三、方案一说明
（一）水形创意及说明
1、 玉柱擎天：旱池中心喷出高达9-10m的水柱，高低可变化，喷出直冲蓝天，象征了当地人民远大的抱负及冲天的豪情。
2、 玉花绽放：该水形紧绕着玉柱擎天水形，在音乐声中缓缓地由低到高喷出，就象一朵玉花在慢慢绽开。水形最大喷高可达5-6m。
3、 雾霭：喷出如雾状水形，给人有缥渺之感，如置身在仙境中，留给人间无限美好的风光。
4、 万众同心：由一圈细水柱向中心喷出，给人有凝聚与力量之感，喻示着团结、奋发向上精神，该组水形可随着音乐的变化而做高低起伏变化，极具节奏感。
5、 追嬉跳泉：共由八组跳泉组成，运行时第一组跳泉水柱喷落到二组跳泉处，第二组跳泉才启动喷出，如此类推，跳跃成一环状。可根据要求产生多种变化，方式非常灵活。此水形似那美妙的乐曲中跳跃的音符，又象那些活泼可爱的小天使们在嬉戏追逐。
6、 绵绵山峦：由一根根垂直向上、高低规律变化的细水柱绕旱池一圈组成，在音乐的变化中，水形亦可作高低变化，赋绵绵山峦韵味。该组水形最大喷高达5m。
7、 玉蕊雾喇叭：水形下部是一喇叭状水体，中间有一垂直水柱，似花蕊。在音乐声中喷出该组水形，就象舞台上翩翩起舞的芭蕾演员，演绎着精美的水中芭蕾。
8、 涌泉：最外一圈水形为涌泉，从地面上喷出，水形粗短，做不规则跳动变化。其水形极富动感，那摇曳的水姿、跳跃的水花，正热烈地欢迎着观赏者。
（二）用电负荷
该旱池音乐喷泉总用电负荷为 73.5 KW，其中水泵用电负荷为 58 KW，水下彩灯用电负荷为 15.5 KW。水泵最大负荷为 68.5 KW，单种水形用电负荷最大为 26 KW，单水形平均用电负荷为 10.5 KW。
（三）用水量
喷泉用水采用池内水自循环供水，各种水形系

统总用水量大约为 1300 m3/h，设计单水形最大用水量约为 400 m3/h，设计组合水形最大用水量约为 1300 m3/h，平均用水量约为 185 m3/h。
四、方案二说明
（一）水形创意及说明
在此方案中，整个喷泉采用了一种形式喷头，布置成九行、九列的方阵形式，水形喷出时非常有气势。在古代，九代表最大，寓意着长久、博大之意。
虽然该方案喷头只有一种型式，但该处水形分九排，按不同顺序喷出，每排水形又可由低到高喷出；或按音乐的节奏喷出，再经过对水形的精心编排，可以表现出风格各异的音乐内涵来。由于喷头喷嘴口径较大，故运行不易堵塞，也很少维修，运行稳定性很好。
此处水形一排一排喷出，每排又有高低两种变化，理论上可喷出几十万种的变化。
（二）用电负荷
该方案中旱池喷泉共用水泵18台，总用电负荷为 59.04 KW，其中水泵用电负荷为 39.6 KW，水下彩灯用电负荷为 19.44 KW。单水形平均用电负荷为 6.56 KW。
五、音乐旱池喷泉控制方式
本喷泉采用幻彩声控音乐控制系统，应用先进的微电脑技术对音乐信号进行分析处理，实现音乐对喷泉进行同步控制。喷泉在电脑指令下，随着音乐节奏的强弱不断地变换水型花样，作高低起伏、千姿百态的变化，结合专用水下彩灯的交替闪烁而形成一幅色彩斑斓的水景。乐景交融，产生令人心旷神怡、赏心悦目的水艺术效果。


音乐喷泉的起源：
一九三零年，德国发明家奥图皮士特先生首先带出喷泉的概念，起初他只在百货商店和餐馆建造小型喷泉，及后经过多年的发展，其音乐喷泉的设计及构造已变得更大型及复杂。根德皮斯特域先生早于十二岁已跟随父亲设计及建造喷泉，一九五二年的夏天，西柏林的工业展览中，一个美国人看到音乐喷泉的表演，并把它带回纽约电台音乐会堂。一九五三年一月十五日音乐喷泉在美国首次表演，表演期间超过一百五十万人观看。现在根德皮斯特域先生继续改善其音乐喷泉及推向全世界，多年的改良已大大减低建造和维修的成本，电脑更已用在音乐喷泉上，使其表演能更复杂和美丽。
电脑音乐喷泉是通过千变万化的喷泉造型，结合五颜六色的彩光照明，来反映音乐的内涵及音乐的主题，一座好的音乐喷泉，水形的变化应该能够充分地表现乐曲。我们运用了许多高科技手段，经过多年反复探索和不断改进，在技术上能够得到保证。1998年开发的魔术师电脑音乐喷泉系统软件更是将计算机控制技术、计算机多媒体技术、音乐模糊分析处理技术等高技术应用于喷泉系统的典范。魔术师电脑音乐系统采用数字同步处理技术，使音乐与水

型变化在0.1秒内完成，给在感官上和听觉上得到满意的效果，采用多级分散控制结构和隔离化设计，保证系统安全性、可靠性和稳定性；采用模块化设计，使系统扩展性好，兼容性强，安装和维护使用方便。

音乐喷泉控制系统

　音乐喷泉控制系统集合音乐控制、可编程序控制、人工智能控制技术，综合当今国际上最流行的先进科技成果，是一种工业现场控制系统。
音乐喷泉控制系统的上位机是多媒体工业PC机组成的现场控制系统,能实现全程实时音控，能自行识别乐曲旋律、节奏、乐感和音频的强弱度。该系统有音频与水形的同步功能，有方便的操作界面和编配乐曲功能。
音乐喷泉控制系统采用以下三种形式，集中式控制系统、现场总线式控制系统、网络总线式控制系统。
(1)集中式控制系统　集中式控制系统采用放射型结构，能满足控制室离水池较近，规模较小，花型变化较少的音乐喷泉。因为，集中式控制系统采用放射式线路。当水池远离控制中心时，工程所花费的电缆线路投资也就会增加。
(2)现场总线式控制系统　现场总线是一种串行数据通信链路。它沟通了喷泉现场基本控制设备与上级控制设备之间的联系，例如485总线和CAN总线。
现场总线的优点如下：
①一条传输线可控制多台设备，使控制系统更加简单，因此也就缩短了工程施工的周期，安装和维护也更容易。
②采用数字通信技术，抗干扰性强，精度高。
③控制功能分散到喷泉现场，提高了电控系统的可靠性和灵活性

(3)网络现场总线式控制系统 网络现场总线结构与现场总线相同，但在性能上却有本质上的提高。主要表现在以下几方面：
①网络现场总线是最彻底的分布式控制系统。它使电控系统运行速度更快， 达到音乐喷泉实时控制的要求，稳定性也更好。
②由于网络连接结构的种类很多，能支持总线型也支持放射型，也可以混合 结构。
③网络现场总线与现场总线的主要差别是网络现场总线采用了专用网络操 作系统来保证网络上各个设备之间的相互操作。
④电控系统的调试和维护更加方便。

音乐喷泉----利用播放或现场演奏音乐信号控制喷泉和灯光的喷泉。根据专门的音乐喷泉控制系统使喷水造型变化和灯光的变化随音乐的节奏、旋律的起伏变化而变化，美妙绝伦，同步率可达到±0.03秒，既可以为实时控制，又可以为编辑控制。