【正文】 過延時程序來實現(xiàn)。單相潛水泵采用單片機AT89C51控制，、TM、TH的控制極連接，=“0”時，晶閘管導通，潛水泵可低速運轉(zhuǎn)，反之，=“1”時，晶閘管截止，潛水泵停轉(zhuǎn)，；同樣。同樣道理，在中速和高速間又可獲得6檔轉(zhuǎn)速。設電源頻率為50HZ，取調(diào)速周期TS=6T（T為電源周期），低速調(diào)速時，調(diào)速周期內(nèi)不接通任何一個晶閘管，則潛水泵的轉(zhuǎn)速0，調(diào)速周期內(nèi)全接通晶閘管TL，則潛水泵低速運轉(zhuǎn)，但如果在6個電源周期內(nèi)，N個周期接通晶閘管TL（0≤N≤6），其他時間不接通，那么，在潛水泵的低速下可獲得6檔更低的轉(zhuǎn)速。 主程序流程圖 潛水泵開關調(diào)速的原理潛水泵調(diào)速電路中， L、M、H分別為單相潛水泵的低速抽頭、中速抽頭和高速抽頭，單相潛水泵采用電容運行方式，三個抽頭與電源的連接由三個雙向晶閘管TL、TM、TH來控制，當TL導通時潛水泵的低速抽頭與電源連接，潛水泵低速運轉(zhuǎn)，同樣，TM導通時潛水泵中速運轉(zhuǎn)，TH導通時潛水泵高速運轉(zhuǎn)。要控制潛水泵的流量變化，就必須使?jié)撍玫霓D(zhuǎn)速發(fā)生變化。也就是多個樂曲依次輪流循環(huán)使用編制好的噴池花樣數(shù)據(jù)。程序重新設置后，進入0000H開始的主程序。在不考慮其它控制的情況下，其各位控制噴頭定義如下：87654321XXX131211109以上各位若為1時相應的噴頭噴水，為0時不噴水，則外圈噴頭數(shù)據(jù)應為：0000 0011B0000 1111B0011 1111B1111 1111B1111 1100B1111 0000B1100 0000B0000 0000B若該花樣數(shù)據(jù)定義為HYSJ01則數(shù)據(jù)定義如下：HYSJ01：DB 03H，0FH，3FH，0FFH，0FCH，0FOH，0COH，00H；外圈噴頭數(shù)據(jù)DB 0,0，0，0，0，0，0，0 ； 里圈和中心噴頭數(shù)據(jù)每次將花樣數(shù)據(jù)輸出時都是順次取一列輸出的，且可循環(huán)取用。以后不斷按上述規(guī)律循環(huán)變化。這組噴池數(shù)據(jù)可稱為花樣數(shù)據(jù)。 噴池數(shù)據(jù)是用以對噴池內(nèi)的水泵、電磁閥和彩燈等進行開與關控制的數(shù)據(jù)。第3章 噴泉控制系統(tǒng)軟件設計 程序采用模塊化結構，所有用到的常數(shù)或數(shù)組都用EQU或DATA或DB偽指令定義與命名，以使程序易于修改、調(diào)試和升級。音樂元素提前預處理一般使用在工控機等數(shù)字處理能力非常強的控制系統(tǒng)中，使用單片機一般實現(xiàn)不了這個預處理目標。 方案一：采用預處理，即把要控制的音樂元素提前編輯好，提前控制。電機由一種轉(zhuǎn)速到另一種轉(zhuǎn)速的響應時間可以查電機參數(shù)得到，單片機采集處理數(shù)據(jù)程序約為100句，水柱的顯示延時可以通過水閘效應計算出來。本次設計采用水下照明和閃光彩燈，水下照明采用LED水下低壓彩燈兩個，閃光彩燈采用不同顏色的發(fā)光二極管。LED水下彩燈系列除廣泛使用于噴泉，瀑布水下照明外，還可用于假山，橋梁等投光照明。 方案一：使用大功率，不同顏色的發(fā)光二極管。當比較器的輸出結果發(fā)生變化時，由定時器定一段時間，這樣就找到了每個周期的起點，然后再根據(jù)AD采樣決定不等的延時來輸出矩形波導通可控硅。采用這種方法關鍵要保證矩形波與100Hz脈動直流保持同相，由AD采樣的結果決定100Hz脈動直流的每一個周期有多長時間是導通的。選用單相可控硅BT169控制220V的雙向交流電。本系統(tǒng)采用可控硅調(diào)相的方法控制噴泉水泵的轉(zhuǎn)速。方案二：采用步進電機調(diào)速電路，這樣會增加電路復雜性，控制精度偏低，優(yōu)點是價格偏低。奏曲信號電路的輸出經(jīng)R3送至光耦4N35在單片機P1．5引腳產(chǎn)生一低電平信號。電壓比較器用以將大于基準電壓的單向信號變換成低電平有效的奏曲信號由之端輸出。左右兩路立體聲信號經(jīng)混合后送限幅放大電路放大，這樣即使是極弱的樂曲信號也能有足夠強度媳信號輸出。因為有了它，音樂已不再僅是背景音樂，音樂已用來控制整個噴池的動作與否，因而已達到了音樂噴泉的最基本要求。具體接口電路如圖24所示 圖24ADC0809 在這里，輸入電路是指能對樂曲啟停、樂曲節(jié)奏和聲音強弱等進行檢測并將檢到的信號以電平、脈沖或數(shù)字形式送至單片機的電路?！靡赃x取通道號。 ADC0809與單片機89C51的連接 ADC0809的時鐘信號來自單片機89C51的ALE信號，89C51采用12MHz時鐘頻率，ALE為2MHz，經(jīng)四分頻后為500KHz作為ADC0809的時鐘頻率。VREF(+)和VREF()為參考電壓輸入線，用于給電阻階梯網(wǎng)絡供給標準電壓。 （4）電源線及其他（5條） CLOCK為時鐘輸入線，用于為ADC0809提供逐次比較所需的時鐘脈沖序列。EOC為轉(zhuǎn)換結束輸出線，該線上的高電平表示A/D轉(zhuǎn)換已結束，數(shù)字量已鎖入“三態(tài)輸出鎖存器”。當ALE線為高電平時，ADDA、ADDB和ADDC三條地址線上的地址信號得以鎖存，經(jīng)譯碼后控制8路模擬開關工作，ADDA、ADDB和ADDC 為地址輸入線，用于選擇IN0—IN7上的哪一路模擬電壓送給比較器進行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0809各引腳功能：ADC0809采用雙列直插式封裝，共有28條引腳。通過DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。芯片轉(zhuǎn)換時間僅為32s，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性強。ADC0832為8位分辨率A/D轉(zhuǎn)換芯片，其最高分辨可達256級，可以適應一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求。使其成為直流信號，再采用了ADC電路。因此首先采用全橋整流，濾波。 時鐘電路的設計AT89C51芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，用于構成振蕩器。P0口具有很強的帶負載的能力，除了用作地址總線低八位以外，還兼作訪問外接擴展程序內(nèi)存時數(shù)據(jù)總線以及與A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809L連接的資料線。單片機有四個數(shù)據(jù)輸出端口，P0口、P1口、P2口、P3口?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。AT89C51提供一下標準功能：4K字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I/O口線，兩個16位定時/計數(shù)器，一個5向量兩級中斷結構，一個雙全工串行通信口，片內(nèi)震蕩器及時鐘電路。故系統(tǒng)的主控制器采用此方案。AT89C51單片機是一個低功耗，高性能的51內(nèi)核的CMOS 8位單片機，片內(nèi)含8K空間的可反復擦寫1000次的Flash只讀存儲器，具有256bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個I/O口，1個看門狗定時器，3個16位可編程定時器，具有ISP功能，能夠滿足設計要求。 單片機電路 單片機要采集音樂信號，并據(jù)此調(diào)節(jié)I/O口的輸出來控制水泵和彩燈。實際應用中為了較好的防止頻譜混疊失真，采樣頻率一般要稍大于信號最高頻率的 2 倍。我們在對一個連續(xù)的音樂信號進行采樣時，為了使采樣后的樣本序列能夠包含足夠的信息以使其能夠較正確地重現(xiàn)原來的模擬信號，在采樣時應當使采樣頻率滿足采樣定理的要求。用這些離散脈沖序列代替原來時間上連續(xù)的信號，也就是在時間上將模擬信號離散化。經(jīng)過放大電路的音頻信號就送入 A/D 轉(zhuǎn)換器進行采樣，這里 A/D轉(zhuǎn)換器要設置為雙極性，即能接收負信號。電容 C3 作為去耦電容，一方面是本集成電路的蓄能電容，另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。在 LM386 的 1 腳和 8 腳之間串接一個 10 微法的電容 C4，使內(nèi)部電阻 R6 被交流旁路，放大電路的增益能達到最大值，200 倍數(shù)（46dB）。外部音源（聲卡、CD 機等）的模擬音樂信號分左、右聲道分別進入放大電路，經(jīng)過信號放大后，得到幅值放大后的音頻信號。另一種通過在 1 腳和 8 腳之間串接不同的阻容元件，改變放大電路的交流反饋量，從而改變放大電路的閉環(huán)增益。 LM386 封裝形式及引腳定義在 LM386 的 DataSheet 上，提供了兩種典型放大電路的設計方案。R5~R7 構成內(nèi)部反饋環(huán)路。TT9 復合為一個 PNP 管，和 T10 共同組成互補對稱射極輸出電路，以供給負載以足夠的電流。其中 T1~T6 組成 PNP 型復合差分放大器，TT6 為鏡像恒流源，作為 TT4 的有源負載，使輸入級有穩(wěn)定的增益。本文選擇了 LM386 芯片設計音頻放大電路。音樂信號的采集主要包括音頻放大和 A/D 轉(zhuǎn)換兩個過程，下面分別進行分析。第2章 音樂噴泉控制系統(tǒng)硬件設計 控制系統(tǒng)硬件總體設計方案，由音樂輸入系統(tǒng)、數(shù)模轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、單片機控制系統(tǒng)和輸出控制系統(tǒng)等組成。即使這樣，國內(nèi)外的音樂噴泉控制系統(tǒng)設計均以達到成熟的水平，而且還有專門的生產(chǎn)設計廠家，提供設計、噴泉設備及安裝等服務。表現(xiàn)出壯闊、絢麗的水景之美。舞臺為一假山堆疊的西洋式半圓柱廊組成，共分3層。他的音樂噴泉最吸引人注目，是國內(nèi)最大的音樂噴泉群，主噴高達128米，是南昌的一俏麗景觀，人們可以一邊欣賞音樂，一邊觀看滕王閣的美景。