噴泉是一種將水經(jīng)過一定壓力通過噴頭噴灑出來具有特定形狀的組合體?，F(xiàn)在的噴泉一般為完全依靠噴泉設(shè)備的人工造景噴泉。主要就是通過變頻器的控制實(shí)現(xiàn)節(jié)奏韻律，音樂噴泉中水形變化豐富，配合燈光給人真實(shí)直觀的美感。音樂噴泉中的各種搖擺能讓人感受到噴泉的柔性美。徑向搖擺的產(chǎn)生是由于水面下設(shè)搖擺機(jī)構(gòu)，使水景優(yōu)美動(dòng)人，賞心悅目，給人神奇的感覺，是時(shí)代高科技發(fā)展的表現(xiàn)。
搖擺噴泉的位置和運(yùn)動(dòng)速度的變化是產(chǎn)生搖擺水型瀟灑風(fēng)彩的重要因素。噴泉搖擺機(jī)構(gòu)的位置傳感器應(yīng)當(dāng)是防水的不接觸定位裝置。經(jīng)常采用由磁鐵感應(yīng)的霍爾傳感器、光纖引導(dǎo)的光電傳感器或磁鐵吸引的旋轉(zhuǎn)位置編碼器等。例如對于采用位置編碼器的噴泉搖擺機(jī)構(gòu)的定位裝置包括：裝在搖擺電機(jī)軸上的位置編碼器、高速計(jì)數(shù)器、控制計(jì)算機(jī)以及通信接口等。由于搖擺機(jī)構(gòu)的連桿一般會(huì)有較大的間隙，為了達(dá)到定位只能使搖擺機(jī)構(gòu)從一個(gè)方向到達(dá)定位點(diǎn)，才能保證其重復(fù)精度。因此，搖擺機(jī)構(gòu)需要停車時(shí)，每次都必須從一個(gè)方向到達(dá)定位點(diǎn)。
搖擺機(jī)構(gòu)的定位精度受運(yùn)動(dòng)力矩與阻力矩的影響。運(yùn)動(dòng)力矩決定于電動(dòng)機(jī)的電源電壓和停車前的運(yùn)動(dòng)速度等，而阻力矩則由搖擺機(jī)構(gòu)的摩擦力、水流的速度、周圍的風(fēng)力等合成?？梢姡@些都是不能事先確定的因素。所以，為了達(dá)到定位的目的，我們必須每次改變其控制參數(shù)。對于采用電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)來定位的控制參數(shù)一般有兩個(gè)，直流制動(dòng)電流的大小和啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)間。對計(jì)算機(jī)控制較為方便的方式是采用改變制動(dòng)時(shí)間。
在控制系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)間可用檢測到位點(diǎn)的偏差來進(jìn)行修正。根據(jù)搖擺機(jī)構(gòu)定位偏差值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，后確定制動(dòng)時(shí)間。
音樂噴泉是一種為了娛樂而創(chuàng)造出來的可以活動(dòng)的噴泉，它根據(jù)美學(xué)設(shè)計(jì)并且經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生3維的效果。在此過程中，水流被操控，散射及折射光，然后一個(gè)3維的畫面就產(chǎn)生了。音樂噴泉隨著音樂變換，為城市的人們在夜間增添一份美輪美奐的視覺和聽覺的盛宴，是快節(jié)奏的城市生活夜間一項(xiàng)頗為浪漫閑適的娛樂項(xiàng)目。那么，在音樂噴泉中，到底是如何根據(jù)聲音來控制噴泉的呢？
音樂表演噴泉是在程序控制噴泉的基礎(chǔ)上加入了音樂控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)通過對音頻及MIDI信號(hào)的識(shí)別，進(jìn)行譯碼和編碼，終將信號(hào)輸出到控制系統(tǒng)，使噴泉的造型及燈光的變化與音樂保持同步，從而達(dá)到噴泉水型、燈光及色彩的變化與音樂情緒的完美結(jié)合，使噴泉表演更加生動(dòng)更加富有內(nèi)涵及體現(xiàn)水的藝術(shù)。音樂噴泉：可以根據(jù)音樂的高低起伏變化。用戶可以在編輯界面編寫自己喜愛的音樂程序。播放系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)音樂、水、燈光氣氛統(tǒng)一，播放同步。
1、音調(diào)及其提取方法
音量、音調(diào)和音色是反映聲音特征的3個(gè)主觀量，它們共同反映了人耳對聲音的感受，其中音調(diào)反映的是人耳對聲音調(diào)子高低的主觀感受。雖然音調(diào)大小也與聲壓等其他因素有關(guān)，但它主要取決于頻率。所以一般頻率越高，音調(diào)也就越高，反之頻率越低則音調(diào)越低。
頻率決定音調(diào)，所以音調(diào)的檢測主要是基頻的檢測，即對音調(diào)周期的研究。系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)的自相關(guān)基頻檢測算法，它是一種基于時(shí)域分析理論的算法，具有簡單、計(jì)算量小等優(yōu)點(diǎn)，還能直接對時(shí)域信號(hào)采樣值求自相關(guān)函數(shù)。
2、音量信號(hào)的處理
音量反映聲音信號(hào)的幅值，聲波振幅的大小決定音量的高低。不同音樂信號(hào)的音量各不相同，因此在以音量為信號(hào)控制水泵工作時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)高低起伏的水柱。但是如果不處理音量信號(hào)，當(dāng)聲波幅值比較大時(shí)，水柱就會(huì)出現(xiàn)明顯的變化；反之，當(dāng)聲波幅值較小時(shí)，水柱變化也就不會(huì)很明顯。
音樂噴泉主要用于建造公園、廣場等休閑場所，以營造氣氛為目的。而目前的發(fā)展趨勢是噴泉將隨著音樂變化改變其形態(tài)和色彩，并呈現(xiàn)出豐富多彩的花型變化，通過視覺和聽覺共同感受到音樂豐富的內(nèi)涵。由于每支樂曲所表達(dá)的情感不同，噴泉的花型也將隨著音樂的節(jié)拍作相應(yīng)的變化。人們對我國古典園林以靜水、流水為主的水景形式和西方固定噴水形式已感到單調(diào)平淡。一方面誅求新奇多變和快節(jié)奏，另一方面則追求回歸大自然，尋求天然野趣和輕松靜謐。
音樂噴泉的電腦控制原理
（一）高水平的音樂信號(hào)處理系統(tǒng)利用中科院自動(dòng)化所在語言識(shí)別方面的國際技術(shù)，研制了音樂信號(hào)32位計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)（MUCS），將音樂信號(hào)進(jìn)行頻譜分析和延時(shí)處理，提取音樂信號(hào)中適合噴泉控制的有效成分送給主控機(jī)，并能將音樂信號(hào)任意延時(shí)，使噴泉和音樂同步。
（二）集中分散式控制系統(tǒng)本噴泉由主控機(jī)直接控制，主控機(jī)具有如下特征：
2.1音樂信號(hào)采集功能，按頻率特征抽取有效成分。
2.2對噴泉設(shè)備進(jìn)行故障診斷，可以對主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、漏電及驅(qū)動(dòng)柜工作狀態(tài)進(jìn)行診斷。
2.3中文菜單式操作系統(tǒng)，使操作者能夠在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)操作，具有音樂噴泉的各種動(dòng)態(tài)造型和花樣變化顯示功能，使操作人員通過計(jì)算機(jī)屏幕就能觀察到噴泉的各種變化，極大地方便了音樂噴泉的配曲和操作人員使用。
2.4開放式結(jié)構(gòu)，人機(jī)界面友好，通訊接口及編程技巧對用戶開放，只需通過鼠標(biāo)的兩個(gè)鍵即可完成音樂噴泉的配曲，這樣就容易使音樂噴泉配曲庫不斷豐富，總給人耳目一新的感覺。
2.5對音樂噴泉的直接控制，直接驅(qū)動(dòng)泵、變頻器或伺服器。
2.6搖擺電機(jī)的搖擺速度及方向控制，控制量1024或更多。
噴泉控制器采用了MUCS系統(tǒng)，能夠與音源相接（CD機(jī)、錄音機(jī)等），在保證音樂信號(hào)不失真的情況下，使音樂與噴泉完全同步。
（三）及可靠性。
3.1.1每一路被控制設(shè)備均安裝過電壓、過電流、漏電保護(hù)裝置，一旦發(fā)生故障，能夠自動(dòng)切斷電源，可靠的保護(hù)該路噴泉設(shè)備不受損失，保證人身。
3.1.2從工業(yè)控制工程實(shí)踐中總結(jié)出一套獨(dú)特的接地保護(hù)方式，進(jìn)一步提高性。
3.1.3驅(qū)動(dòng)器部分大規(guī)模地采用大功率無觸點(diǎn)繼電器，減少了電磁火花干擾，大大減少了主回路的故障，延長了使用壽命。
作為音樂噴泉，不可能在內(nèi)長時(shí)間表演，這里因?yàn)椋汉碾娏看?，第二長時(shí)間開啟會(huì)使之缺乏新鮮感，尤其在白天無燈光時(shí)，效果欠佳。噴泉作為整個(gè)廣場的一景，除音樂表演外還需考慮作為固定景點(diǎn)時(shí)水型的藝術(shù)效果。固定水型的使用時(shí)間是長的。因此，噴泉水型設(shè)計(jì)與選擇上除考慮表演音樂時(shí)的美感，同時(shí)也考慮作為水景時(shí)的效果，所以控制上的設(shè)置有不同的功能。
3.2.1手動(dòng)控制：在白天或夜間音樂表演間歇時(shí)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)獨(dú)立打開某些水型，形成一組合造型固定不變。節(jié)約用電，平時(shí)常用。
3.2.2程序控制：如果您希望有不同的組合造型變化，則可打開程度功能，使水型按設(shè)定的程序變化，出現(xiàn)不同的造型，使人感受不同景色的美妙。
3.2.3實(shí)時(shí)聲控：為目前國內(nèi)絕大多數(shù)公司普遍采用的一種控制方式，它的特點(diǎn)是可響應(yīng)任何音源信號(hào)，現(xiàn)場演奏卡拉OK等，但此種控制方式有一些缺點(diǎn)。首先，水型動(dòng)作要比音樂滯后，使人感覺噴泉?jiǎng)幼髋c音樂不協(xié)調(diào)。其次，水型的出現(xiàn)組合與出現(xiàn)時(shí)間長短，為固定重復(fù)的而且不論任何曲目，所以會(huì)出現(xiàn)表演水型與音樂所表達(dá)的情感不一致。如激昂的樂符，可能出現(xiàn)擺動(dòng)水型，而輕柔旋律時(shí)，又出現(xiàn)高大的水體，使人聽覺感受與視覺感受不一致。樂曲的情感段落與水型變化時(shí)間不符，而且千篇一律。
3.2.4預(yù)編控制方式：是根據(jù)某一首樂曲的情感與意境，人工編制各種水型、動(dòng)作、燈光、水泵的開啟和關(guān)閉，使噴泉的表演與音樂的情感和意境相吻合。此功能在控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)方面有一定的綜合難度
現(xiàn)在生活中音樂無處不在，很多小型的音樂噴泉設(shè)備逐漸融入城市環(huán)境生活，再逐漸進(jìn)入鄉(xiāng)村廣場。那么，一般的小型音樂噴泉設(shè)備價(jià)格多少呢？
今天就來給大家講講。材質(zhì)決定價(jià)格，也就是選擇哪種材質(zhì)，常用的材質(zhì)是不銹鋼。當(dāng)然了，即使是相同一種材質(zhì)，也會(huì)有品質(zhì)檔次之分，從而造就不相同的價(jià)格。因此小型音樂噴泉設(shè)備價(jià)格多少，也是結(jié)合材質(zhì)而定。當(dāng)然了，材質(zhì)越好，壽命越長是必然性的結(jié)果，針對在使用過程當(dāng)中的音質(zhì)效果好的吧。
設(shè)備體積決定價(jià)格多少。一般而言，相等材質(zhì)的小型音樂噴泉設(shè)備，體積越大價(jià)格越高。至于體積多大比較適合，也是結(jié)合實(shí)際用途而定，畢竟在設(shè)計(jì)的大小與價(jià)格因素相關(guān)，無不是滿足于實(shí)際要求而決定的結(jié)果，也是適合的設(shè)計(jì)結(jié)果。關(guān)于價(jià)格需要多少比較適合，或者小型音樂噴泉設(shè)備價(jià)格多少，功能性的區(qū)別。也就是說，要求哪些功能性，達(dá)到哪些要求條件，也是結(jié)合投入的成本多少，并且是信賴的廠家，也是合理的價(jià)格吧。總而言之，關(guān)于其價(jià)格多少，選擇信譽(yù)的廠家合作，結(jié)合要求而定制的小型音樂噴泉設(shè)備，從而決定了價(jià)格的方向，這也是不可否認(rèn)的結(jié)果。挑選一款好用的噴泉設(shè)備很重要
如果想要挑選一款好用的噴泉設(shè)備，那么一定要從實(shí)用的功能上面去出發(fā)來進(jìn)行挑選，因?yàn)檫@類設(shè)備需要長期使用，而且因?yàn)樾枰诼短?、又滿是水份的地方進(jìn)行使用，所以對于它的一些性能要求還是比較高的，像是大家在選擇的時(shí)候，首先需要注意的就是它的防銹的性能，只有防銹性能十分出眾，才能夠在噴泉使用的過程當(dāng)中，也帶來很好的效果。
其次大家可以注意的就是看噴泉設(shè)備自身的穩(wěn)定性，很多的噴泉大家可以看到它在使用的時(shí)候，往往都會(huì)出現(xiàn)一些不穩(wěn)定、或是不齊全的現(xiàn)象，那就是因?yàn)閲娙O(shè)備出現(xiàn)了不穩(wěn)定的問題所造成的，因此大家就要注意好對于這類設(shè)備的挑選，就要注意好它的穩(wěn)定性，有著足夠穩(wěn)定效果的設(shè)備，才能夠帶來的使用效果。挑選噴泉設(shè)備時(shí)要注意一下對于這個(gè)設(shè)備的操作與控制性，可以控制的方式越多的產(chǎn)品，使用起來的方便性就越高，人們也都可以輕松地通過這類設(shè)備來享受到更好的噴泉的控制作用，能夠讓大家都享受到更方便的噴泉設(shè)備，擁有更好的噴泉效果。