摘 要

随着人们的生活品质要求的提高，以及对绿色环保生活的向往，音乐喷泉因为它对环境的美化，有利于人们的心神的放松，成为了人们休闲生活产业中的一项重要设施,城市中建设的音乐喷泉也越来越多。

根据目前音乐喷泉的发展情况，开发了一个用AT89C51单片机做微处理器的简易的音乐喷泉设计。用了一个简单的系统控制原理，分析了输出地址，介绍了了各个输入输出电路；解释了从一个固定的喷泉系统中取得影响喷泉花型的喷泉数据的原理；给出了程序的主要流程。用程序控制来控制花型。音频信号控制着灯光的明灭、水泵的转速。伴随音乐的变化，灯光进行对应的闪烁，水柱会产生不同的高低

关键词：音乐喷泉；单片机；单片机控制；

Design of Music Fountain Based on 51 Single Chip Microcomputer

ABSTRACT

With the improvement of people's quality of life requirements, as well as the desire for green life, music fountain because of its landscaping, is conducive to the relaxation of people's minds, has become an important living facilities in the city, The construction of the music fountain is also more and more.

According to the current development of the music fountain, the development of a micro controller with AT89C51 microprocessor to do the simple music fountain design. A simple system control principle is used to analyze the output address, and the input and output circuits are introduced. The principle of fountain data from fountain in a fixed fountain system is explained. The main process of the program is given. Control the pattern with program control. The audio signal controls the turn of the light, the speed of the pump. With the changes in music, the corresponding flashing lights, water column will produce different levels

Key Words: music fountain；SCM；SCM control；

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 音乐喷泉的背景 1

1.2 音乐喷泉的发展与现状 1

1.3 音乐喷泉的发展趋势 2

1.4 音乐喷泉的系统设计 2

1.5 本文的内容安排 2

第二章 系统方案分析与选择论证 4

2.1系统方案设计 4

2.1.1 微处理器方案 4

2.1.2 电机调速模块方案 4

2.1.3 音频输入模块方案 5

2.1.4灯光模块方案 5

2.1.5 系统延迟模块方案 5

2.1.6 电源模块方案 6

2.2系统最终方案 6

第三章 音乐喷泉的硬件设计 7

3.1 AT89C51单片机 7

3.1.1 AT89C51单片机的概述 7

3.1.2 时钟电路的设计 8

3.1.3 复位电路 8

3.2 步进电机调速原理 9

3.3 音乐信号的采集 10

3.3.1 LM386芯片介绍 10

3.3.2 音频放大电路的设计 11

3.3.3 采样定理 11

3.4 ADC0832芯片 12

3.4.1 AD转换电路 12

3.4.2 ADC0832与单片机AT89C51的连接 12

3.5 LED水下低压彩灯 13

3.5.1 LED水下低压彩灯的连接 13

3.5.2 灯光模式的设定 14

3.6电源模块 14

第四章 音乐喷泉系统软件设计 16

4.1 喷池数据 16

4.2 总程序描述和流程图 17

4.3 控制电机软件设计 19

4.4 歌曲存储软件设计 20

4.5 灯光控制设计 22

4.6 复位电路 22

第五章 硬件调试分析与结果 23

5.1 硬件电路基本调试 23

5.2 分模块调试 23

5.2.1 电机模块调试 23

5.2.2 灯光模块调试 24

5.2.3 音乐播放模块调试 25

5.2.3 按键复位的调试 26

5.2.4 开关的调试 26

第六章 总结与展望 28

6.1 总结 28

6.2 展望 28

参考文献 30

致谢 32

附录一 原理图 33

附录二 硬件实物图 34

第一章 绪论

1.1 音乐喷泉的背景

音乐喷泉最初是德国人在1930引入喷泉的概念，经过多年的发展和变化，音乐喷泉越来越复杂的建筑和设计。得益于中国的改革开放政策的实施，期间从上世纪80年代到90年代，中国已经提出并设计了一批音乐喷泉，美化生活环境，激发人民群众的文化生活。当今社会，人们有越来越好的生活品质，所以对于自己的生活环境，休闲娱乐方式的种类上的追求也越多。环境的建设也逐渐受到人们的重视。喷泉作为可以让大众观赏的独特景致，在城市的许多地方开始被人们所关注。最初的喷泉设计方法比较简单，它无法调整，现在科技的不断进步，音乐喷泉就逐渐出现在人们的视野中。音乐喷泉系统，可根据音乐节奏，完成音乐，流水，灯光协调显示，同步播放。

1.2 音乐喷泉的发展与现状

现在在国内有名的大型音乐喷泉非常多，深圳的海上世界音乐喷泉是目前音乐喷泉中投资最大的，气势磅礴，喷泉伴随着激光和烟花，形成了独特的的音乐、灯光与烟花相互交织的美丽景观，在音乐的变化中，喷泉与灯光、烟火会与之一起跳动，或轻灵，或狂野，或温婉，喷泉宛如一个舞者在音乐和灯光中舞动着。

西湖音乐喷泉，西湖作为一个著名的旅游景点，音乐喷泉在2003建成供游人观赏，2016整修后，整个音乐喷泉共有七种不同的喷头。照明使用了水下LED等，有多种不同的色彩。喷泉喷头设计后，可以转动三百六十度，会跟着歌曲喷出不同的形状。喷泉采用的音乐是西湖特色歌曲，和中国风歌曲。

华浙公园音乐喷泉，在杭州的杭州大厦购物广场旁的华浙公园里有一个音乐喷泉已经可以利用灯光和喷泉营造出一条金色巨龙的腾飞向前冲的视觉盛宴，这个喷泉指挥在每天晚上8点运行，所以每天在次等候着观看的行人游客有很多。这个音乐喷泉是目前我所见过的音乐喷泉中效果最恢弘的一个，腾飞的金色巨龙也很具有中国特色，能很好的展示中国文化。也是因为见识到这个音乐喷泉，所以毕业论文上我选择了以音乐喷泉设计作为我的课题。

相关图片展示：