多態可控性珍珠噴泉景觀裝置及珍珠噴泉景觀實現方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于電子設計領域，涉及多態可控性珍珠噴泉景觀裝置及珍珠噴泉景觀實 現方法。
【背景技術】
[0002] 噴泉是一種觀賞性較高的藝術水景設施，廣泛應用于各種公共場所。噴泉本來是 一種自然景觀，是承壓水的地面露頭，例如，世界上最大的天然噴泉是格蘭噴泉，能射出73m 高的水柱，景象十分壯觀。而目前噴泉大部分是人工噴泉，人工噴泉是為了造景的需要而建 造的、具有裝飾性的噴水裝置。它不僅有豐富絢麗的水花，還能與音樂、彩色照明等結合起 來。比起自然噴泉，它更能為人的創造力所支配，造成各種奇異的景觀，不僅給人以美感，還 能顯示出藝術和智慧。噴泉設計是將把噴泉用一種計劃、規劃、設想通過視覺的形式傳達出 來的活動過程。
[0003] 傳統的噴泉景觀給人的視覺感受水都是由上向下運動，水流形式和方向單一，雖 然可以變換出不同的形狀，但是人們長期看這種景觀難免會產生視覺疲勞。
[0004] 說明內容
[0005] 本發明的目的在于克服現有技術缺陷，提供了多態可控性珍珠噴泉景觀裝置及珍 珠噴泉景觀實現方法，相比傳統系統，本發明能從視覺上形成水滴在空中像珍珠一樣呈現 出向上、靜止和向下三種不同的視覺景象。
[0006] 為達到上述目的，本說明采用以下技術方案：
[0007] 多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，包括LED燈組、LED驅動電路和滴水裝置；所述LED 驅動電路包括DC-DC變換電路、開關放大電路和反饋電路，DC-DC變換電路用于產生驅動方 波，開關放大電路產生占空比可變的PWM波來實現開關放大，反饋電路通過對LED燈組電流 進行采樣，將采樣信號反饋回DC-DC變換電路以動態調節流過LED燈組的電流；通過LED驅 動電路控制LED燈的閃爍頻率來配合滴水裝置產生的水滴流速，從而產生水滴在空中像珍 珠一樣呈現出向上移動、靜止或向下移動三種不同的視覺景象。
[0008] 進一步，包括燈罩，燈罩下方安裝電子倉，LED驅動電路安裝在電子倉中，電子倉周 圍設置一圈由LED燈珠串聯組成的LED燈組；滴水裝置安裝在燈罩底部，滴水裝置包括環形 的貯水管，沿著貯水管設有一圈出水噴嘴，各出水噴嘴上均設有調節滴水頻率的節流閥；貯 水管通過導水管與蓄水池相連通，導水管上安裝有水泵。
[0009] 進一步，所述滴水裝置包括多層直徑不同的環形貯水管，各貯水管上均設有一圈 出水噴嘴，各貯水管通過水管連通。
[0010] 進一步，包括門型框架，門型框架底部設置蓄水池，門型框架頂部設置有一根長直 貯水管，貯水管上等間距安裝有若干個出水噴嘴，貯水管通過導水管與蓄水池相連通，導水 管上安裝有水泵，門型框架上安裝有電子倉，LED驅動電路安裝在電子倉中，由LED燈珠串 聯組成的LED燈組安裝在貯水管上方。
[0011] 進一步，所述LED燈的發光頻率調節范圍為20Hz?60Hz。
[0012] 進一步，所述滴水裝置各出水噴嘴與LED燈組的各LED燈珠處于同一豎直平面內， 位置--對應。
[0013] 多態可控性珍珠噴泉景觀實現方法，將LED燈組的燈光照射到滴水裝置流出的水 滴上，通過調節滴水裝置的出水量，使水滴均勻滴落，隨著LED燈組閃爍頻率或滴水裝置產 生水滴頻率的改變，水滴在空中像珍珠一樣呈現出向上移動、靜止或向下移動三種不同的 視覺景象。
[0014] 進一步，設LED燈組的閃爍頻率為H，滴水裝置產生水滴的頻率為f2,通過調節fl 或f2,當fl與f2 -致時，出現水滴在空中靜止的景象；當率fl>f2時，出現水滴向上移動 即水往高處流的假象；當fl〈f2時，出現水滴向下移動的景象。
[0015] 本發明的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，包括LED燈組、LED驅動電路和滴水裝 置；通過將LED燈的燈光照射到出水噴嘴流出的水滴上，然后調節滴水裝置使出水噴嘴流 出的水滴保持一樣，同時隨著LED燈閃爍頻率的改變，水滴在視覺上呈現出向上移動、靜止 和向下移動二種不同的景象。
[0016] 本發明具有以下優點：
[0017] 1、成本低，可觀賞性強
[0018] 本裝置的所有元器件都比較常見，價格也都比較低廉，整體設計制造的成本低，本 發明的裝置不但具有噴泉本來就有的視覺效果，更重要可以讓人從視覺上看到水滴在空中 像白玉一樣呈現給大家向上、靜止和向下三種不同的景象，而且水滴看上去的顏色還可以 通過不同的LED燈的閃爍帶來不同的視覺景象，可觀賞性很強。
[0019] 2、智能可控
[0020] 本裝置中LED燈組的閃光頻率可以通過LED驅動電路智能的控制，從而很好的與 噴水裝置中噴頭流出水滴的頻率進行動態匹配，從而呈現出不同的噴泉景觀。
【附圖說明】
[0021] 圖la為本發明裝置實施例1的結構示意圖；
[0022] 圖lb為圖la的C-C向剖視圖；
[0023] 圖2為本發明裝置實施例2的結構示意圖；
[0024] 圖3為本發明LED驅動電路原理框圖；
[0025] 圖4a為DC-DC變換電路；圖4b為開關放大電路；圖4c為反饋電路；
[0026] 圖5a為水滴靜止狀態景象的示意圖；圖5b為水滴向下移動景象的示意圖；圖5c 為水滴向上移動景象的示意圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明，但本發明不限于這些實施例。
[0028] 本發明的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置包括LED燈組、LED驅動電路和滴水裝置； 所述LED驅動電路包括DC-DC變換電路、開關放大電路和反饋電路，DC-DC變換電路用于產 生驅動方波，開關放大電路產生占空比可變的PWM波來實現開關放大，反饋電路通過對LED 燈組電流進行采樣，將采樣信號反饋回DC-DC變換電路以動態調節流過LED燈組的電流；通 過LED驅動電路控制LED燈的閃爍頻率來配合滴水裝置產生的水滴流速，從而產生水滴在 空中像珍珠一樣呈現出向上移動、靜止或向下移動三種不同的視覺景象。
[0029]實施例1
[0030]在圖la、圖lb中，本實施例的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置由燈罩1，電子倉2，LED燈3,滴水裝置4,水循環部件5構成。所述的LED燈3由一圈LED燈珠串聯構成，發光 頻率調節范圍為20Hz?60Hz。所述的滴水裝置4包括一水管401，水管的周圍設有一 圈出水噴嘴402,各出水噴嘴上設有一可調節滴水頻率的節流閥403。水循環部件5包括一 蓄水池501，蓄水池501通過一水泵502連接一導水管503到水管401，形成水循環。燈 罩底部設置的出水噴嘴與貯水管上LED燈處于同一豎直平面內。
[0031] 進一步的滴水裝置包括多層直徑不同的環形貯水管401，各貯水管401上均設有 一圈出水噴嘴402,各貯水管401通過水管連通。
[0032] 本發明水滴上升、靜止、下降的原理是：現實中噴嘴噴出的水流是由一滴滴水滴的 連續運動而形成的。當水流以一定的流量到達噴嘴口時，受表面張力及重力的作用形成水 滴。并以一定頻率脫離噴嘴，水滴一旦脫離噴嘴口，即以自由落體方式運動。
[0033] 水滴運動路線方程為：
【主權項】
1. 多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：包括LED燈組、LED驅動電路和滴水裝 置； 所述LED驅動電路包括DC-DC變換電路、開關放大電路和反饋電路，DC-DC變換電路用 于產生驅動方波，開關放大電路產生占空比可變的PWM波來實現開關放大，反饋電路通過 對LED燈組電流進行采樣，將采樣信號反饋回DC-DC變換電路以動態調節流過LED燈組的 電流； 通過LED驅動電路控制LED燈的閃爍頻率來配合滴水裝置產生的水滴流速，從而產生 水滴在空中像珍珠一樣呈現出向上移動、靜止或向下移動三種不同的視覺景象。
2. 根據權利要求1所述的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：包括燈罩（1)， 燈罩（1)下方安裝電子倉（2)，LED驅動電路安裝在電子倉（2)中，電子倉（2)周圍設置一 圈由LED燈珠串聯組成的LED燈組；滴水裝置安裝在燈罩（1)底部，滴水裝置包括環形的貯 水管（401)，沿著貯水管（401)設有一圈出水噴嘴（402)，各出水噴嘴（402)上均設有調節 滴水頻率的節流閥（403);貯水管（401)通過導水管（503)與蓄水池（501)相連通，導水管 (503)上安裝有水泵（502)。
3. 根據權利要求2所述的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：所述滴水裝置 包括多層直徑不同的環形貯水管（401)，各貯水管（401)上均設有一圈出水噴嘴（402)，各 IC水管（401)通過水管連通。
4. 根據權利要求1所述的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：包括門型框 架，門型框架底部設置蓄水池（501)，門型框架頂部設置有一根長直貯水管（401)，貯水管 (401)上等間距安裝有若干個出水噴嘴（402)，貯水管（401)通過導水管（503)與蓄水池 (501)相連通，導水管（503)上安裝有水泵（502)，門型框架上安裝有電子倉（2)，LED驅動 電路安裝在電子倉（2)中，由LED燈珠串聯組成的LED燈組安裝在貯水管（401)上方。
5. 根據權利要求1-4任一項所述的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：所述 LED燈的發光頻率調節范圍為20Hz?60Hz。
6. 根據權利要求1-4任一項所述的多態可控性珍珠噴泉景觀裝置，其特征在于：所述 滴水裝置各出水噴嘴（402)與LED燈組的各LED燈珠處于同一豎直平面內，位置一一對應。
7. 基于權利要求1裝置的多態可控性珍珠噴泉景觀實現方法，其特征在于：將LED燈 組的燈光照射到滴水裝置流出的水滴上，通過調節滴水裝置的出水量，使水滴均勻滴落，隨 著LED燈組閃爍頻率或滴水裝置產生水滴頻率的改變，水滴在空中像珍珠一樣呈現出向上 移動、靜止或向下移動三種不同的視覺景象。
8. 根據權利要求7所述的多態可控性珍珠噴泉景觀實現方法，其特征在于：設LED燈 組的閃爍頻率為Π ，滴水裝置產生水滴的頻率為f2,通過調節Π 或f2,當Π 與f2 -致時， 出現水滴在空中靜止的景象；當率fl>f2時，出現水滴向上移動即水往高處流的假象；當 fl〈f2時，出現水滴向下移動的景象。
【專利摘要】本發明提供了一種多態可控性珍珠噴泉景觀裝置及珍珠噴泉景觀實現方法，裝置包括LED燈組、LED驅動電路和滴水裝置；所述LED驅動電路包括DC-DC變換電路、開關放大電路和反饋電路，DC-DC變換電路用于產生驅動方波，開關放大電路產生占空比可變的PWM波來實現開關放大，反饋電路通過對LED燈組電流進行采樣，將采樣信號反饋回DC-DC變換電路以動態調節流過LED燈組的電流；通過LED驅動電路控制LED燈的閃爍頻率來配合滴水裝置產生的水滴流速，從而產生水滴在空中像珍珠一樣呈現出向上移動、靜止或向下移動三種不同的視覺景象；裝置的所有元器件都比較常見，價格低廉，智能可控。
【IPC分類】B05B17-08, H05B37-02
【公開號】CN104549869
【申請號】CN201510041256
【發明人】張小鳳, 姚育, 張光斌, 王治超, 李春齊, 韓麗娜, 李鋼
【申請人】陜西師范大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月27日