华普喷泉说明书.doc

HPC-V6音乐喷泉控制系统使用说明书欢迎使用华普公司HPC-V6音乐喷泉控制系统专业版，为了充分了解本系统的功能，务请在使用之前，仔细阅读本使用说明书，以便于今后长期安全正确地使用。1.概 述音乐喷泉是人工环境中观赏价值最高、最富有生命力的理想工程之一。步入音乐喷泉世界，喷泉、彩灯伴随着优雅的乐曲，交相辉映，时而欢快，时而抒情，时而激昂，给人以心旷神怡的感觉。1.1 控制系统软件HPC-V6是一款专为音乐喷泉精心设计的新型高性能专业控制软件，是基于情感特征识别，集合智能音乐控制、可编程序控制、手动控制技术为一体的音乐喷泉控制系统。在本系统中，选择WAV文件作为播放音源，软件利用音乐文件的物理波形，将其分为若干乐段，精度达十毫秒，并且自动识别震撼、思念、抒情、喜悦、激昂、悲哀、欢快、热烈等乐曲的基本情感特征，转换为控制信号，经过同步处理后通过信号输出卡输出到外围具体控制单元，即根据水型组态规则控制潜水泵、电磁阀、水下彩灯和变频器等执行机构，将视觉感受与听觉感受融为一体。当人们感受各种音响时，会不自觉的把这些听觉感受和其它非听觉器官的感受联系起来，这种现象称为联觉，属于一种异质异构多一同态对应现象。一般情况下，高音区的音符经常和明亮的视觉感受、积极或快乐的情态感受等联系在一起，低音区的音符经常和昏暗的视觉感受、消沉或哀伤的情态感受等联系在一起；舒缓的节奏容易让人感受到开阔的空间或较为平静的情绪，而急促的节奏则容易让人感到空间狭窄、情绪躁动等等。喷泉曲目的编配就是根据联觉现象来组态各种水形，好比编导一场舞蹈一样，为使演出成功，导演需要考虑舞蹈演员以何种体态动作来表现音乐的情感魅力。该系统全面支持Windows98/ME/NT/2000/XP操作系统，有非常优越的性能价格比。它具有以下功能特色：1. 功能强大的智能音控系统。2. 强大的跑泉控制系统，动作模式多达上百种。3. 全面的喷泉工作参数设定系统。4. 喷泉设备工作状态实时显示。5. 每一首曲目都是根据乐曲的情感特征，经过精心编配，充分表达音乐的内涵。6. 加入了音乐延时播放系统，使喷泉与音乐更同步。7. 为用户开放配曲专家系统，用户可以随时编配任何自己喜爱的曲目。8. 非常人性化、易于操作的简体中文用户界面，即使是不会计算机的人员，在几分钟之内，也可以学会操作。HPC-V6音乐喷泉控制系统采用了智能音乐控制技术，智能音控与传统音控相比，有以下优点：1. 智能音控对每一首乐曲都进行精心编配；传统音控则不进行编配。2. 智能音控可以表现音乐的内涵，极大的提高了音乐喷泉的艺术感染力；传统音控则只能简单的根据音乐信号强弱上下动作。3. 智能音控对乐曲进行了延时播放，使喷泉与音乐更同步；传统音控则先播放乐曲，然后进行信号采集，水形变化滞后于音乐。4. 智能音控用户可以根据自己对音乐的理解，进行编配自己喜欢的水形图谱；传统音控只能运行程序员编好的水形图谱。1.2 控制系统硬件及驱动单元控制系统主机选用多媒体工业控制计算机，具有性能稳定，速度快，环境条件适应性强，抗振和抗干扰性好等优点。控制系统的驱动部分采用固态继电器及变频调速器驱动。固态继电器与机电继电器相比，具有高寿命、高可靠性，灵敏度高，控制功率小，电磁干扰小，切换速度快等优点。我们所选用的变频器都是采用先进工艺生产的高性能产品，对控制信号实时响应，水泵的转速与音乐同步变化，使喷泉表演达到特殊的艺术效果。1.3 电气控制柜控制柜符合IEC439低压成套开关设备和控制设备和GB7251低压成套开关设备等标准。主要元器件均采用进口的优质产品。柜体采用通用柜形式，构架用8MF冷弯型钢局部焊接组装而成。柜体的上下两端均有不同数量的散热槽孔，保证散热良好。柜门与构架转轴式连接，门的折边处嵌山形橡皮条，以防止门与柜体的直接碰撞，提高防护等级。装有电气元件的仪表门用软铜网线与构架相连，整柜构成完整的接地保护电路。2.系统操作说明2.1 系统设置由于潜水泵、普通灯、电磁阀等控制内容的许多物理特性的不同，会造成喷泉运行的不协调。比如说，由于潜水泵启动一般需要0.4秒，而普通灯则是是瞬间启动的，这样0.4秒的差距会使人感觉到不同步，所以本系统将普通灯的输出信号延迟输出0.4秒制造出灯与泵的同步来。这里所说的0.4秒可以在通用选项中设置，以达到最佳的同步效果。选项中的泵参数、阀参数、灯参数分别表示在音控状态下泵阀灯在接收到一个音控信号后输出保持的时间。节拍时间是音控或程控中设置为“节拍”的控制路有节奏的开关的时间，例如：如果节拍时间设置为300ms，则该路将开300ms后关300ms，然后再开300ms，如此循环。阀延迟时间、灯延迟时间、变频器延时时间就是前面提到的信号延迟输出时间，可以调节到适当时间达到最佳效果，时间单位是毫秒。音乐信号的延时是指为保证系统同步，声卡发声时间与水泵动作时间要一致，否则会出现不同，失真现象。最后“确定”即可保存更改的选项，“默认值”将恢复默认的选项配置。2.2 水形定义本系统并不是针对某一个特定音控喷泉的控制系统，所以在使用它之前必须对其进行初始化定义，使它可以控制特定的音乐喷泉。在进入主控制台后，在主菜单上选择 设置水形定义 进入水形定义状态。可以看到屏幕上1024路输出位，并且所有的控制路名称的前景色都由原来的黑色变成红色，表明现在处于水形定义状态。每一路的定义显示由三部分组成，分别是控制路状态、控制路编号、控制路名称。其中控制路状态在控制系统运行时通过状态框内颜色的变化表明此控制路的当前状态（开或关）；控制路编号如“001”表明这是第1号控制路；控制路名称是这一路控制的内容，它可以是喷泉的造型或普通灯的颜色等等。现在用鼠标双击控制路编号或控制路名称，弹出对话框。初始化选项中“设备名称”可以由下拉框中选择或者直接在组合框中写入，“设备名称”直接对应着主画面的“控制路名称”。水形定义的“输出位”不能选择。接下来的“设备标号”可以填入对应控制内容的设备的编号如泵号、灯号、线号等内容，以供未来检测设备故障时方便查询，也可不填。最后是“设备类型”单选框，选择这一控制路的对应种类，潜水泵、电磁阀、普通灯的信号延迟时间各不相同，点击对应的种类；若选择最后一项“空”表明这一路的内容为空，对应的“控制路名称”为空。选择完毕后，点击“确定”按钮即结束此路定义，这时主画面的内容也相应改变；点击“取消”按钮或关闭此对话框则忽略对系统的修改。如果同一种水形具有多路设备，可以同时定义，选择多路设备，填入设备路数即可。按照此方法对音乐喷泉的每一路进行初始化定义后，点击水形定义结束保存定义结果，接下来就可以启动控制系统的音控或程控部分了。2.3 喷泉开启1. 检查水位，保证水面超过水泵进水口150mm以上。2. 检查电源电压是否正常。3. 合上总电源开关。4. 合上各驱动柜电源开关。5. 打开计算机电源。6. 打开音响系统电源。7. 将各驱动柜控制电源旋钮开关旋至开位置。8. 按下减压启动水泵启动按钮（注意：在1台减压启动柜中，1台水泵启动完毕20秒以后，才能启动下1台水泵）。9. 双击计算机桌面音乐喷泉程序图标，进入主控制界面。喷泉工作方式默认设置为循环播放和夜景模式。如果是白天开启喷泉，请单击夜景模式，喷泉切换到昼景模式，即不开启灯光设备；如果需要喷泉曲目只播放一遍，请单击循环播放，喷泉切换到常规播放模式。10.喷泉调试时，点击调试菜单调试台项，进入喷泉调试台，点击各水形泵、灯、阀，即开启对应泵、灯、阀。11.喷泉音控运行时，点击智能音控按钮，弹出对话框，提示“请选择喷泉表演曲目”，按确定键；弹出音乐文件选择框，选取待播放曲目，按打开键，弹出对话框，提示“请选择喷泉程序文件”，按确定键；弹出程序文件选择框，选取待播放曲目对应的程序文件（注意：在一次选择多首曲目时，选择程序文件必须与待播放曲目顺序一致），按打开键；点击开始按钮，喷泉开始音控运行。点击详细资料按钮可以监视当前喷泉设备工作状态。12.喷泉程控运行时，点击程序控制按钮，弹出对话框，提示“请选择喷泉程序文件”，按确定键；弹出程序文件选择框，选取程序文件，按打开键；点击开始按钮，喷泉开始程控运行。点击详细资料按钮可以监视当前喷泉设备工作状态。2.4 喷泉停止1. 点击停止按钮，停止喷泉运行。2. 退出音乐喷泉程序。3. 按下减压启动柜水泵停止按钮。4. 将各驱动柜控制电源旋钮开关旋至关位置。5. 关闭音响系统电源。6. 关闭计算机。7. 断开各驱动柜电源。3.编辑程序文件3.1 音乐理解与分段在乐曲的分段问题上，为保证整个系统的同步，分段需要更为精确，本系统利用音乐文件的物理波形，即时域表现形式来分段，精度达几十毫秒，操作人员在欣赏音乐的同时可根据乐曲内容和其物理波形的变化来粗分段，即随着波形白线移动位置用鼠标点击波形即可，分完后可进行精细的调整。同时提供了按固定时间的程序分段，具体步骤如下：3.1.1 程控分段 从菜单上选择 文件 新建文件 程控分段。现在是程控分段方法，“最大控制路”是已经初始化了的最大的控制路编号；“初始分段数”是预定义了的段数，可以通过后面的微调按钮调节，最小是1，最大是99；“初始分段时间”是初始每1段的段时间，前1个数字单位是秒，后1个是毫秒。点击“确定”后，进入程控分段。修改段时间：更改某一段时间的方法可在这一行上点右键出现弹出菜单：选择“修改段时间”，出现对话框。修改段时间后，点击“确定”返回。插入分段点：在某一段前插入分段点的方法可在这一行上点右键出现弹出菜单：选择“插入拆分行”，出现对话框。选择插入行数及段时间后，点击“插入”返回。拆分分段点：将某一段拆分若干分段点的方法可在这一行上点右键出现弹出菜单：选择“插入拆分行”，出现对话框。选择拆分行数及段时间后，点击“拆分”返回。合并分段点：将若干段合并为一段的方法可选择需要合并的行，点右键出现弹出菜单：选择“合并选定行”。删除分段点：将若干段删除的方法可选择需要删除的行，点右键出现弹出菜单：选择“删除选定行”。3.1.2 按波形分段从菜单上选择 文件 新建文件 按波形分段 ，进入按波形分段状态，此功能是在原系统基础上新增加的功能，使对乐曲的分段更精确，段误差可达毫秒级。进入按波形分段界面后，打开一个WAVE文件，显示出该乐曲的整个波形，点击播放按钮，随乐曲的播放可随意按鼠标左键分段。乐曲分完段后，可用鼠标单击分段标志，前后移动，对段时间进行校正。停止播放时，鼠标左键可以指定播放起始位置，鼠标右键可以选择播放区域，使曲目分段和校正分段时间极为方便。所有分段时间校正无误后，点击确认，防止鼠标误动作而修改段时间。3.2 水形组态系统自动识别乐曲的基本情感特征（震撼、思念、抒情、喜悦、激昂、悲哀、欢快、热烈等），转换为控制信号，经过实时处理后通过信号输出卡输出到外围具体控制单元，即根据水形组态规则控制潜水泵、电磁阀、水下彩灯和变频器等执行机构，将视觉感受与听觉感受融为一体。而喷泉水形的组态涉及到音乐喷泉的具体控制规则，即配曲人员需先试听所需的曲目，根据自己对乐曲的理解与感受，对乐曲分成若干段，然后每一段需由不同的、变化的水形组合来体现，形成一个喷泉水形组态规则。当人们感受各种音响时，会不自觉的把这些听觉感受和其它非听觉器官的感受联系起来，这种现象称为联觉，属于一种异质异构多一同态对应现象。一般情况下，高音区的音符经常和明亮的视觉感受、积极或快乐的情态感受等联系在一起，低音区的音符经常和昏暗的视觉感受、消沉或哀伤的情态感受等联系在一起；舒缓的节奏容易让人感受到开阔的空间或较为平静的情绪，而急促的节奏则容易让人感到空间狭窄、情绪躁动等等。喷泉曲目的编配就是根据联觉现象来组态各种水形，好比编导一场舞蹈一样，为使演出成功，导演需要考虑舞蹈演员以何种体态动作来表现音乐的情感魅力。编辑栏的第一行是开始在水形定义中定义的各路的状态；第一列中是每一段的段编号、段时间、段累计时间；其它是可以进行编辑的编辑部分。点击编辑部分的任一框，出现弹出菜单，从弹出菜单选择“程控”、“变频”、“空白”、“频控”、“震撼”、“思念”、“抒情”、“喜悦”、“激昂”、“悲哀”、“欢快”、“热烈”中的一个。也可以选择一个矩形范围进行编辑，或者进行拷贝、粘贴。编辑完后存盘或另存为其他文件，在启动音乐喷泉时选择适当的曲目即可。3.3 变频器控制变频器的控制分音控变频和程控变频两种。音控变频的实现是在表格中对应的变频器设备所在控制位（5位）的相应行填入“程控”、“频控”、“震撼”、“思念”、“抒情”、“喜悦”、“激昂”、“悲哀”、“欢快”、“热烈”字样；程控变频是通过对表格中变频器设备所在控制位（2位）的相应行填入控制字实现。在表格上有“变频”字样,表示那一位为1,如空白,则表示为0。变频器启动位应填入“程控”字样。例: 音控变频（喜悦）变频控制位12345678控制位功能程控变频位程控变频位变频启动位音控变频位音控变频位音控变频位音控变频位音控变频位控制字填法程控喜悦喜悦喜悦喜悦喜悦例: 程控变频控制字01变频控制位12345678控制位功能程控变频位程控变频位变频启动位音控变频位音控变频位音控变频位音控变频位音控变频位控制字填法变频程控程控变频控制字： 01 缓上缓下高度控制 02 缓上急下高度控制 03 缓上保持高度控制- 填控制字时从高位往低位看 -3.4 跑泉控制跑泉的控制通过对表格中前8个电磁阀所在位置的相应行填控制字实现。控制系统用01到FF代表各种跑泉水形。在表格上有“程控”字样,表示那一位为1,如空白,则表示为0。如无特殊说明，第8位表示速度控制,选中表示快速移动，不选表示以较慢速度移动。例:跑泉控制字2C前8个阀位置12345678代表的数值12481248控制字填法程控程控程控低4位为8+4=C 高4位为2- 填控制字时从高位往低位看 -十六进制数分解: 1=1 2=2 3=2+1 4=4 5=4+1 6=4+2 7=4+2+1 8=8 9=8+1 A=8+2 B=8+2+1 C=8+4 D=8+4+1 E=8+4+2 F=8+4+2+14.操作示例1双击计算机桌面音乐喷泉程序图标，进入主控制界面。2点击 编辑编辑曲目3从菜单上选择 文件新建文件按波形分段4打开一个 .wav文件5点击 播放 按钮，随乐曲的播放可根据乐曲表达情感按鼠标左键分段。乐曲分完段后，可对各段起始时间进行校正。校正方法:先用鼠标左键在要移动的分段标记上点击一下,然后在你满意的位置点击一下,分段标记随即移到指定位置。也可以用鼠标选中某一段落播放，便于精确确定段落起始时间。所有分段时间校正无误后，点击 确认 按钮，防止鼠标误动作而修改段时间。6用鼠标选中某一段落播放，根据乐曲表达情感对应相同情感水形，点击鼠标右键进行水形组态，可参照软件左下角显示软件识别情感。7将所有结果以扩展名为.ftp的文件保存,这样就有了一个表演曲目。8退出编辑界面后,现在就可以看看控制效果了。 (1) 点击智能音控按钮，弹出对话框，按确定键； (2) 弹出音乐文件选择框，选取待播放曲目，如一次选择多首曲目 ,要记住选择顺序； (3) 弹出对话框，按确定键； (4) 弹出程序文件选择框，选取待播放曲目对应的程序文件（注意：在一次选择多首曲目时，选择程序文件必须与待播放曲目顺序一致，假定刚才选定了03桑托尼.wav、08闲聊波尔卡.wav、02喜讯.wav三个音乐文件,现在要按相同的顺序选择03桑托尼.ftp、08闲聊波尔卡.ftp、02喜讯.ftp三个程序文件,顺序不可颠倒）。 (5) 弹出对话框，按 确定 键； (6)现在只需按一下 开始 ，控制系统就进入音控运行状态。在运行状态中点击 详细资料 按钮，便可对运行状态进行监控。 (7)在主控制界面中可设置喷泉工作方式 ,默认设置为循环播放和夜景模式。如果是白天开启喷泉，请单击夜景模式，喷泉切换到昼景模式，即不开启灯光设备；如果需要喷泉曲目只播放一遍，请单击循环播放，喷泉切换到常规播放模式。 在循环播放方式下可以设定表演时间。点击设置定时结束，弹出定时结束设置功能选择框，点击 关 按钮，此时状态由 关 变为 开 ，同时设定按钮可用,点击 设定 按钮,弹出时间设置框,在空格中填入表演持续的时间。如填入60并确认,系统会在表演60分钟之后自动停止表演并退出。 (8)如要退出,请按 停止 按钮。此时菜单上的退出按钮可用。按 退出 ,即退出整个控制系统。5.跑泉控制字01 两个8位相对交叉 位置随机02 两个16位相对交叉 位置随机03 16位从随机位置向两边04 16位右移 05 16位左移 06 16位两边向中间 07 16位中间向两边 08 四个4位右移 09 四个4位左移 0A AA与55相对移动0B 全线F0与00交替 0C C0,C0,C0,C0右移0D 03,03,03,03左移0E C0C0C0C0向右, 03030303向左0F 随机出现3 个伞型 10 3位左右移动,方向随机确定 11 3位左右移动,方向随机确定,变速 12 AAAAAA右移 555555左移 交叉 13 8位从中间向两边移动 14 全线隔16个开8位左右移动,方向随机确定 15 全线隔16个开8位左右移动,方向随机确定,变速 16 全线多个8位交叉移动 17 4位从中间向两边移动 1A 分五段交叉 1B 与12类似,多开几个 1C 24位伞型向右 1D 24位伞型向左 1E 56位半圆形向右 1F 56位半圆形向左 20 全线10001000或11100000或10001001或10011000左移21 全线10101010,00000000或11000011,00000000或10100101,00000000左移22 全线10000001或01000010或00100100左移 23 全线10011001,00000000或01010101,00000000或00110011,00000000左移24 全线隔20个开4位左移25 全线隔24个开8位左移26 分四段相对交叉 27 连续三个小三角相对28 随机2位交替 29 0F 00 - 00 F0交替 2A 10101000,00101010交替 2B FF 00 - 00 FF交替 2C 连续三个小三角向右2D 连续三个小三角向左30 全线隔8个开8位右移31 全线隔8个开8位左移32 全线隔8个开8位小斜三角右移33 全线隔8个开8位小斜三角左移34 异向不等距4位交叉移动 35 凹型左右移动,方向随机确定 36 全线11100000或11001000跟随震撼跳跃 37 随机出现72路相对,交叉 38 随机出现72路相对,不交叉 39 01010101,01010101 左移 3A 10101010,10101010 右移 3B 全线88-00或84-00或82-00或81-00或90-00或A0-00交替 3D 由中间向两边各移出24路3E 由中间向两边各移出32路41 中间循环交叉,两边向两边循环移动 42 中间循环交叉,两边向中间方向循环移动 43 三路交错交叉 44 三组4位相对移动 45 阶梯三角左右移动,方向随机确定 46 48路大三角从中间向两边,逐渐出现 47 全线隔4个开4位左移48 全线隔8个开8位左移49 全线1010101001010101交替4A 全线隔2个开2位左移4B 分三段交叉4C 紧3位松3位右移 4D 连续五个小三角右移 4E 连续五个小三角左移 4F 全线分两组左移51 从中间向两边跳3等分,AA向左,55向右 52 从中间向两边跳3等分, F0向左,0F向右 53 小三角左右移动,方向随机确定 54 中央大三角 55 两组4位右移56 两组8位左移57 右直角向右 58 右直角向左 59 左直角向右 5A 左直角向左 5B 左直角交叉 5C 右直角交叉 5D 左右直角交叉 5E 三组8位右移 5F 三组8位左移60 8位左右循环移动,方向随机确定 61 8位左右移动,到头原地折回,方向随机确定 62 全线 00110011与00000000交替63 全线 10101010与00000000交替 64 24位左右移动,方向随机确定 65 24位左右移动,方向随机确定,变速 66 32位左右循环移动,方向随机确定 67 32位左右循环移动,方向随机确定,其后16位短暂保持 68 40位左右移动,方向随机确定,每次移动一位 69 40位左右移动,方向随机确定,每次移动三位 6A 48位左移(24位,隔8位,16位,隔8位,8位) 6B 48位右移(24位,隔8位,16位,隔8位,8位) 6C 1对3左右循环移动,方向随机确定 6D 中间88路左或右大斜三角 6F 分两段8位相对移动70 分两段8位交叉移动71 中间(72位)16位对跑不交叉72 中间(72位)16位交叉73 8位交叉移动74 随机组合三角 75 24位交叉移动76 32位交叉移动77 五组3位左移(到头不回) 78 五组3位右移(到头不回) 79 16位折返跑(终点在两边)，然后三组8位右移7A 16位折返跑(终点在中间)，然后三组8位左移7B FF与AA相间右移7C FF与AA相间左移7D 两边向中间跳3等分,AA向右,55向左 7E 两边向中间跳3等分, F0向右,0F向左 7F 由中间向两边各移出4三角 6.下位机扩展跑泉控制字000001XX 1 位左移 000010XX 1 位右移 000011XX 1 位两边到中间对跑 000100XX 2 位左移 000101XX 2 位右移 000110XX 2 位两边到中间对跑 000111XX 4 位左移 001000XX 4 位右移 001001XX 4 位两边到中间对跑 001010XX 8 位左移 001011XX 8 位右移 001100XX 8