噴泉是一種將水經(jīng)過(guò)一定壓力通過(guò)噴頭噴灑出來(lái)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(guò)變頻器的控制實(shí)現(xiàn)節(jié)奏韻律，音樂(lè)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(lè)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(jué)，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(duì)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(chē)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(chē)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?chē)娘L(fēng)力等合成。可見(jiàn)，這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(duì)于采用電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)來(lái)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(duì)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(cè)到位點(diǎn)的偏差來(lái)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(guò)數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，后確定制動(dòng)時(shí)間。
自動(dòng)控制技術(shù)是音樂(lè)噴泉中關(guān)鍵的技術(shù)，其主要特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
一、高水平的音樂(lè)信號(hào)處理系統(tǒng)
利用中科院自動(dòng)化所在語(yǔ)言識(shí)別方面的國(guó)際技術(shù)，研制了音樂(lè)信號(hào)32位計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)（M UCS ），將音樂(lè)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析和延時(shí)處理，提取音樂(lè)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(lè)信號(hào)任意延時(shí)，使噴泉和音樂(lè)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：
1．音樂(lè)信號(hào)采集功能，按頻率特征抽取有效成分。
2．對(duì)噴泉設(shè)備進(jìn)行故障診斷，可以對(duì)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。
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(lè)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(guò)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(lè)噴泉的配曲和操作人員使用。
4．開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，人機(jī)界面友好，通訊接口及編程技巧對(duì)用戶開(kāi)放，只需通過(guò)鼠標(biāo)的兩個(gè)鍵即可完成音樂(lè)噴泉的配曲，這樣就容易使音樂(lè)噴泉配曲庫(kù)不斷豐富，總給人耳目一新的感覺(jué)。
5．對(duì)音樂(lè)噴泉的直接控制，直接驅(qū)動(dòng)泵、變頻器或伺服器。
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)，能夠與任何音源相接（CD機(jī)、錄音機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)演出等），在保證音樂(lè)信號(hào)不失真的情況下，使音樂(lè)與噴泉完全同步。
三、及可靠性
1．每一路被控制設(shè)備均安裝過(guò)電壓、過(guò)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。
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．驅(qū)動(dòng)器部分大規(guī)模地采用大功率無(wú)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(zhǎng)了使用壽命。
作為音樂(lè)噴泉，不可能在內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間表演，這里因?yàn)椋汉碾娏看?，第二長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟會(huì)使之缺乏新鮮感，尤其在白天無(wú)燈光時(shí)，效果欠佳。噴泉作為整個(gè)廣場(chǎng)的一景，除音樂(lè)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(zhǎng)的。因此，噴泉水型設(shè)計(jì)與選擇上除考慮表演音樂(lè)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。
1．手動(dòng)控制：在白天或夜間音樂(lè)表演間歇時(shí)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)獨(dú)立打開(kāi)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。
2．程序控制：如果您希望有不同的組合造型變化，則可打開(kāi)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．實(shí)時(shí)聲控：為目前國(guó)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(chǎng)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(lè)滯后，使人感覺(jué)噴泉?jiǎng)幼髋c音樂(lè)不協(xié)調(diào)。其次，水型的出現(xiàn)組合與出現(xiàn)時(shí)間長(zhǎng)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(lè)所表達(dá)的情感不一致。如激昂的樂(lè)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(tīng)覺(jué)感受與視覺(jué)感受不一致。第三，樂(lè)曲的情感段落與水型變化時(shí)間不符，而且千篇一律。
4．預(yù)編控制方式：是根據(jù)某一首樂(lè)曲的情感與意境，人工編制各種水型、動(dòng)作、燈光、水泵的開(kāi)啟和關(guān)閉，使噴泉的表演與音樂(lè)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。
【音樂(lè)噴泉設(shè)計(jì)之橋梁水幕】
橋梁水幕是在我們生活中一個(gè)非熟悉常見(jiàn)的景物，尤其是在看電影的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)有這樣的動(dòng)畫(huà)出來(lái)，高達(dá)的橋上，各種景色，各種水幕，讓整個(gè)夜空呈現(xiàn)出不一樣的生機(jī)，橋梁水幕鋼纜姥姥地懸掛在橋塔之間，較古老的吊橋有的使用鐵鏈，有的甚至使用繩索而不是鋼纜，可想設(shè)計(jì)師真的是匠心獨(dú)運(yùn)啊。
大多的橋梁水幕都是系到橋柱上的，目的是為了支撐整個(gè)橋的重量。能降整個(gè)橋面的重量平衡到橋柱，讓橋本身不要再承受太多沒(méi)有必要的重量，還有很多建筑都是使用這個(gè)原理的。這種就似乎在我國(guó)清代的時(shí)候就發(fā)揮的淋漓盡致了，主要是古代的時(shí)候沒(méi)有噴泉的映射，此時(shí)這種建筑物沒(méi)有發(fā)揮出教的作用，但是現(xiàn)在的我們將各種有用的都發(fā)揮的淋漓盡致，從而讓整個(gè)城市變得無(wú)比的漂亮。
橋梁水幕在當(dāng)今社會(huì)都是主流的橋梁工程，橫跨河流兩岸，目前一般的都是采用鋼材或是混凝土等制成的公眾空桁架為衡量，在加上噴泉和百米高噴的作用整個(gè)河流更加的燈壁輝煌！
制作一個(gè)完整的音樂(lè)噴泉主要包括這些設(shè)備：噴泉噴頭、LED水底燈、專用噴泉泵、閥門(mén)、浮動(dòng)平臺(tái)（用于湖上的噴泉）、管道、電纜、控制系統(tǒng)、音響系統(tǒng)等設(shè)備，帶有激光器。 水幕電影音樂(lè)噴泉還包括水幕噴頭、水幕投影儀、激光等主要素材設(shè)備，以及其他配件。
音樂(lè)噴泉設(shè)備的一個(gè)重要組成部分——噴頭種類很多，常見(jiàn)的噴頭有直流噴頭、玉竹噴頭、雪松噴頭、彈簧噴頭、歐冰噴頭、蘑菇噴頭、簇狀噴頭、煙花噴頭、波浪光噴頭、跳簧噴頭、 旋轉(zhuǎn)花籃噴頭、可變噴頭、二維噴頭、三維噴頭、氣爆噴頭、消防噴淋裝置、水幕膜噴頭等十余種。
噴泉主要設(shè)備的價(jià)格大致可從材質(zhì)和參數(shù)規(guī)格、種類三方面來(lái)劃分。
一、材質(zhì)方面管道共有兩種不同材質(zhì)，一種是工業(yè)不銹鋼（使用壽命15-20年），一種是鍍鋅管道（使用壽命8-10年），不銹鋼的材質(zhì)貴3倍左右；水泵也有兩種不同材質(zhì)，一種是不銹鋼水泵，一種是鑄鐵水泵，不銹鋼的材質(zhì)價(jià)格也是鑄鐵水泵價(jià)格的3倍左右。
二、噴泉規(guī)格
從規(guī)格參數(shù)主面來(lái)講，口徑越大、噴高越高的噴泉、水型越多的音樂(lè)噴泉越貴。
三、噴泉種類
從種類上來(lái)講，簡(jiǎn)單些的音樂(lè)噴泉，如只采用直流噴頭、玉柱噴頭、雪松噴頭這些普通噴頭進(jìn)行設(shè)計(jì)，那價(jià)格便宜相對(duì)便宜，大概在10萬(wàn)起步，如果采用復(fù)雜、高級(jí)一些的噴泉設(shè)備如噴火裝置、水幕電影噴頭、三維噴頭、氣爆等噴頭設(shè)備的價(jià)格在幾十至上百上千萬(wàn)元不等。