专利名称：移动式电子音乐喷泉的制作方法
技术领域：
本实用新型属电学类。它适用于公共场所、宾馆、会议室以及家庭居室的一种为美化环境、增添豪华气魄的装置。
本实用新型问世之前，不少新竣工的高楼大厦门厅前的广场、门厅塑造了形状各异的固定式喷泉，每逢佳节、喜庆之日泉水喷涌、音乐相伴，给人们带来了美的享受。而旧的建筑物要加以装点，常受空间位置、建筑承载能力等条件的限制，改造有一定的难度。
本实用新型的目的是为人们提供一种可移动的、体积较小的，外观造型新颖，而且使用方便的电子音乐喷泉。
它主要由喷水装置、彩灯控制电路、音响电路、盛水器皿四部分组成，其特征是喷水装置中的离心式水泵(9)在盛水器皿的壳体底板(10)的下方，固定板(8)的上方。离心式水泵(9)的排水管与壳体底板(10)的喷水管安装孔(1)的排水管(16)用塑料波纹软管作套入式连接。离心式水泵(9)的吸水管用塑料波纹软管与盛水器皿的壳体底板(10)上的进水管安装孔(2)的法兰相连接、彩灯控制及音响电路组装板(5)、喇叭(4)安装在盛水器皿的壳体底板(10)的下方，固板板(8)的上方。彩灯电路中的白炽灯泡(12)安装在壳体底板(10)的上方，用玻璃密封罩(11)加以隔离，白炽灯泡(12)与彩灯控制及音响电路组装板(15)的连接采用航空式连接器相连接(
图1中的管路联接未绘制)。彩灯控制电路中三级完全相同的双向可控硅控制电路按顺序工作，即三路彩灯循环旋转，既有流水式又有灯光色彩多变之感，为增强发光效率，在该电路中增设了自触发闪光电路。音响电路采用不同的音乐集成块加上功率放大电路，推动喇叭发出不同音乐及各种模拟声。在该电路中设有声控调压装置，它是在水泵的进水管中间加上一只电磁阀，由音响电路中的信号电压控制电磁阀的开启幅度，以改变水泵的进水量，促使其扬程有所变化，实现音乐的节奏强弱变化时，水柱能或高或低。主体结构件盛水器皿的材料分透明式和不透明式两种，结构上可分为一体型和分体型两种。盛水器主要是用来容纳喷泉所需的水，因它所配置的离心式水泵扬程不高，所以水的回收率高。透明式的盛水器皿适用于会客室、会议室及家庭居室，它和基座的组合又是分体式的，上部的盛水器皿用玻璃式透明塑料制成，底部的基座可用木材或陶土烧焙制成。分体式便于安装喷水装置、彩灯控制电路、音响电路。透明式的盛水器内如放养金鱼，可供人们欣赏，其灯光又能四周散射，倍添美感。不透明的盛水器皿适用于公共场所，它一般体积较大，外形设有古色古香的花纹图案，有凹凸造型艺术形象。常用的盛水器皿一般采用宜兴陶瓷制作，结构上为一体型，
图1是本例之一。盛水器皿的壳体底板(10)设有若干个预留孔，便于安装喷水管、进水管及彩灯密封罩。
较为大型的移动式电子音乐喷泉，是由若干个造型各异的盛水器皿组合而成。
本实用新型的优点是便于搬动，占地面积小，室内室外均好放置，电路简单，便于维修，总体造型易于改变，易与建筑物配套。
现结合附图将其工作原理叙述如下
图1是本实用新型的结构图，属不透明的盛水器皿。壳体材料采用宜兴陶瓷。图中所示的(1)为喷水管安装孔，它供图3的(16)排水管的插入，与离心式水泵(9)的排水口连接，组成排水体系。(2)为进水管安装孔，它供图3(17)吸水软管的插入，与离心式水泵(9)的吸水口连接，组成给水体系。(3)为彩灯密封罩安装孔，该孔的位置均以圆周上对等的角度分布，其数量不等。(4)为喇叭，(5)为彩灯控制及音响电路组装板，(6)为固定螺栓，(7)为散热孔，(8)为固定板，它供电器元件及离心式水泵的安装所用。(9)为离心式水泵，(10)为壳体底板。
图2是彩灯密封罩组装图，所示的(11)为玻璃密封罩，它与陶瓷壳体的结合处设有止水密封圈(14)，由塑料紧固螺帽(15)将其拧紧，(12)为白炽灯泡，(13)为灯座。
图3是给排水管安装图，图中所示的(16)为排水管，(17)为吸水管，它们与陶瓷壳体的结合处设有密封圈(18)，由紧固螺母(19)加以拧紧，(20)为塑料波纹软管。
图4是较为大型的移动式电子音乐喷泉的组合俯视图，图中的详细结构省略。
图5是彩灯控制电路，此电路由三级完全相同的双向可控硅电路组成，通过级间的联锁箝位作用，使各级可控硅电路作循环导通和关闭，达到灯光轮流亮灭变化，产生旋转之感。现以图中的C级电路为例，将其工作原理加以叙述灯泡P1、双向可控硅S1、触发二极管D3及移相元件R2、C2是最基本的双向可控硅控制电路，此电路在正常情况下是处导通状态，P1亮。要使双向可控硅S1关闭，只要降低(短接)移相电容C2两端的电位，使该端的电压不高于触发二极管D3的击穿电压，双向可控硅因没有触发电压而不能导通，灯泡P1就灭，否则，灯就亮。
鉴于上述原理，只要在每级可控硅的触发回路中增加一只开关，即三极管BG1(BG2、BG3)用以改变C2(C4、C6)两端的电位。由于双向可控硅工作在交流状态。移相电容C2(C4、C6)两端的电位是正、负变化的。因此，在中间必须加入桥堆QL1(QL2、QL3)以控制电流的方向。若要改变彩灯的亮灭时间，各级开关管BG1(BG2、BG3)以前都必须设置延时电路。图中的R1、C1(R3、C3、R5、C5)及电位器W组成了简单的RC延时电路。电位器W用以同时改变三级延时电路的延时时间。为了使三组彩灯循环亮灭，采用级间箝位电路，由箝位二极管D2(D5、D8)分别去制约下一级延时电容上的充电电位。其工作过程如下当电源供电的瞬间，整流二极管D10把220V市电进行半波整流，经电容C7滤波以后，变成比较平滑的直流电，通过电位器W向各级延时电路供电。由于延时元件的不仅一致性及二极管的箝位作用，三级延时电路不仅能同时充电到稳压管的击穿电压。假设第一级延时电路中的C1电压先达到稳压管的击穿电压，这时候开关三极管BG1的基极因有电流流入而饱和。这样，移相触发回路中C2两端的电位，由于BG1的导通而被短接，双向触发管D3两端设有触发电压而不能导通，双向可控硅S1的栅、阴间没有触发电流通过而关断，彩灯P1灭。
开关三极管BG1在饱和时，由于二极管D2的箝位作用，迫使下一级延时电路中的电容C3上的电压被箝制在1V左右(是D2的正向压降和BG1的饱和压降之和)，电容C3不能再充电。因为第二级开关三极管的基极回路中接有稳压二极管D4，电容C3上的仅有的1V电压不足以击穿稳压二极管D4，所以，BG2基极没有电流流过，BG2截止。它对第二级可控硅的触发回路中的电容C4不起短接作用，S2照常工作，彩灯P2亮。
同时，由于箝位二极管D5的反偏，对第三级延时电路不起箝位作用。第三级延时电路接正常充电。当C5上的电压上升到高于稳压管D7的击穿电压时，开关管BG3因有电流流入基极而饱和，它对该级的可控硅S3起控制作用，S3关断，灯P3熄灭。在这同时，由于二极管D8的箝制作用，把第一级延时电容C1上原有储存的电荷，通过BG3而泄放，C1上的电位迅速降到1V左右，迫使稳压二极管D1退出阈值而关断，开关管BG1基极无电流而截止，它的截止对该级可控硅的触发回路不起控制作用，双向可控硅S1恢复正常工作状态，彩灯P1由原来的熄灭状态转入亮状态。
正因为BG1由原来的饱和转入截止，它的集电极电位提高(约等于可控硅触发二极管D3的触发电压)，迫使箝位二极管D2反偏，不起箝制作用，第二级延时电路恢复工作，电容C3的电压由原来1V左右的基础上逐渐升高，当高于稳压二极管D4击穿电压时而使D4导通，开关管BG2有基极电流，BG2由原来截止状态进入饱和状态。促使可控硅S2关闭，灯泡P2由原来的亮而转入熄灭。
这样，周而复始，各路彩灯按顺序亮灭变化以产生旋转感。
为了减轻整机重量，降低生产成本及部件的损坏机率，本电路中省去了电源变压器，这样便于组合成控制模块。
图中的电子元件都是国内较易购到的，因此货源较广，装配很方便，只要元件质量保证，组装无误，不用调试就可正常工作，适于批量生产。
如要控制大功率的彩灯组，在本控制电路中只要更换双向可控硅就可解决问题，如果把彩灯换成继电器，那么，控制功率将会更大。
本控制电路可单独组成一个彩灯控制器，作为商品出售，它的体积小，重量轻，无噪声，是最突出的优点，可广泛使用于舞厅、舞台、商场、酒吧、广告及室外大型喷泉中配光等场合。
图6是彩灯控制电路中增设的自触发闪光电路，它是为灯光的增强发光效率而设计的，该电路主要由照相机中的电子闪光灯电路配上本自触发电路。其工作原理如下当电源开关K合上时，220V市电经过桥堆QL的桥式整流以后，通过限流电阻R4向电容C1充电，C1电压逐渐上升。在这同时，触发电路中的电容C2和C3也被充电，C2和C3上的电压也随着C1的电压增高而按比例地逐渐升高。
随着时间的推移，储能电容C1的电压升到电源电压的
倍时而结束，为闪光管闪光而储备了能量。
由于触发电容C2和C3它们都接在由R1、R2和R3组成的分压电路中，因此，它们两端的电压不可能和C1同样高。当C3的电压充到和a点电位相同时，C3充电结束，为触发闪光管而作好准备。
由于电容C2的容量较C3要大的多，因此，C2充电要比C3慢。当C2充电和b点电位相接近时，双向触发管D2击穿，C2上的电荷通过D2向可控硅3CT的G、K极放电，提供了可控硅的触发电流，可控硅迅速导通。储存在C3上的电荷通过可控硅的阳阴极，经触发变压器B的初级迅速放电。由于脉冲变压器B的互感作用，在次级感应出上千伏的脉冲电压、在闪光管SG的触发极和阴极之间形成脉冲高压电场，激活了闪光管内的气体分子，使闪光管导通。储能电容C1上储存的电荷通过闪光管迅速放电而点燃闪光管，产生强烈的闪光。
在限流电阻足够大的条件下，当储能电容C1放电电流小于闪光管的熄灭电流时，闪光管熄灭。电源又通过R4向C1、C2、C3充电，等到条件成熟时再次点燃闪光管，这样周而复始的间歇工作。只要应用多个以上相同的电路，就可增加发光强度，并可感到发光的连续性，提高灯光效果。
在限流电阻R4已经确定的情况下，闪光频率的高低，主要由电容C1、C2、电阻R1、R2所决定，二极管D1的作用主要是当可控硅3CT导通时，用以泄放C2上的电荷，以保证闪光的频率和闪光亮度。
图7是电磁阀音乐控制电路，该控制电路由信号检测电路A、开关电路B和电磁阀驱动电路C三部分组成，其工作原理如下信号检测电路自音响电路中来的信号电压从a、b两端输入到信号变压器B的初级，在次级感应出音频信号，经二极管D1检波，在电容C1上形成一个直流信号电压，通过电阻R1为开关三极管BG提供基极偏流。
开关电路该电路由三极管BG及桥式整流器QL组成。三极管BG在信号检测电路A送来的直流信号电压控制下，使BG的集电极电位根据信号电压的幅度大小发生相应的变化。图中QL的作用主要是用来对移相电容C2两端的交流触发电压进行导向，使加到开关管BG的集电极上的电压是直流而不是交流。
驱动电路由双向可控硅SK、触发二极管D2、移相元件R2、C2及电磁阀DF所组成。
该电路和旋转式彩灯控制电路中的单级控制电路完全一样，只不过是把彩灯P换成了电磁阀DF。
若要改变电磁阀DF的工作状态，只要改变送到双向可控硅SK的触发电压的迟早，就能使双向可控硅的导通角发生变化，亦即改变了加在电磁阀上的电压。因为，当加到电磁阀两端的交流电压发生变化时，电磁阀的吸力也会相应变化，也就改变了电磁阀的吸合行程，使流过电磁阀的水量发生了变化。
当没有音响信号时，A、B电路对本级电路不起控制作用，双向可控硅SK导通，电磁阀完全开启，对水泵不起节流作用，喷水管的扬程最高。否则，就会随着音乐信号的强弱及节奏快慢、发生变化。
本电路的电源直接取自220V电源，省去了电源变压器，以提高产品的性能与价格的比值。
本实用新型工作时，须往盛水器皿中注入一定容积的水，插上电源，离心式水泵就工作了，彩灯与音响可同时开启或单独开启，这根据用户之所需，只要揿动指示键令即可(控制面台省略，未供绘图)。
权利要求1.移动式电子音乐喷泉主，要由喷水装置、彩灯控制电路、音响电路、盛水器皿四部分组成，其特征是喷水装置中的离心式水泵(9)在盛水器皿的壳体底板(10)的下方，固定板(8)的上方；离心式水泵(9)的排水管与壳体底板(10)的喷水管安装孔(1)的排水管(16)由塑料波纹软管作套入式连接；离心式水泵(9)的吸水管用塑料波纹软管与盛水器皿的壳体底板(10)上的进水管安装孔(2)的法兰相连接；彩灯控制及音响电路组装板(5)、喇叭(4)安装在盛水器皿的壳体底板(10)的下方，固定板(8)的上方；彩灯电路中的白炽灯泡(12)安装在壳体底板(10)的上方，用玻璃密封罩(11)加以隔离，白炽灯泡(12)与彩灯控制及音响电路组装板(5)的连接采用航空式连接器相连接。
2.根据权利要求1中所述的移动式电子音乐喷泉，其特征是盛水器皿的壳体底板(10)开设有喷水管安装孔(1)，进水管安装孔(2)及彩灯密封罩安装孔(3)，彩灯密封罩安装孔的位置均以圆周上对等的角度分布，其数量不等。
3.根据权利要求1中所述的移动式电子音乐喷泉，其特征是盛水器皿的材料可分为透明式和不透明式两种，结构上可分为一体型和分体型两种。
专利摘要本实用新型适用于公共场所、宾馆、会议室以及家庭居室的一种为美化环境、增添豪华气魄的装置。它在一定程度上能取代固定式音乐喷泉，其体积小，造型新颖，结构紧凑，便于移动。它主要由喷水装置.彩灯控制电路、音响电路、盛水器皿四部份组成其主要特征在于喷水装置、彩灯控制电路、音响电路均置于盛水器皿的壳体底板(10)的下方，固定板(8)的上方；壳体底板(10)设有喷泉安装孔(1)，进水管安装孔(2)及彩灯密封罩安装孔(3)。
文档编号B05B17/00GK2122001SQ9120979
公开日1992年11月18日 申请日期1991年6月5日 优先权日1991年6月5日
发明者邬安平 申请人:邬安平