本实用新型涉及喷泉技术领域,特别涉及一种仿生莲花喷泉。
背景技术:
喷泉越来越多的被应用在小区、广场、公园等公共场所中,为了达到观赏效果,各种各样的喷泉被设计并建造出来。
目前,公告号为cn205816062u的中国专利公开了一种仿生莲花喷泉,其包括仿生莲花基座、设置在仿生莲花基座上的铜质莲花瓣、供水系统、控制系统和设置在仿生莲花基座的内部、驱动仿生莲花基座带着铜质莲花瓣一起转动的电动机。仿生莲花喷泉还包括光敏模块,光敏模块与控制系统通过导线连接。
上述专利中的仿生莲花喷泉能够根据温度、光照来进行自动控制花瓣的开启与闭合,使得喷泉具有动态,更加美观。但是仿生莲花喷泉的各种表演都是为了给游客观看的,若是在喷泉附近的游客只有几个甚至是没有游客,仿生莲花喷泉仍在不断地进行各种喷水表演,无疑会造成电力资源的浪费。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种仿生莲花喷泉,其具有更加合理利用资源的优势。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种仿生莲花喷泉,包括基座、设置在基座内的用于喷出水柱的供水系统,还包括人数监控装置,所述人数监控装置包括人数检测装置、人数控制装置、第一人数执行装置,所述人数检测装置用于检测基座附近的人数是否达到满足表演的条件并输出相应的人数检测信号,所述人数控制装置耦接于人数检测装置以接收人数检测信号并输出相应的人数控制信号,所述第一人数执行装置耦接于人数控制装置以接收人数控制信号并响应人数控制信号以控制供水系统的供电回路是否导通;
当基座附近的人数达到表演条件时,人数检测装置输出高电平的人数检测信号并控制人数控制装置输出高电平的人数控制信号,第一人数执行装置接收到高电平的人数控制信号后控制供水系统的供电回路导通,供水系统开始工作;反之,第一人数执行装置控制供水系统的供电回路断路,供水系统不工作。
通过上述技术方案,当喷泉周围的游客数量满足表演要求时,人数检测装置输出高电平的人数检测信号,第一人数执行装置控制供水系统的供电回路导通,使喷泉能够进行喷水表演;当喷泉周围的游客数量较少时,人数检测装置输出低电平的人数检测信号,第一人数执行装置控制供水系统的供电回路关断,使喷泉停止喷水表演;提高资源的合理利用,减少不必要的浪费。
优选的,还包括火焰喷射器、光线监控装置,所述火焰喷射器处在基座的顶部上;所述光线监控装置包括光线检测装置、光线基准装置、光线比较装置、光线控制装置、第一光线执行装置,所述光线检测装置用于检测基座附近的光照情况并转换为光线检测信号,所述光线基准装置用于向光线比较装置提供光线基准信号,所述光线比较装置耦接于光线检测装置以接收光线检测信号并输出光线比较信号,所述光线控制装置耦接于光线比较装置以接收光线比较信号并输出相应的光线控制信号,所述第一光线执行装置耦接于光线控制装置以接收光线控制信号并响应光线控制信号以控制火焰喷射器的供电回路的通断;
当光线检测信号大于光线基准信号时,所述光线比较装置输出低电平的光线比较信号并控制光线控制装置输出低电平的光线控制信号,所述第一光线执行装置接收到低电平的光线控制信号后断开火焰喷射器的供电回路;反之,第一光线执行装置使火焰喷射器的供电回路导通。
通过上述技术方案,当外界的光照较弱时,由火焰喷射器喷出火焰来进行表演,此时的火焰比喷出的水柱更容易被观察到,方便游客进行观看;当外界的光照强时,则仍以水柱表演作为表演方式,火焰喷射器被关闭,使得整个喷泉无论在白天还是晚上均能够有供游客欣赏的表演方式。
优选的,所述人数监控装置还包括第二人数执行装置,所述第二人数执行装置耦接于人数控制装置以接收人数控制信号并响应人数控制信号以控制火焰喷射器的供电回路的通断。
通过上述技术方案,火焰喷射器的表演既要满足光照弱的前提条件,也要满足游客数量达到一定程度,使用于火焰喷射器工作的资源能够更加合理地被使用,进一步降低资源的消耗。
优选的,所述光线监控装置还包括第二光线执行装置,所述第二光线执行装置耦接于光线控制装置以接收光线控制信号并响应光线控制信号以控制供水系统的供电回路的通断。
通过上述技术方案,当光线较暗而不适合对喷泉喷出的水柱进行观赏时,第二光线执行装置关断供水系统的供电回路,自动完成喷水和喷火表演之间的切换,无需工作人员进行手动的控制。
优选的,所述基座的顶部设有能够完全容纳火焰喷射器的收纳槽,所述收纳槽的底部设有气缸,所述气缸的输出轴竖直朝上并设有放置板,所述火焰喷射器固定在放置板上。
通过上述技术方案,当光照条件好的时候,无需使用火焰喷射器,此时的火焰喷射器被收纳到收纳槽中,以免影响整个喷泉的美观;而光照条件差的时候,气缸的输出轴伸出,火焰喷射器的喷头被顶出收纳槽,降低高温火焰对基座造成损坏的情况出现。
优选的,所述光线监控装置还包括第三光线执行装置,所述第三光线执行装置耦接于光线控制装置以接收光线控制信号并响应光线控制信号以控制气缸的输出轴的升降。
通过上述技术方案,根据外界光照强度的变化,自动完成对火焰喷射器位置的调整,减少人工工作,对于光照变化的响应更加及时,使游客的观赏体验更好。
优选的,所述收纳槽的槽口侧壁上设有翻转板,所述翻转板的一端铰接在收纳槽的侧壁上,所述放置板上设有抵接杆,所述抵接杆处在火焰喷射器朝向翻转板与收纳槽的铰接位置一侧上,所述抵接杆远离放置板的一端高于火焰喷射器。
通过上述技术方案,在火焰喷射器被完全收纳到凹槽中时,翻转板覆盖在槽口上,对处在非工作状态的火焰喷射器进行保护;而气缸的输出轴在运动的过程中,抵接杆将翻盖转板顶开,避免翻转板与火焰喷射器接触,方便翻转板的复位。
优选的,所述翻转板与收纳槽的内侧壁之间设有扭簧。
通过上述技术方案,使翻转板能够稳定地覆盖在收纳槽的槽口上,避免翻转板受到外界作用而轻易出现翻转的情况,对收纳槽中的火焰喷射器起到更好的保护作用;并且翻转板不会由于转动的角度过大而无法重新复位。
综上所述,本实用新型对比于现有技术的有益效果为:
1.通过设置供水系统和火焰喷射器,使喷泉能够在不同光照条件下均具有合适的表演方式;
2.通过设置人数监控装置,合理控制表演的时间,避免在无人或是很少人的情况下耗费资源进行表演;
3.通过光线监控装置,自动完成喷水表演和喷火表演之间的切换,使表演形式都能符合实时的光照条件。
附图说明
图1为实施例的整体结构示意图;
图2为实施例的局部剖视图;
图3为实施例中人数监控装置和光线监控装置的电路连接图。
附图标记:1、基座;11、收纳槽;12、支撑平台;2、水泵;3、喷头;4、人数监控装置;41、人数检测装置;42、人数控制装置;43、第一人数执行装置;44、第二人数执行装置;5、火焰喷射器;6、光线监控装置;61、光线检测装置;62、光线基准装置;63、光线比较装置;64、光线控制装置;65、第一光线执行装置;66、第二光线执行装置;67、第三光线执行装置;7、翻转板;8、气缸;9、放置板;91、抵接杆。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
一种仿生莲花喷泉,如图1所示,包括基座1、若干绕着基座1均匀分布的仿生花瓣,基座1顶部呈莲蓬状,且基座1顶部上开设有收纳槽11,基座1的周向侧壁上设有支撑平台12,支撑平台12处在仿生花瓣的下方,支撑平台12上开设有多个呈花瓣状的通孔,支撑平台12与基座1由混凝土一体浇筑成型。
参见图1、图2,收纳槽11的槽口上覆盖有翻转板7,翻转板7的一端铰接在收纳槽11的槽口附近的侧壁上,且翻转板7与收纳槽11的该侧侧壁之间连接有扭簧。收纳槽11的底部设有气缸8,气缸8的输出轴竖直朝上并设有放置板9,放置板9上设有抵接杆91和火焰喷射器5,抵接杆91处在火焰喷射器5朝向翻转板7与收纳槽11的铰接位置一侧上,抵接杆91远离放置板9的一端高于火焰喷射器5。
参见图2,基座1内设有供水系统,供水系统包括处在支撑平台12下方的水泵2、开设在基座1顶部的喷嘴以及连接在水泵2与喷嘴之间的输水管道,喷嘴有多个,多个喷嘴绕收纳槽11的槽口均匀分布。
参见图3,还包括人数监控装置4和光线监控装置6。
人数监控装置4包括人数检测装置41、人数控制装置42、第一人数执行装置43和第二人数执行装置44,人数检测装置41用于检测基座1附近的人数是否达到满足表演的条件并输出相应的人数检测信号,人数控制装置42耦接于人数检测装置41以接收人数检测信号并输出相应的人数控制信号,第一人数执行装置43耦接于人数控制装置42以接收人数控制信号;第二人数执行装置44耦接于人数控制装置42以接收人数控制信号。
光线监控装置6包括光线检测装置61、光线基准装置62、光线比较装置63、光线控制装置64、第一光线执行装置65、第二光线执行装置66和第三光线执行装置67,光线检测装置61用于检测基座1附近的光照情况并转换为光线检测信号,光线基准装置62用于向光线比较装置63提供光线基准信号,光线比较装置63耦接于光线检测装置61以接收光线检测信号并输出光线比较信号,光线控制装置64耦接于光线比较装置63以接收光线比较信号并输出相应的光线控制信号,第一光线执行装置65耦接于光线控制装置64以接收光线控制信号;第二光线执行装置66耦接于光线控制装置64以接收光线控制信号;第三光线执行装置67耦接于光线控制装置64以接收光线控制信号。
第一人数执行装置43和第二光线执行装置66共同控制水泵2的运转,第二人数执行装置44和第二光线执行装置66共同控制火焰喷射器5的运转,第三光线执行装置67控制气缸8的输出轴的伸缩。
参见图3,人数检测装置41为现有技术中的用于估算公共场所人数估算的硬件平台,硬件平台根据估算出的人数输出相应的人数检测信号,当人数满足表演需求时,人数检测信号为高电平信号;反之,硬件平台输出低电平的人数检测信号
参见图3,人数控制装置42为三极管q1,三级管q1为npn型三极管且型号为2sc4019。
三极管q1的基极耦接于硬件平台的输出端上,三极管q1的集电极通过第一人数执行装置43、第二人数执行装置44耦接于电源vcc,三极管q1的发射极接地。
当三极管q1的基极接收到高电平的人数检测信号时,三极管q1导通,第一人数执行装置43和第二人数执行装置44均开始工作;反之,三极管q1关断,第一人数执行装置43和第二人数执行装置44均不工作。
参见图3,第一人数执行装置43为中间继电器km1。
中间继电器km1的一端通过第二人数执行装置44耦接电源vcc上,中间继电器km1的另一端耦接于三级管q1的集电极上。中间继电器km1的常开触点km1-1串联在水泵2的供电电路中。
当三极管q1导通时,中间继电器km1工作,中间继电器km1的常开触点km1-1闭合;反之,中间继电器km1不工作,中间继电器km1的常开触点km1-1断开。
参见图3,第二人数执行装置44为中间继电器km2。
中间继电器km2的一端耦接电源vcc上,中间继电器km2的另一端耦接于中间继电器km1远离三极管q1的一端上。中间继电器km2的常开触点km2-1串联在火焰喷射器5的供电电路中。
当三极管q1导通时,中间继电器km2工作,中间继电器km2的常开触点km2-1闭合;反之,中间继电器km2不工作,中间继电器km2的常开触点km2-1断开。
参见图3,光线检测装置61包括光敏电阻rg和电阻r1,光敏电阻rg为负系数光敏电阻。
光敏电阻rg的一端耦接于电源vcc,光敏电阻rg的另一端耦接于电阻r1的一端上,电阻r1的另一端接地。光敏电阻rg和电阻r1之间的连接点输出光线检测信号。
当光照强度强时,光敏电阻rg的电阻值低,电阻r1上分到的电压大,输出的光线检测信号则为高电平信号;当光照强度弱时,光敏电阻rg的电阻值高,电阻r1上分到的电压小,输出的光线检测信号则为低电平信号。
参见图3,光线基准装置62包括电阻r2、电阻r3和电阻r4。
电阻r2的一端耦接于电源vcc,电阻r2的另一端耦接在电阻r3一端上,电阻r3的另一端耦接于光线比较装置63上,电阻r4的一端耦接于电阻r2和电阻r3之间的连接点上,电阻r4的另一端接地。
电阻r2和电阻r3串联分压,通过将电阻r2和电阻r3的电阻按一定比例配置,使得输入到光线比较装置63中的光线基准信号固定,且光线基准信号与仿生莲花喷泉仿生莲花喷泉仿生莲花喷泉相对应。
参见图3,光线比较装置63为比较器n1。比较器n1的型号为lm311。
比较器n1的反向输入端耦接于光敏电阻rg和电阻r1之间的连接点上,比较器n1的同向输入端耦接于电阻r3远离电阻r2的一端上,比较器n1的输出端耦接于光线控制装置64。
当光线检测信号大于光线基准信号时,比较器n1输出低电平信号;当光线检测信号小于光线基准信号时,比较器n1输出高电平信号。
参见图3,光线控制装置64为三极管q2,三级管q2为npn型三极管且型号为2sc4019。
三极管q2的基极耦接于比较器n1的输出端上,三极管q2的集电极通过第一光线执行装置65、第二光线执行装置66和第三光线执行装置67耦接于电源vcc,三极管q2的发射极接地。
当三极管q2的基极接收到高电平信号时,三极管q2导通,第一光线执行装置65、第二光线执行装置66和第三光线执行装置67开始工作;反之,三极管q2关断,第一光线执行装置65、第二光线执行装置66和第三光线执行装置67均不工作。
参见图3,第一光线执行装置65为时间继电器kt1。
时间继电器kt1的一端通过第三光线执行装置67耦接于三级管q2的集电极上,时间继电器kt1的另一端通过第二光线执行装置66耦接于电源vcc上。时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1的一端耦接于中间继电器km2的常开触点km2-1远离电源vcc的一端上,时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1的另一端耦接于火焰喷射器5上。
当时间继电器kt1工作时,时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1经过一定时间闭合;当时间继电器kt1不工作时,时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1立即断开。
参见图3,第二光线执行装置66为中间继电器km3。
中间继电器km3的一端耦接于电源vcc上,中间继电器km3的另一端耦接于时间继电器kt1远离第三光线执行装置67的一端上。中间继电器km3的常闭触点km3-1的一端耦接于中间继电器km1的常开触点km1-1远离电源vcc的一端上,中间继电器km3的常闭触点km3-1的另一端耦接于水泵2的一端上。
当中间继电器km3工作时,中间继电器km3的常闭触点km3-1断开;反之,中间继电器km3的常闭触点km3-1闭合。
参见图3,第三光线执行装置67包括中间继电器km4和时间继电器kt2。
时间继电器kt2的一端耦接于中间继电器km4的一端上,时间继电器kt2的另一端耦接三极管q2的集电极上,中间继电器km4的另一端耦接于时间继电器kt1远离电源vcc的一端上,中间继电器km4的常闭触点km1-1与时间继电器kt2的常开断电延时触点kt2-1均串联在气缸8的反向供电电路中,时间继电器kt2的常闭通电延时触点kt2-2和中间继电器km4的常开触点km4-2均串联在气缸8的正向供电电路中。
当时间继电器kt2和中间继电器km4工作时,时间继电器kt2的常开断电延时触点kt2-1闭合,中间继电器km4的常闭触点km4-1断开,气缸8的反向供电电路断路,时间继电器kt2的常闭通电延时触点kt2-2需要经过一定时间才能断开,中间继电器km4的常开触点km4-2闭合,使得气缸8的正向供电电路一定时间内导通,气缸8的输出轴伸出;反之,时间继电器kt2的常闭通电延时触点kt2-2闭合,中间继电器km4的常开触点km4-2断开,气缸8的正向供电电路断路,中间继电器km4的常闭触点km4-1闭合,时间继电器kt2的常开断电延时触点kt2-1延时断开,气缸8的反向供电电路在一定时间内导通,气缸8的输出轴收缩。
工作原理:
状态1:当光照条件好时,光照检测信号大于光照基准信号,比较器n1输出低电平的光线控制信号,三极管q2不导通,时间继电器kt1、时间继电器kt2、中间继电器km3和中间继电器km4均不工作,气缸8的正反向供电电路均不导通,火焰喷射器5处在收纳槽11中,且由于时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1保持断开状态,火焰喷射器5的供电电路肯定处于断开状态。游客数量不满足表演要求时,硬件平台输出低电平的人体检测信号,三极管q1不导通,中间继电器km1、中间继电器km2均不工作,中间继电器km1的常开触点km1-1保持断开状态,水泵2不得电。而当喷泉附近的游客数量达到表演要求后,硬件平台输出高电平的人体检测信号,三极管q1导通,中间继电器km1、中间继电器km2通电工作,中间继电器km1的常开触点km1-1闭合,水泵2的供电回路导通,水通过水泵2抽入到基座1中并从喷嘴中喷出。
状态2:当光照条件不好时,光照检测信号小于光照基准信号,比较器n1输出高电平的光线控制信号,三极管q2导通,时间继电器kt1、时间继电器kt2、中间继电器km3和中间继电器km4工作,气缸8的正向供电电路工作一段时间,气缸8的输出轴伸出并将火焰喷射器5顶出收纳槽11,同时中间继电器km3的常闭触点km3-1断开,使水泵2的供电回路不受人数监控装置4的控制一直处在断开状态,而时间继电器kt1的常开通电延时触点kt1-1待火焰喷射器5运动结束后闭合。此时再根据人数监控装置4给出的人数检测信号来确定火焰喷射器5是否要进行喷火表演。而当光照条件重新变好时,三级管q2关断,中间继电器km4的常闭触点km4-1闭合,时间继电器kt2的常开断电延时触点kt2-1延时断开,气缸8的反向供电电路在此时间内启动,使气缸8的输出轴带着火焰喷射器5重新回到收纳槽11中,从而使状态2恢复到状态1。
以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式,而非用于限制本实用新型的保护范围,本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。