1. 研究目的与意义及国内外研究现状

自从改革开放以来，国人的生活水平显著得到改善。人们对环境的要求越来越高,城市环境建设日益为人们所重视。喷泉作为一种观赏性较高的艺术水景,不断的出现在城市的广场、公园及其它公共场所。

喷泉经过多年的发展，目前根据控制方式可以分为：(1) 人工控制。这一方式很好理解，喷泉喷水高度，喷出的花型等变量都是在安装时就固定了，只要工作人员开启阀门就可以工作。(2)程序控制喷泉。在人工控制的基础下，可以通过技术人员编写程序确定喷泉的变量，比如花型，高度，灯光组合等；(3) 音乐控制喷泉。这是目前最先进的一种喷泉控制方式，它能实时变化，不要操作人员再去控制。

喷泉根据功能可分为:(1)踩泉或跳泉这类喷泉可以建在浅水区，游客需要跨越小喷泉才能路过这里。 (2) 雾状喷泉这类喷泉喷出的是水雾，可以配合灯光折射。(3) 音乐喷泉音乐是这类喷泉的主要控制要素 (4) 时钟喷泉内置的定时器可以在固定时间喷出。(5) 旱喷泉这种喷泉多见于大型广场中，它的水槽在地下一般人们看不见，喷出的水会随着地槽下流到一起再利用，当喷泉关闭时，地面仍可以供游客嬉戏打闹，只不过这类喷泉耗水量十分大，并且需要隔一段时间就更换或者净化水质。

2. 研究的基本内容

本课题主要基于单片机的信号处理控制系统，通过音乐的变化来调节水泵和led灯组，因此主要研究内容有以下几个方面：

（1）音乐信号如何转换成控制量

（2）单片机如何控制音频模拟信号

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本课题采用单片机根据音乐的强弱对电机，水泵或阀门进行控制，以便控制喷泉水柱的高低。输入与音乐成正比的电压信号，输出为对水泵转速或阀门的控制量。选用单片机作为此次音乐喷泉控制系统设计的控制核心，主要是为了实现处理音乐信号，并控制一个或多个水泵电机的转速，解决系统中信号的同步性问题。整个电路设计简单，通用，基于工程背景，具有可行性。

初步系统整体框架图如下：

4. 参考文献

[1]吴慧君,吴文兵.基于plc和变频器的音乐喷泉控制系统设计[j].电子技术与软件工程,2015(17):133-134.

[2]韦君玉,谢超,莫韦蓬,等.基于lm386的应用设计电路[j]. 通讯世界,2016(1):149-149.