大型花样喷泉控制系统设计开题报告Word格式.doc
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大型花样喷泉控制系统设计开题报告Word格式.doc
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学 号
学生姓名
指导教师
开题日期
2016年4月5日
7
《大型花样喷泉控制系统设计》开题报告
一、选题的背景与意义:
(一)课题研究来源
喷泉是由人工构筑的整形或天然泉池中,以喷射优美的水姿,供人们观赏的水景。
喷泉是园林中重要的组成部分。
现代园林中,除了植物景观外,喷泉也是重要的景观,它既是一种水景艺术,体现了动、静结合,形成明朗活泼的气氛,给人以美的享受;
同时,喷泉还可以增加空气中的负离子含量,起到净化空气、增加空气湿度、降低环境温度等作用,喷泉在大型娱乐场所深受人们喜爱,在日常的活动中占着至关重要的位置,同时,大型花样喷泉系统设计也是一个十分重要的研究方向。
(二)课题研究的目的
该系统设计是基于PLC技术的设计,同时加以现代计算机技术的运用,构建的花样喷泉系统,具有系统配置合理,可靠性高,控制精度高和系统成本低等优点,喷泉喷头是完成喷泉艺术造型的主要工作部件,它的作用是把具有一定压力的水,经过造型的喷头,形成绚丽的水花,喷射在水面的上空。
各种不同的喷头组合配置,更能创造出千姿百态的水景景观,令人兴奋、激动,产生奇妙的艺术效果。
喷泉喷头的种类很多,按照结构形式不同,可分为直射、旋转、水膜、吸力、雾化等多种类型;
按照所喷水流的花形可分为蒲公英、喇叭花、牵牛花、冰塔、开屏以及喷雾喷头等多种类型。
(三)课题研究的意义
喷泉原是一种自然景观,是承压水的地面露头。
园林中的喷泉,一般是为了造景的需要,人工建造的具有装饰性的喷水装置。
喷泉可以湿润周围空气,减少尘埃,降低气温。
喷泉的细小水珠同空气分子撞击,能产生大量的负氧离子。
因此,喷泉有益于改善城市面貌和增进居民身心健康。
随着光、电、声及自动控制装置在喷泉上的应用,音乐喷泉、间歇喷泉、激光喷泉等形成的出现,更加丰富了喷泉的内容,更加丰富了人们在视觉、听觉上的双重感受。
这不仅给人们的生活带来可多姿多彩,还是人们的生活环境有了极大的提高,满足了人们的视觉享受。
二、国内外研究现状:
(一)国外研究现状
随着国内经济的发展,喷泉市场发展面临着巨大的机遇和挑战。
在市场竞争方面,喷泉企业数量面临着供给与需求的不对称。
喷泉行业有进一步洗牌的强烈要求,但是在一些喷泉细分市场仍有信息化技术与核心竞争力。
国内在二十世纪八十年代以前,喷泉只是建筑给排水和园林造景专业的一个技术细节,从设计到产品制作,工程安装都没有形成规模。
只是在展览馆等公共建筑和公园里能见到一些中、小喷泉,产品的水平也是简单、粗放的。
二十世纪八十年以后,随着国民经济的恢复和发展,人民生活水平的提高,一些城市的城建、园林主管部门在城市建设、改造的过程中,以及环境的美化和文化氛围的营造上对喷泉提出了求新的要求,一部分建筑、园林、水利的设计院、研究所及大专院校,综合了土建结构、给排水、机电控制等传统的专业技术,加上当时先进的单片机,通过电磁阀和直流电机调速实行变量控制,设计出一批喷泉、水景。
得到了良好的社会反映和社会效益。
在这个时期,一些喷泉设备专业加工厂和公司开始组建、发展,为喷泉的专业化发展提供了力量,打下了基础。
(二)国内研究现状
二十世纪九十年代以后,社会主义市场经济快速发展,全国城市建设速度加快,人们也追求高质量的文化生活和环境美。
市场的需求推动了喷泉行业的发展。
喷泉走出公园、园林的围墙和广场的中心,深入延伸到人们的各个社会活动场所。
许多喷泉专业的生产厂商和专业公司,在这段时间内应运而生,迅速发展起来。
专业技术人员把计算机技术、信息技术,以及声、光、电、雾、火、激光、音乐、水幕电影等学科的技术应用到喷泉之中,把喷泉行业的技术水平推上了一个新的层面,开拓了广阔的应用空间,喷泉行业得到了快速发展。
2001年中国建筑金属结构协会、给水排水设备分会成立了水景喷泉专业委员会,行业组织为城镇、园林的主管部门、设计院、所及专业生产厂商、公司提供服务,促进喷泉行业健康有序地发展。
一些大学和中专的建筑、园林专业也开设了水景、喷泉课程,为喷泉行业的今后发展提供了知识储备。
喷泉行业的发展进入到一个新的阶段。
三、课题研究内容:
基于PLC进行一个花样喷泉系统设计,以可编程控制器PLC的控制功能,通过各个开关的控制,来满足人们对视觉的需求,实现利用可编程控制器控制花样喷泉的功能。
四、课题的研究方法:
1)查询相关资料,了解本系统的研究意义。
可以上网搜索或者是去图书馆查阅相关资料。
2)通过查询资料确定该系统要实现哪些功能以及要分为几个部分。
3)确定硬件方案,包括设备与元器件选用以及连接方式等。
4)通过进一步的了解,对每个功能模块进行细化,将每一步的软件设计方案确定,完成软件设计。
5)对设计好的程序进行调试,通过调试发现存在的问题并解决,从而达到完善系统的目的。
6)最后,整理各阶段的设计记录文档,写成论文稿。
五、研究计划:
(一)研究计划
第一、二周:
搜索有用的资料,确定所有需要实现的功能。
第三、四、五周:
利用所掌握资料与相关知识,确定设计思路。
第六周:
确定控制部分的方案选择,确定该部分的硬件。
第七周:
确定控制板部分需要的硬件。
第八周:
硬件设计以及画出电路图。
第九周、第十周:
软件设计和调试,完成中期检查。
第十一周:
将硬件与软件设计结合起来调试。
第十二、十三周:
撰写论文。
第十四周:
整理报告,修改报告,准备毕业答辩。
六、参考文献:
[1]冯宁,吴灏主编《可编程序控制器技术应用》[M].人民邮电出版社2009年
[2]宋伯生主编《PLC.编程理论.算法及技巧》[J].机械工业出版社2005年
[3]吴明亮、蔡文忠主编《可编程控制器实训教程》[M].化学工业出版社2005年
[4]贾德胜等主编《PLC应用开发实用子程序》[M].人民邮电出版社2006年
[5]陈忠华主编《可编程控制器与工业自动化》[M].机械工业出版社2005年
[6]崔元明主编《可编程器件应用导》[J].清华大学出版社2000年
[7]袁任光主编《可编程控制器选用手册》[J].机械工业出版社2002年
[8]胡学林主编《可编程控制器教程(提高篇)》[M].电子工业出版社2005年
[9]王坚主编《可编程控制器原理与应用》[M].清华大学出版社2002年
七、指导教师评语:
签名:
年月日
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八、教研室审核意见:
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