本發(fā)明涉及音樂噴泉領域，尤其涉及一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術：

音樂噴泉是一種為了娛樂而創(chuàng)造出來的可以活動的噴泉，可以根據音樂的高低起伏變化，從而達到噴泉水型、燈光及色彩的變化與音樂情緒的完美結合。

目前一般的音樂噴泉當需要開啟或關閉噴泉時，都需要人工至噴泉控制室內打開或關閉電源。頻繁切換電源不僅對控制設備本身會造成損害，而且對工作人員的人身安全也存在一定的安全隱患。

而對于控制音樂噴泉的音樂則主要有兩種類型：一是單片機控制系統(tǒng)；二是多媒體（電腦）控制系統(tǒng)。單片機音樂噴泉控制系統(tǒng)實際上是采用單片機集成電路來存儲和播放固定的音頻文件，配合工控機從而開關噴泉水泵，但是這個系統(tǒng)的音樂文件是事先存儲在本地的，用戶很難隨心所欲選擇喜愛的歌曲。采用多媒體（電腦）控制方式采用了電腦控制音樂播放，可以做到用戶任意選擇想要播放的歌曲。但是這種方式一般是電腦直接通過音頻線連接至噴泉控制器，而目前噴泉控制室一般都是在室外，這就對二者之間的通信方式及線路提出了很大的要求，距離越遠則通信越困難。

目前，國內的噴泉項目逐漸向智能化，分散化，綜合化方向發(fā)展。隨著互聯(lián)網與物聯(lián)網的發(fā)展，利用以太網絡完成對噴泉等終端設備的電源控制、音頻傳輸?shù)确绞降脑O計與應用是非常有意義的，可以使用戶足不出戶即可完成對噴泉等現(xiàn)場設備的控制，而且具有很大的方便性、快捷性以及安全性。同時，利用互聯(lián)網的優(yōu)勢，可以隨時根據不同的要求作出相應的響應，這也使得音樂噴泉的可定制性、娛樂性與互動性進一步提高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對背景技術的不足提供了一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)及其控制方法。

本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案

一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)，包含噴泉控制終端、云服務器終端和客戶端，所述噴泉控制終端和云服務器終端連接，所述云服務器終端與客戶端連接；所述噴泉控制終端包含噴泉水泵、彩燈、噴泉控制機柜、開關控制模塊、音頻解碼模塊、揚聲器、交換機、攝像頭模塊，所述交換機分別與開關控制模塊、音頻解碼模塊和攝像頭模塊連接，所述音頻解碼模塊的輸出端連接揚聲器的輸入端，所述開關控制模塊、音頻解碼模塊分別輸出開關控制信號和音頻流信號至噴泉控制機柜，所述噴泉控制機柜分別與噴泉水泵和彩燈連接，用于控制水泵與彩燈的狀態(tài)。

作為本發(fā)明一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述噴泉控制機柜包括音頻流輸入接口、開關控制輸入接口以及可以將音頻信號轉換為水泵控制信號的處理模塊，所述音頻流輸入接口、開關控制輸入接口分別與處理模塊連接。

作為本發(fā)明一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述開關控制模塊包括第一單片機模塊以及分別與其連接的第一以太網模塊和繼電器模塊。

作為本發(fā)明一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述音頻解碼模塊包含第二單片機模塊以及分別與其連接的第二以太網模塊、音頻輸出模塊。

作為本發(fā)明一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述攝像頭模塊包含依次連接的畫面采集模塊和第三以太網模塊，用于將采集的實時監(jiān)控畫面通過第三以太網模塊發(fā)送到云服務器平臺供第三方查看。

一種基于權利要求1至5任一項所述音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)的控制方法，具體包括如下步驟：

步驟1，初始化；

步驟2，用戶查看當前實時視頻，然后根據實際情況選擇開關噴泉、開關彩燈以及播放、切換或停止歌曲；

步驟3，將步驟2用戶選擇的操作指令發(fā)送至云服務器平臺；

步驟4，云服務器平臺收到用戶指令后，進行解析，然后根據預設的規(guī)則將處理后的控制指令或者音頻流下發(fā)至開關控制模塊或音頻解碼模塊；

步驟5，開關控制模塊解析云服務器平臺下發(fā)的控制指令然后進行相應的動作，進而控制噴泉水泵和彩燈的電源；

步驟6，音頻解碼模塊接收云服務器平臺下發(fā)的音頻流，并將其解碼后輸出至揚聲器與噴泉控制機柜，進而實現(xiàn)噴泉水柱根據音樂節(jié)奏進行變換。

本發(fā)明采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果：

1.本發(fā)明提供了一種遠程控制的音樂噴泉的結構和方法。該結構包括噴泉水泵和彩燈、噴泉控制機柜、開關控制模塊、音頻解碼模塊、揚聲器、攝像頭模塊、云服務平臺、網頁和手機APP等；

2.用戶通過網頁和手機APP等方式來實現(xiàn)對音樂噴泉的開關控制和音樂選擇，同時提供實時的視頻監(jiān)控畫面配合用戶進行控制；

3.用戶打開網頁或者手機APP，通過視頻畫面查看當前音樂噴泉的狀態(tài)，然后通過點擊按鍵實現(xiàn)對噴泉水泵和彩燈的開關狀態(tài)的改變；

4.用戶可以點擊預設的歌曲列表或者直接上傳本地歌曲來改變當前播放的音樂，揚聲器會實時播放音樂，同時噴泉水泵會配合不同的音樂節(jié)奏進行不同的花式噴射。

5.其中用戶不同的控制指令通過網絡發(fā)送至云服務平臺，云服務平臺將處理后的控制指令通過網絡發(fā)送至開關控制模塊或音頻解碼模塊，進而將控制指令發(fā)送至噴泉控制機柜，實現(xiàn)對彩燈和噴泉水泵噴射形態(tài)的控制。

6.本發(fā)明涉及的結構和方法使得音樂噴泉的可定制性、娛樂性與互動性得到很大提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中遠程控制的音樂噴泉的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例一的流程圖；

圖3為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例二的流程圖；

圖4為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例三的流程圖；

圖5為本發(fā)明中攝像頭模塊結構圖；

圖6為本發(fā)明中開關控制模塊結構圖；

圖7為本發(fā)明中音頻解碼模塊結構圖；

圖8為本發(fā)明中噴泉控制機柜結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細說明：

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。

圖1為本發(fā)明中遠程控制的音樂噴泉的結構示意圖，一種音樂噴泉遠程控制系統(tǒng)，包含噴泉控制終端、云服務器終端和客戶端，所述噴泉控制終端和云服務器終端連接，所述云服務器終端與客戶端連接；所述噴泉控制終端包含噴泉水泵、彩燈、噴泉控制機柜、開關控制模塊、音頻解碼模塊、揚聲器、交換機、攝像頭模塊，所述交換機分別與開關控制模塊、音頻解碼模塊和攝像頭模塊連接，所述音頻解碼模塊的輸出端連接揚聲器的輸入端，所述開關控制模塊、音頻解碼模塊分別輸出開關控制信號和音頻流信號至噴泉控制機柜，所述噴泉控制機柜分別與噴泉水泵和彩燈連接，用于控制水泵與彩燈的狀態(tài)。

其中，所述噴泉控制機柜包括音頻流輸入接口、開關控制輸入接口以及可以將音頻信號轉換為水泵控制信號的處理模塊，所述音頻流輸入接口、開關控制輸入接口分別與處理模塊連接，所述開關控制模塊包括第一單片機模塊以及分別與其連接的第一以太網模塊和繼電器模塊，所述音頻解碼模塊包含第二單片機模塊以及分別與其連接的第二以太網模塊、音頻輸出模塊，所述攝像頭模塊包含依次連接的畫面采集模塊和第三以太網模塊，用于將采集的實時監(jiān)控畫面通過第三以太網模塊發(fā)送到云服務器平臺供第三方查看。本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例均是基于圖1所示結構示意圖實現(xiàn)的。

本發(fā)明中的第一以太網模塊、第二以太網模塊和第三以太網模塊其實均采用同一種以太網絡，為了便于區(qū)別所以采用第一以太網模塊、第二以太網模塊和第三以太網模塊；同樣第一單片機模塊、第二單片機模塊、第三單片機模塊也是采用同一種控制器，也是為了便于區(qū)別所以采用第一單片機模塊、第二單片機模塊、第三單片機模塊描述系統(tǒng)，更加清楚。

圖2為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例一的流程圖。如圖2所示，本實施例中的受控主體是開關控制模塊，其可以控制噴泉水泵和彩燈開關狀態(tài)的改變。本實施例提供的遠程控制音樂噴泉的方法包括：

用戶打開網頁或者手機APP，軟件進行初始化，然后向云服務平臺請求實時的視頻流數(shù)據，通過內置的播放功能播放實時的視頻，供用戶查看噴泉當前的狀態(tài)。

用戶根據當前的噴泉狀態(tài)選擇開、關噴泉或者開、關彩燈，點擊相應的按鍵。

網頁或者手機APP不斷地監(jiān)聽用戶的點擊事件，當按鍵被點擊后，網頁或者手機APP將對此點擊事件進行響應，根據不同的點擊事件向云服務平臺發(fā)送相應的指令，包括受控對象和狀態(tài)。這個過程是調用Webservice并且通過互聯(lián)網實現(xiàn)的。

云服務平臺不斷地接收各個方面上傳的信息，當云服務平臺接收到網頁或者手機APP調用Webservice的請求后，首先驗證此次請求的合法性，驗證通過后，則判斷此次的請求類型和請求值，根據不同的請求類型和請求值判斷需要對噴泉水泵和彩燈的狀態(tài)做怎樣的改變。

云服務平臺根據上一步的判斷向開關控制模塊下發(fā)相應的指令。下發(fā)指令的過程是利用socket通信方式，通過以太網絡實現(xiàn)的。

開關控制模塊不斷的等待云服務平臺下發(fā)的指令，當開關控制模塊接收到云服務平臺下發(fā)的指令后，首先對這條指令進行解析，判斷需要執(zhí)行的動作，然后控制相應的繼電器改變狀態(tài)。

開關控制模塊中的繼電器模塊直接與噴泉控制機柜中的噴泉水泵和彩燈的電源相連接，當繼電器模塊的狀態(tài)改變后，噴泉控制機柜則直接開啟或關閉相應的噴泉水泵和彩燈的電源，達到控制噴泉水泵和彩燈開關狀態(tài)的功能。

圖3為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例二的流程圖。如圖3所示，本實施例中的受控主體是音頻解碼模塊和噴泉控制機柜，包含揚聲器和噴泉水泵兩個部分，其可以在揚聲器實時播放音樂的同時，控制噴泉水泵配合不同的音樂節(jié)奏進行不同的花式噴射。本實施例提供的遠程控制音樂噴泉的方法包括：

用戶打開網頁或者手機APP，軟件進行初始化，然后向云服務平臺請求實時的視頻流數(shù)據，通過內置的播放功能播放實時的視頻，供用戶查看噴泉當前的狀態(tài)。

用戶選擇網頁或者手機APP中預設的歌曲列表中歌曲，點擊相應的按鍵。

網頁或者手機APP不斷地監(jiān)聽用戶的點擊事件，當按鍵被點擊后，網頁或者手機APP將對此點擊事件進行響應，根據不同的點擊事件向云服務平臺發(fā)送相應的指令，包括受控對象和歌曲ID。這個過程是調用Webservice并且通過互聯(lián)網實現(xiàn)的。

本實施例中，用戶還可以選擇是否需要定時播放選擇的歌曲，如果需要定時播放，還需要向云服務平臺發(fā)送定時信息，包括開始時間和執(zhí)行周期。如果不填寫定時信息，則默認為0，即立即播放并且只播放一次。

云服務平臺不斷地接收各個方面上傳的信息，當云服務平臺接收到網頁或者手機APP調用Webservice的請求后，首先驗證此次請求的合法性，驗證通過后，則判斷此次的請求類型和請求值，根據不同的請求類型和請求值判斷需要對音頻解碼模塊發(fā)送的歌曲信息。

本實施例中，如果云服務平臺接收到定時播放的信息，則云服務平臺將會將此任務掛起，等待定時信息滿足后再向音頻解碼模塊發(fā)送此次的歌曲信息。

云服務平臺根據上一步的判斷向音頻解碼模塊發(fā)送相應的音頻文件。首先發(fā)送傳輸開始標識，然后將音頻文件分包以音頻流的方式下發(fā)到音頻解碼模塊。下發(fā)音頻文件的過程是利用socket通信方式，通過以太網絡實現(xiàn)的。

音頻解碼模塊不斷的等待云服務平臺下發(fā)的傳輸開始標識，當音頻解碼模塊接收到云服務平臺下發(fā)的傳輸開始標識后，則開始等待接收云服務平臺下發(fā)的音頻流，并且在接收的同時進行處理，將以太網絡傳輸?shù)囊纛l流轉換為AV接口輸出。

本實施例中，音頻解碼模塊共包含兩路輸出，一路輸出接入揚聲器進行音樂播放，另一路輸出接入噴泉控制機柜。

噴泉控制機柜接收音頻解碼模塊輸出的音頻流信號。噴泉控制機柜的信息處理模塊實時的接收并解析音頻信號，提取音頻信號的頻率信息，然后與預設的閾值進行對比，如頻率值高于閾值，則噴泉水泵開啟；如果頻率值低于閾值，則噴泉水泵關閉，據此生成噴泉水泵控制信號。

本實施例中，音頻解碼模塊和噴泉控制機柜信息處理模塊之間還包含一個靈敏度調節(jié)模塊，此模塊可以調節(jié)輸入的音頻信號的頻率值以及預設的閾值，從而適應頻率不同的音頻信號。

本實施例中，噴泉水泵開啟時的水壓和噴頭的位置均是預先設定的。

圖4為本發(fā)明中遠程控制音樂噴泉的方法實施例三的流程圖。如圖4所示，本實施例中用戶可以選擇除預設列表外任意的歌曲作為音樂噴泉的輸入。本實施例提供的遠程控制音樂噴泉的方法包括：

用戶打開網頁或者手機APP，軟件進行初始化，然后向云服務平臺請求實時的視頻流數(shù)據，通過內置的播放功能播放實時的視頻，供用戶查看噴泉當前的狀態(tài)。

用戶通過網頁或者手機APP打開并上傳本地的任意音頻文件，通過相應按鍵進行操作。

網頁或者手機APP不斷地監(jiān)聽用戶的點擊事件，當不同按鍵被點擊后，網頁或者手機APP將對此點擊事件進行響應。用戶點擊選擇按鍵，網頁或手機APP將打開文件選擇器，篩選所有音頻文件供用戶選擇。當用戶選定某一音頻文件后點擊上傳按鍵，網頁或手機APP則記錄此文件的路徑，然后將此文件上傳至云服務平臺。這個過程是使用socket或者http通信方式，并且通過互聯(lián)網實現(xiàn)的。

本實施例中，用戶還可以選擇是否需要定時播放選擇的歌曲，如果需要定時播放，還需要向云服務平臺發(fā)送定時信息，包括開始時間和執(zhí)行周期。如果不填寫定時信息，則默認為0，即立即播放并且只播放一次。

云服務平臺不斷地監(jiān)聽音頻文件的上傳。當云服務平臺接收上傳文件的請求后，啟動接收程序完成文件的接收，然后調用音頻編解碼程序將不同格式和比特率的音頻文件統(tǒng)一編碼為特定格式和比特率的音頻文件。然后云服務平臺將以此音頻文件生成一個新的播放任務，然后向音頻解碼模塊發(fā)送此歌曲信息。

本實施例中，如果云服務平臺接收到定時播放的信息，則云服務平臺將會將此任務掛起，等待定時信息滿足后再向音頻解碼模塊發(fā)送此次的歌曲信息。

云服務平臺根據上一步的判斷向音頻解碼模塊發(fā)送相應的音頻文件。首先發(fā)送傳輸開始標識，然后將音頻文件分包以音頻流的方式下發(fā)到音頻解碼模塊。下發(fā)音頻文件的過程是利用socket通信方式，通過以太網絡實現(xiàn)的。

音頻解碼模塊不斷的等待云服務平臺下發(fā)的傳輸開始標識，當音頻解碼模塊接收到云服務平臺下發(fā)的傳輸開始標識后，則開始等待接收云服務平臺下發(fā)的音頻流，并且在接收的同時進行處理，將以太網絡傳輸?shù)囊纛l流轉換為AV接口輸出。

本實施例中，音頻解碼模塊共包含兩路輸出，一路輸出接入揚聲器進行音樂播放，另一路輸出接入噴泉控制機柜。

噴泉控制機柜接收音頻解碼模塊輸出的音頻流信號。噴泉控制機柜的信息處理模塊實時的接收并解析音頻信號，提取音頻信號的頻率信息，然后與預設的閾值進行對比，如頻率值高于閾值，則噴泉水泵開啟；如果頻率值低于閾值，則噴泉水泵關閉，據此生成噴泉水泵控制信號。

本實施例中，音頻解碼模塊和噴泉控制機柜信息處理模塊之間還包含一個靈敏度調節(jié)模塊，此模塊可以調節(jié)輸入的音頻信號的頻率值以及預設的閾值，從而適應頻率不同的音頻信號。

本實施例中，噴泉水泵開啟時的水壓和噴頭的位置均是預先設定的。

圖5為本發(fā)明中攝像頭模塊結構圖，如圖5所示，攝像頭模塊包括畫面采集模塊和以太網模塊。

其中，畫面采集模塊可以實時地采集當前的畫面信息，進行處理，然后以實時視頻流的形式發(fā)送給以太網模塊。

以太網模塊接收畫面采集模塊傳輸?shù)男畔ⅲ瑢⒋诵畔⑦M行處理，然后通過以太網絡傳輸至云服務平臺。

圖6為本發(fā)明中開關控制模塊結構圖，可以執(zhí)行實施例一中的控制方法。如圖6所示，開關控制模塊包括以太網模塊、單片機模塊和繼電器模塊。

其中，以太網模塊可以接收以太網絡傳輸?shù)男畔?，然后將此信息進行處理，轉換為數(shù)字電路信號，然后輸出至單片機模塊。

單片機模塊接收以太網模塊輸出的數(shù)字電路信息，然后對其進行解析和處理，然后將處理后的指令發(fā)送到繼電器模塊。

繼電器模塊接收單片機模塊輸出的控制指令，然后根據不同指令改變不同繼電器的不同狀態(tài)，以達到控制整個電路開關狀態(tài)的目的。

圖7為本發(fā)明中音頻解碼模塊結構圖。可以執(zhí)行實施例二中的控制方法。如圖7所示，音頻解碼模塊包括以太網模塊、單片機模塊和音頻輸出模塊。

其中，以太網模塊可以接收以太網絡傳輸?shù)男畔?，然后將此信息進行處理，轉換為數(shù)字電路信號，然后輸出至單片機模塊。

單片機模塊接收以太網模塊輸出的音頻數(shù)字信息，然后對其進行解析和處理，然后將處理后的信息發(fā)送到音頻輸出模塊。

音頻輸出模塊接收單片機模塊輸出的音頻信號，將其進行處理然后以AV接口進行輸出。

其中，音頻輸出模塊共包含兩路輸出，供揚聲器和噴泉控制機柜同時使用。

進一步的，本音頻解碼模塊可以執(zhí)行實施例三中的控制方法，其實現(xiàn)原理和技術效果類似，此處不再贅述。

圖8為本發(fā)明中噴泉控制機柜結構圖?？梢詧?zhí)行實施例二中的控制方法。如圖8所示，噴泉控制機柜包括以靈敏度調節(jié)模塊、信息處理模塊以及噴泉水泵和彩燈控制電路。

其中，靈敏度調節(jié)模塊可以接收音頻解碼模塊傳輸?shù)男畔?，通過調節(jié)旋鈕位置將音頻信號進行處理，調整其頻率，然后輸出至信息處理模塊。

信息處理模塊可以接收開關控制模塊和靈敏度調節(jié)模塊輸出的信息，然后對其進行解析和處理，然后將處理后的噴泉水泵和彩燈狀態(tài)發(fā)送到噴泉水泵和彩燈控制電路。

噴泉水泵和彩燈控制電路接收信息處理模塊輸出的信號，將其進行處理然后直接控制噴泉水泵和彩燈的開關狀態(tài)。

進一步的，本噴泉控制機柜可以執(zhí)行實施例三中的控制方法，其實現(xiàn)原理和技術效果類似，此處不再贅述。

本領域普通技術人員可以理解：實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

最后應說明的是 ：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征。