CN201994051U - 一种键盘乐器辅助装置 - Google Patents

Abstract

一种键盘乐器辅助装置，该装置包括组件：提示器、传感器、存储器、处理器、音频接口、数据接口、电源、扩展芯片、显示器及电路。该装置分为外置型和内置型两种，外置型的外观和乐器的键盘相匹配，可固定于键盘上方，每个提示器和传感器对应一个键盘的按键。内置型集成于键盘乐器内部，提示器和传感器安装在乐器的按键内部。该装置可以读取乐谱通过提示器提示演奏的进度和力度，通过传感器记录用户按键时间顺序生成乐谱和乐曲并显示演奏成功率，可通过连接优盘或电脑读取乐谱和乐曲，并可以和软件互动。该装置适用于各种键盘乐器的学习、演奏、考试和谱曲。

Description

一种键盘乐器辅助装置

技术领域

本实用新型涉及一种电子乐器，尤其是一种键盘乐器辅助装置。

背景技术

现有的键盘乐器辅助器材缺乏对演奏者的提示和互动功能，演奏过程主要是通过弹奏者对五线谱的阅读和理解进行弹奏，演奏过程中乐器及辅助器材无法向演奏者提示演奏的节奏和力度，无法获取弹奏者的弹奏过程并进行记录谱曲，无法记录并计算弹奏的准确率，也无法连接电脑软件及网络互动。目前，键盘乐器的演奏过程中对五线谱的阅读和理解、节奏和力度的把握等对于初学者有着较大的难度，乐器的练习比较枯燥，不能得知演奏的准确率，谱曲过程没有记录的载体。

发明内容

本实用新型的目的在于：与键盘乐器相结合将乐谱直接反应至每个按键对应的提示器，提示演奏的节奏和力度，并可以通过传感触发装置获取演奏者的动作，并可以记录演奏，根据演奏情况计算出演奏成功率，通过本实用新型和软件的互动可以增加演奏乐趣，提高学习的效率。

本实用新型作为一种键盘乐器辅助装置将智能化融入进键盘乐器中，通过处理器读取音乐文件控制键盘提示器提示演奏的节奏和力度，键盘提示器可以设置乐谱播放的进度和弹奏的速度，获取弹奏者的弹奏过程并记录生产曲谱，记录并计算弹奏的准确率，连接软件互动。该装置可以读取乐谱通过提示器提示演奏，通过传感器记录用户击打时间顺序生成乐谱和乐曲，也可通过连接优盘或电脑读取乐谱和乐曲，并可以和软件互动。该装置适用于各种键盘乐器的学习、演奏、考试和谱曲。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。

一种键盘乐器辅助装置，包括处理器(4)、音频接口(5)、电源(7)、显示器(9)、电路(10)，其特征在于：增设提示器(1)、传感器(2)、存储器(3)、 数据接口(6)、扩展芯片(8)，由处理器通过I/O数据接口连接存储器，处理器通过扩展芯片连接提示器，传感器通过扩展芯片连接处理器。

一种键盘乐器辅助装置，其特征是：由处理器通过I/O数据接口读取存储器，通过输出端将乐谱输出至提示器显示，传感器接收用户击打按键动作并通过输入端反馈处理器，处理器通过输出端控制提示器显示击打正确。处理器通过I/O数据接口将数据写进存储器。

一种键盘乐器辅助装置，其特征是：分为外置型和内置型两种，外置型的外观和乐器的键盘相匹配，可固定于键盘上方和下方，每个提示器和传感器对应一个按键；内置型集成于键盘乐器内部，提示器和传感器安装在乐器的按键内部。

一种键盘乐器辅助装置，其组件：提示器(1)的特征是：每个提示器对应一个按键，处理器通过扩展芯片连接提示器，处理器通过控制电路电阻调节提示器灯光的色彩亮度。

一种键盘乐器辅助装置，其组件：传感器(2)的特征是：每个传感器连接一个按键，传感器通过扩展芯片连接处理器。

一种键盘乐器辅助装置，其组件：存储器(3)的特征是：记录用户击打时间顺序生成乐谱，存储器通过I/O数据接口连接处理器。

一种键盘乐器辅助装置，其组件：数据接口(6)的特征是：数据接口通过I/O数据接口连接处理器，可以连接优盘或电脑。

本实用新型的有益效果是，与键盘乐器相结合将乐谱直接反应至每个按键对应的提示器，提示演奏的节奏和力度，并可以通过传感触发装置获取演奏者的动作，记录和保存谱曲及演奏的过程，根据演奏情况计算出演奏准确率。通过本实用新型和软件的互动可以对演奏进行提示，增加演奏乐趣，提高学习的效率，并可以记录演奏，生成曲谱。

本实用新型实现的功能包括：

1、曲谱的播放提示与判断：通过读取乐谱(五线谱)生成的数据文件对演奏者进行演奏提示，依次闪烁对应按键上的提示器，当演奏者弹奏相应的按键后，传感器进行判断确认和记录。

2、曲谱的循环播放：通过设置乐谱的起点和终点可以进行某一段乐谱的循环播放提示。

3、曲谱的慢放：通过设置乐谱间隔时间可以将乐谱慢放提示，此功能适用于不熟悉曲目的练习。

4、弹奏准确率的统计计算：处理器通过记录弹奏过程，计算以后，自动显示弹奏准确率。

5、曲谱录制：通过传感器将演奏者的弹奏记录并存储，此功能可用于谱曲。

6、数据的转换：通过特定软件设置可以将乐谱(五线谱)生成本装置可执行的数据文件，也可以将本装置记录下的可执行的数据文件转换成乐谱。

7、与软件及网络的互动，本装置可与电脑连接进行数据的输入输出，并与软件及网络进行互动。

附图说明

图1是本实用新型的运行原理图。

图中：提示器(1)传感器(2)存储器(3)处理器(4)音频接口(5)数据接口(6)电源(7)

图2是本实用新型的基本电路图。

图中：提示器(1)传感器(2)存储器(3)处理器(4)音频接口(5)数据接口(6)电源(7)扩展芯片(8)显示器(9)电路(10)

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新包括以下组件：提示器1、传感器2、存储器3、处理器4、音频接口5、数据接口6、电源7、扩展芯片8、显示器9及电路10。

在图1中，每个提示器1和传感器2对应一个按键，提示器1均设置在键盘按键上方，各传感器2分别与相应的按键相接触。处理器通过扩展芯片连接提示器， 传感器通过扩展芯片连接处理器，存储器3存储乐曲和乐谱，存储器3通过输入、输出端与处理器4连接。

由处理器4经扩展芯片将指令输出至提示器1显示，提示器1显示后，传感器2接收用户击打按键的动作并通过连接电路和扩展芯片反馈给处理器4，处理器4控制提示器1显示击打正确，并记录显示演奏成功率。

存储器(3)通过电路与处理器(4)连接，存储器(3)存储乐曲和乐谱，由处理器(4)通过输入端从存储器(3)读取乐谱数据。

处理器(4)通过输出端向第一扩展芯片(8c)(发送指令控制提示器(1)，同时处理器(4)通过串行输入端向第二扩展芯片(8b)发送传感器扫描代码对传感器(2)进行扫描。传感器(2)捕捉用户按键动作并返回处理器(4)，处理器(4)将扫描结果进行计算并输入存储器(3)。

处理器(4)通过音频接口(5)输出乐曲和提示音。

处理器(4)通过串行输入端向扩展芯片(8a)发送代码控制显示器(9)的LED显示结果。

处理器(4)通过I/O数据接口可连接电脑，进行数据的交换，与电脑软件进行互动。

每个提示器和传感器对应一个按键，存储器存储乐曲和乐谱，由处理器将乐谱输出至提示器显示，提示器显示后传感器接收用户击打按键的动作并反馈给处理器，处理器控制提示器显示击打正确，并记录和显示演奏成功率。装置可以通过传感器记录用户击打时间顺序生成乐谱和乐曲，也可通过连接优盘或电脑读取乐谱和乐曲，并可以和软件及网络互动。

本实用新型分为外置型和内置型两种，外置型的外观和键盘乐器的键盘相匹配，可折叠，成长条状固定于键盘上方，每个提示器和传感器对应一个按键。内置型集成于键盘乐器内部，提示器和传感器安装在乐器的按键内部。

外置型键盘辅助装置的外观和键盘乐器的键盘相匹配，可固定于键盘上方或下方，成长条状，可折叠。1、提示器2、传感器位于键盘乐器按键的外部放置。每个提示器对应一个按键，每个传感器接触一个乐器的按键。提示器1、传感器2、存储器3、处理器4、音频接口5、数据接口6、电源7、扩展芯片8、显示器9 及电路10集成于一体。内置型是将提示器1、传感器2集成在按键内部，其他组件集成在乐器内部。

(1)、提示器，可采用LED发光二极管，或采用激光二极管将激光提示发射在对应的键盘按键上。每个提示器对应一个按键，处理器通过输出端及扩展芯片输出指令至提示器进行提示，提示灯根据乐谱的节奏进行提示，通过控制电路电阻调节提示器灯光的色彩强弱可以提示演奏者弹奏的强度。可以用不同颜色的提示灯区分左右手弹奏。当演奏者弹奏正确时，灯光提示正确。

(2)、传感器，每个传感器连接一个按键，传感器捕捉用户的按键动作、力度和持续时间，并将数据通过输入端返回处理器。触发装置可采用压力敏和力敏传感器、振动传感器、光敏传感器等。

(3)、存储器，存储器通过I/O数据接口连接处理器，记录用户击打时间顺序生成乐谱和乐曲。可采用只读存储器(ROM)、随机读写存储器(RAM)、FLASH卡等。存储器存储可执行的音乐文件(乐曲、乐谱)。

(4)、处理器，可采用MCU(Micro Control Unit)微控制单元或其他处理器。

(5)、音频接口，可采用蜂鸣器、音箱或其他音乐输出装置。

(6)、数据接口，数据接口通过I/O数据接口连接处理器。可以采用并行接口、串行接口、USB接口等连接优盘或电脑读取乐谱和乐曲，并可以连接电脑和软件及网络互动。

(7)、电源，可采用电池、电压转换器等。

(8)、扩展芯片：扩展芯片连接处理器、传感器和提示器，将处理器的单一端口串行信号转换至多个端口。可采用(74LS164)串入并出移位寄存器芯片，标准钢琴共88个按键，琴键较多，可利用扩展芯片控制对应的提示器和传感器。

(9)、显示器：可采用LED、LCD等显示装置。

(10)、电路：包括时钟电路、显示电路、控制电路等。

Claims (7)

1.一种键盘乐器辅助装置，包括处理器(4)、音频接口(5)、电源(7)、显示器(9)、电路(10)，其特征在于：增设提示器(1)、传感器(2)、存储器(3)、数据接口(6)、扩展芯片(8)；由处理器(4)通过I/O数据接口连接存储器(3)，处理器(4)通过扩展芯片(8)连接提示器(1)，传感器(2)通过扩展芯片(8)连接处理器(4)。

2.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：由处理器(4)通过I/O数据接口读取存储器(3)，通过输出端将乐谱输出至提示器(1)显示；传感器(2)接收用户击打按键动作并通过输入端反馈处理器(4)，处理器(4)通过输出端控制提示器(1)显示击打正确；处理器(4)通过I/O数据接口将数据写进存储器(3)。

3.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：分为外置型和内置型两种，外置型的外观和乐器的键盘相匹配，可固定于键盘上方和下方，每个提示器(1)和传感器(2)对应一个按键；内置型集成于键盘乐器内部，提示器(1)和传感器(2)安装在乐器的按键内部。

4.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：每个提示器(1)对应一个按键，处理器(4)通过扩展芯片(8)连接提示器(1)，处理器(4)通过控制电路电阻调节提示器(1)灯光的色彩亮度。

5.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：每个传感器(2)连接一个按键，传感器(2)通过扩展芯片(8)连接处理器(4)。

6.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：存储器(3)通过I/O数据接口连接处理器(4)。

7.根据权利要求1所述的一种键盘乐器辅助装置，其特征是：数据接口(6)通过I/O数据接口连接处理器(4)，可以连接优盘或电脑。 

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