一種可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)、電子樂器領(lǐng)域，尤其涉及一種用于音樂演奏者手上的可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)音樂演奏一般需要專業(yè)樂手或經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的演奏者隨時(shí)攜帶具體的實(shí)體樂器作為發(fā)聲腔體，通過觸摸鍵盤、敲擊、拉弦等方式產(chǎn)生音樂，而且同一樂器通常為單人演奏，一般無法由多人演奏。而傳統(tǒng)電子音樂演奏需要預(yù)先排定順序或預(yù)先編程的伴奏，這種預(yù)編程伴奏，演奏者不能選擇實(shí)時(shí)修改伴奏，導(dǎo)致電子音樂表演的自動(dòng)方法缺乏演奏者自由表演音樂所必須的創(chuàng)造性。
[0003]隨著社會(huì)快速發(fā)展，公眾對豐富多彩的文化生活實(shí)際需求越來越高，通過各種傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控演奏者動(dòng)作并生成對應(yīng)的音符，開發(fā)基于電子技術(shù)的穿戴式音樂演奏系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)操作便捷、降低音樂演奏難度，在一定程度上可解決上述演奏傳統(tǒng)樂器存在的問題。因此，研發(fā)可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種簡易的可穿戴式演奏電子樂器系統(tǒng)，以降低演奏者對實(shí)體樂器的依賴性和音樂演奏的難度。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
[0008]一種可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)包括供演奏者穿戴的普通手套，加速度傳感器，曲度傳感器，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，微型中央控制器，可充電微型鋰電池，揚(yáng)聲器；所述附著于普通手套的加速度與微型中央控制器連接，曲度傳感器與微型中央控制器連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與微型中央控制器連接，揚(yáng)聲器與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊連接。
[0009]進(jìn)一步，所述的附著于普通手套的曲度傳感器，用于監(jiān)測穿戴者各個(gè)手指屈伸的情況；所述加速度傳感器用于感應(yīng)穿戴者手指彎曲屈伸動(dòng)作振動(dòng)強(qiáng)度；所述微型中央控制器用于接收所述曲度傳感器和所述加速度傳感器所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)處理和分析，確定穿戴者的手指屈伸情況和振動(dòng)強(qiáng)度，并生成相應(yīng)的階梯波形音樂信號(hào)；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于將微型中央控制器內(nèi)置定時(shí)器階梯波形轉(zhuǎn)化為模擬三角波形音樂信號(hào)；所述可充電微型鋰電池分別與曲度傳感器、加速度傳感器、微型中央控制器和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊供電；所述揚(yáng)聲器用于接收模擬三角波形音樂信號(hào)，并播放音樂聲音。
[0010](三)有益效果
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]本實(shí)用新型采用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，提供了一種可供多人協(xié)作音樂演奏且參與難度較低、操作便捷、可同時(shí)支持演奏多種不同樂器的可穿戴式音樂演奏方案，易學(xué)易用，對演奏者技巧要求低，即不需要專業(yè)樂手或經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的演奏者勝任音樂演奏，克服了傳統(tǒng)音樂演奏必須攜帶巨大的發(fā)聲腔體，無法同時(shí)演奏多種不同樂器等不足，有效提高演奏者身體協(xié)調(diào)性和音樂素養(yǎng)和協(xié)作能力，還可以提高公眾對穿戴式音樂演奏的參與積極性，普及穿戴式音樂的演奏，提升身體素質(zhì)和文化素養(yǎng)，在娛樂和音樂教育等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型提出的可穿戴式演奏系統(tǒng)的具體實(shí)施，結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明如下。
[0015]如圖1所示，根據(jù)本本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例，可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)包括:供演奏者穿戴的普通手套I，加速度傳感器2，曲度傳感器3，微型中央控制器4，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5，可充電微型鋰電池6，揚(yáng)聲器7 ;其中附著于普通手套的加速度傳感器2與微型中央控制器4連接，曲度傳感器3與微型中央控制器4連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5與微型中央控制器4連接，揚(yáng)聲器7與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5連接。
[0016]其中附著于普通手套的曲度傳感器1，用于監(jiān)測穿戴者各個(gè)手指屈伸的情況。曲度傳感器在常態(tài)下為伸直狀態(tài)的薄片。當(dāng)彎曲該傳感器時(shí)，曲度傳感器Id的電阻阻值會(huì)根據(jù)彎曲的角度近似線性地增長。將曲度傳感器I與定值電阻串聯(lián)并通以穩(wěn)定直流電壓，根據(jù)電壓分配定則和克希荷夫電壓定律可以通過測量電壓分壓值測出傳感器電阻阻值，最終測出傳感器的彎曲程度。將曲度傳感器I附著在普通手套手指部位，使用者彎曲手指時(shí)便能通過測量電壓去監(jiān)控手指的動(dòng)作。
[0017]其中加速度傳感器2是一種可以感應(yīng)和測量物體在空間的加速度的電子元件，可以感應(yīng)到物體的振動(dòng)并可以測量其振動(dòng)強(qiáng)度，例如電容式加速度傳感器、壓阻式加速度傳感器等。本實(shí)施例中的加速度傳感器2用于感應(yīng)穿戴者手指彎曲屈伸動(dòng)作和振動(dòng)強(qiáng)度并輸出響應(yīng)信號(hào)。
[0018]其中微型中央控制器4用于接收曲度傳感器I和加速度傳感器2所傳輸?shù)捻憫?yīng)信號(hào)，通過其模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，在有一個(gè)以上的電壓輸入的情況下，可以分時(shí)復(fù)用微型中央控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。微型中央控制器4讀取了數(shù)字信號(hào)形式的傳感器輸入后，可以設(shè)定合適的閾值，判定具體的手指是否處于彎曲、半彎曲或者伸展的狀態(tài)。在確定所有手指的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)后，微型中央控制器4會(huì)啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器中斷，輸出一個(gè)十六階的階梯信號(hào)用于模擬三角波信號(hào)。定時(shí)器的頻率，周期由手指的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定。例如手指是處于右手拇指彎曲，而其他手指伸展的狀態(tài)，則判定為正在彈奏“Do”音符，定時(shí)器的頻率相應(yīng)地設(shè)置為523Hz，即C大調(diào)“Do”的頻率。
[0019]其中數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5通過I2C通信協(xié)議與微微型中央控制器4連接，并將定時(shí)器的階梯信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬三角波信號(hào)，最后輸出到揚(yáng)聲器7處。
[0020]其中可充電微型鋰電池6分別與曲度傳感器1、加速度傳感器2〕微型中央控制器4和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5供電。
[0021]其中揚(yáng)聲器7用于接收數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊5把微型中央控制器內(nèi)置定時(shí)器階梯波形轉(zhuǎn)化為模擬三角波形音樂信號(hào)，并播放相應(yīng)的音樂聲音。
[0022]以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型，而并非對本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)，包括:供演奏者穿戴的普通手套(1)，加速度傳感器(2 )，曲度傳感器(3 )，微型中央控制器(4)，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(5 )，可充電微型鋰電池(6 )，揚(yáng)聲器(7);其特征在于，所述附著于普通手套的加速度傳感器(2)與微型中央控制器(4)連接，曲度傳感器(3)與微型中央控制器(4)連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(4)與微型中央控制器(4)連接，揚(yáng)聲器(7)與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)，其特征在于，所述的附著于普通手套的曲度傳感器(2)，用于監(jiān)測穿戴者各個(gè)手指屈伸的情況；所述加速度傳感器(3)用于感應(yīng)穿戴者手指彎曲屈伸動(dòng)作振動(dòng)強(qiáng)度；所述微型中央控制器(4)用于接收所述曲度傳感器(2)和所述加速度傳感器(3)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)處理和分析，確定穿戴者的手指屈伸情況和振動(dòng)強(qiáng)度，并生成相應(yīng)的階梯波形音樂信號(hào)；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(5)用于將微型中央控制器(4)內(nèi)置定時(shí)器階梯波形轉(zhuǎn)化為模擬三角波形音樂信號(hào)；所述可充電微型鋰電池分別與曲度傳感器(2 )、加速度傳感器(3 )、微型中央控制器(4)和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(5 )供電；所述揚(yáng)聲器(7)用于接收三角波形音樂信號(hào)，并播放聲音。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可穿戴式音樂演奏系統(tǒng)，由普通手套、加速度傳感器，曲度傳感器，微型中央控制器，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，可充電微型鋰電池，揚(yáng)聲器七部分組成。通過將加速度傳感器和曲度傳感器附在手套上，當(dāng)演奏者穿戴手套時(shí)，其各個(gè)手指的彎曲程度和振動(dòng)強(qiáng)度由曲度傳感器和加速度精確記錄。微型中央控制器對加速度傳感器和曲度傳感器的信號(hào)進(jìn)行分析和處理，實(shí)時(shí)感知當(dāng)前穿戴者的手指動(dòng)作和振動(dòng)強(qiáng)度，并生成相應(yīng)的三角波形模擬音樂信號(hào)輸出至揚(yáng)聲器發(fā)出音樂聲音。該系統(tǒng)的演奏體驗(yàn)有別于傳統(tǒng)的實(shí)體樂器，它脫離具體的音樂樂器，操作便捷、易學(xué)易用、對演奏者技巧較低，有效提高演奏者身體協(xié)調(diào)性和音樂素養(yǎng)和協(xié)作能力,有趣新穎，在娛樂和音樂教育等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景。
【IPC分類】G10H1-00, G10H1-053, G10H5-00
【公開號(hào)】CN204516342
【申請?zhí)枴緾N201520169018
【發(fā)明人】關(guān)然
【申請人】關(guān)然
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月25日