本發(fā)明涉及樂(lè)器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
釹鐵硼具有極高的磁能積和矯頑力，同時(shí)高能量密度的優(yōu)點(diǎn)使釹鐵硼料塊在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中獲得了廣泛應(yīng)用。由于釹鐵硼料塊是釹，氧化鐵等的合金，容易銹蝕。所以需要對(duì)釹鐵硼料塊進(jìn)行表面鍍層處理，通常，在對(duì)釹鐵硼表面進(jìn)行鍍層前，需要對(duì)清洗后的釹鐵硼料塊進(jìn)行加熱烘干。
音樂(lè)是反映人類(lèi)現(xiàn)實(shí)生活情感的一種藝術(shù)。音樂(lè)可以分為聲樂(lè)和器樂(lè)兩大類(lèi)型，又可以分為古典音樂(lè)、流行音樂(lè)、民族音樂(lè)、鄉(xiāng)村音樂(lè)、原生態(tài)音樂(lè)等。在音樂(lè)中樂(lè)器扮演了一個(gè)很重要的角色，樂(lè)器是能夠發(fā)出樂(lè)音，并能進(jìn)行音樂(lè)藝術(shù)再創(chuàng)造的器具。人類(lèi)通過(guò)演奏樂(lè)器，借以表達(dá)、交流思想感情。隨著東西方音樂(lè)文化的交流，越來(lái)越多的人喜歡上了鋼琴。鋼琴的學(xué)習(xí)需要大量的練習(xí)和正確的指導(dǎo)，脫離了這兩個(gè)因素的鋼琴學(xué)習(xí)會(huì)導(dǎo)致鋼琴學(xué)習(xí)的效率低下甚至于走偏。以往普遍的鋼琴學(xué)習(xí)方式主要有兩種：一是以學(xué)習(xí)教科書(shū)，看教學(xué)視頻結(jié)合大量自主練習(xí)的自學(xué)方式，這種學(xué)習(xí)方式效率低下，且學(xué)習(xí)者容易走入歧途；二是尋求專(zhuān)業(yè)鋼琴老師的教學(xué)，在老師的指導(dǎo)之下鍛煉學(xué)習(xí)鋼琴技巧，這樣的學(xué)習(xí)方式存在著成本昂貴，耗時(shí)耗力的問(wèn)題，且容易產(chǎn)生對(duì)老師的依賴性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
本發(fā)明提供了一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)，包括鍵位采集單元、數(shù)據(jù)通信單元、指示燈單元、對(duì)比評(píng)價(jià)單元、顯示單元、自動(dòng)演奏單元、無(wú)線通信模塊和中央處理器；
所述數(shù)據(jù)通信單元用于實(shí)時(shí)接收樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，并將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述鍵位采集單元用于實(shí)時(shí)接收琴鍵上的壓力傳感器產(chǎn)生的受力信號(hào)、琴鍵上的速度傳感器產(chǎn)生的速度信號(hào)、琴鍵上的時(shí)長(zhǎng)傳感器產(chǎn)生的按鍵時(shí)間信號(hào)，并將所接收到的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述自動(dòng)演奏單元用于實(shí)時(shí)接收midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并將所接收到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述中央處理器用于實(shí)時(shí)接收所述數(shù)據(jù)通信單元發(fā)送的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，中央處理器同時(shí)將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)發(fā)送給所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元；
所述中央處理器還用于實(shí)時(shí)接收所述鍵位采集單元發(fā)送的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)，中央處理器同時(shí)將所接收到的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)發(fā)送給所述指示燈單元；
所述中央處理器還用于實(shí)時(shí)接收所述自動(dòng)演奏單元發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，中央處理器同時(shí)將所接收到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述無(wú)線通信模塊；
所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，對(duì)比評(píng)價(jià)單元同時(shí)將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)的樂(lè)普數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)對(duì)比，并將對(duì)比數(shù)據(jù)發(fā)送給所述顯示單元；
所述顯示單元用于實(shí)時(shí)接收所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元發(fā)送的對(duì)比數(shù)據(jù)，同時(shí)將對(duì)比數(shù)據(jù)通過(guò)顯示屏顯示出來(lái)；
所述指示燈單元用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)，指示燈單元指示對(duì)應(yīng)位置按鍵按下力度、速度以及時(shí)間；
所述無(wú)線通信模塊用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，無(wú)線通信模塊同時(shí)將所接受到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述電腦主機(jī)終端；
所述電腦主機(jī)終端用于實(shí)時(shí)接收所述無(wú)線通信模塊發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。
較佳地，所述中央處理器還通過(guò)電源模塊與電源開(kāi)關(guān)連接。
較佳地，所述顯示單元包括波形曲線顯示模塊和頻譜曲線顯示模塊，所述波形曲線顯示模塊用于顯示彈奏波形與標(biāo)準(zhǔn)波形的比較結(jié)果，所述頻譜曲線顯示模塊用于顯示彈奏頻譜與標(biāo)準(zhǔn)頻譜的比較結(jié)果。
較佳地，所述中央處理器還信號(hào)連接有語(yǔ)音提示單元，所述語(yǔ)音提示單元用于提示按鍵的順序、力度。
較佳地，所述指示燈單元包括控制信號(hào)生成模塊、控制電路模塊和燈光指示模塊，其中，所述控制信號(hào)生成模塊根據(jù)接收到的所述按鍵力度、速度以及時(shí)間信號(hào)生成控制信號(hào)并發(fā)送至所述控制電路模塊；所述控制電路模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制燈光指示模塊指示對(duì)應(yīng)位置的琴鍵按下的力度、速度以及時(shí)間信。
較佳地，所述無(wú)線通信模塊還信號(hào)連接有移動(dòng)客戶端。
較佳地，所述中央處理器是msp430單片機(jī)或型號(hào)為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器。
較佳地，所述無(wú)線通信模塊是3g無(wú)線通信模塊、4g無(wú)線通信模塊或wifi模塊。
本發(fā)明一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理，故障率低，使用安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性好；該系統(tǒng)將傳統(tǒng)鋼琴物理聲學(xué)系統(tǒng)與現(xiàn)代電子及無(wú)線通信設(shè)備結(jié)合，通過(guò)安裝在鋼琴中的電子裝置識(shí)別并記錄演奏中琴鍵及琴弦所反應(yīng)的物理指標(biāo)，并且將記錄的數(shù)據(jù)利用內(nèi)置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸給智能手機(jī)或平板電腦等設(shè)備，利用開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件程序與預(yù)設(shè)樂(lè)曲對(duì)比，對(duì)演奏細(xì)節(jié)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)和評(píng)分，方便使用者直觀的了解自己的演奏水平，使用效果好。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提供的一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)，包括鍵位采集單元、數(shù)據(jù)通信單元、指示燈單元、對(duì)比評(píng)價(jià)單元、顯示單元、自動(dòng)演奏單元、無(wú)線通信模塊和中央處理器；
所述數(shù)據(jù)通信單元用于實(shí)時(shí)接收樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，并將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述鍵位采集單元用于實(shí)時(shí)接收琴鍵上的壓力傳感器產(chǎn)生的受力信號(hào)、琴鍵上的速度傳感器產(chǎn)生的速度信號(hào)、琴鍵上的時(shí)長(zhǎng)傳感器產(chǎn)生的按鍵時(shí)間信號(hào)，并將所接收到的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述自動(dòng)演奏單元用于實(shí)時(shí)接收midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并將所接收到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述中央處理器；
所述中央處理器用于實(shí)時(shí)接收所述數(shù)據(jù)通信單元發(fā)送的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，中央處理器同時(shí)將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)發(fā)送給所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元；
所述中央處理器還用于實(shí)時(shí)接收所述鍵位采集單元發(fā)送的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)，中央處理器同時(shí)將所接收到的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)發(fā)送給所述指示燈單元；
所述中央處理器還用于實(shí)時(shí)接收所述自動(dòng)演奏單元發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，中央處理器同時(shí)將所接收到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述無(wú)線通信模塊；
所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)，對(duì)比評(píng)價(jià)單元同時(shí)將所接收到的樂(lè)譜數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)的樂(lè)普數(shù)據(jù)和音色數(shù)據(jù)對(duì)比，并將對(duì)比數(shù)據(jù)發(fā)送給所述顯示單元；
所述顯示單元用于實(shí)時(shí)接收所述對(duì)比評(píng)價(jià)單元發(fā)送的對(duì)比數(shù)據(jù)，同時(shí)將對(duì)比數(shù)據(jù)通過(guò)顯示屏顯示出來(lái)；
所述指示燈單元用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的受力信號(hào)、速度信號(hào)以及按鍵時(shí)間信號(hào)，指示燈單元指示對(duì)應(yīng)位置按鍵按下力度、速度以及時(shí)間；
所述無(wú)線通信模塊用于實(shí)時(shí)接收所述中央處理器發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，無(wú)線通信模塊同時(shí)將所接受到的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述電腦主機(jī)終端；
所述電腦主機(jī)終端用于實(shí)時(shí)接收所述無(wú)線通信模塊發(fā)送的midi數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，所述中央處理器還通過(guò)電源模塊與電源開(kāi)關(guān)連接。
進(jìn)一步地，所述顯示單元包括波形曲線顯示模塊和頻譜曲線顯示模塊，所述波形曲線顯示模塊用于顯示彈奏波形與標(biāo)準(zhǔn)波形的比較結(jié)果，所述頻譜曲線顯示模塊用于顯示彈奏頻譜與標(biāo)準(zhǔn)頻譜的比較結(jié)果。
進(jìn)一步地，所述中央處理器還信號(hào)連接有語(yǔ)音提示單元，所述語(yǔ)音提示單元用于提示按鍵的順序、力度。
進(jìn)一步地，所述指示燈單元包括控制信號(hào)生成模塊、控制電路模塊和燈光指示模塊，其中，所述控制信號(hào)生成模塊根據(jù)接收到的所述按鍵力度、速度以及時(shí)間信號(hào)生成控制信號(hào)并發(fā)送至所述控制電路模塊；所述控制電路模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制燈光指示模塊指示對(duì)應(yīng)位置的琴鍵按下的力度、速度以及時(shí)間信。
進(jìn)一步地，所述無(wú)線通信模塊還信號(hào)連接有移動(dòng)客戶端。
進(jìn)一步地，所述中央處理器是msp430單片機(jī)或型號(hào)為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器。
進(jìn)一步地，所述無(wú)線通信模塊是3g無(wú)線通信模塊、4g無(wú)線通信模塊或wifi模塊。
綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鋼琴智能演奏訓(xùn)練系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理，故障率低，使用安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性好；該系統(tǒng)將傳統(tǒng)鋼琴物理聲學(xué)系統(tǒng)與現(xiàn)代電子及無(wú)線通信設(shè)備結(jié)合，通過(guò)安裝在鋼琴中的電子裝置識(shí)別并記錄演奏中琴鍵及琴弦所反應(yīng)的物理指標(biāo)，并且將記錄的數(shù)據(jù)利用內(nèi)置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸給智能手機(jī)或平板電腦等設(shè)備，利用開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件程序與預(yù)設(shè)樂(lè)曲對(duì)比，對(duì)演奏細(xì)節(jié)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)和評(píng)分，方便使用者直觀的了解自己的演奏水平，使用效果好。
以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明實(shí)施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。