專利名稱：一種電子節(jié)拍器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子聲音裝置，特別涉及一種電子節(jié)拍器。
背景技術(shù)：
定時(shí)器是一種可以讓使用者任意設(shè)定時(shí)間，在設(shè)定操作結(jié)束時(shí)立即開(kāi)始計(jì)時(shí)，在所設(shè)定的定時(shí)長(zhǎng)度計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)進(jìn)行報(bào)警的裝置，其報(bào)警的方式一般為聲光報(bào)警，聲音報(bào)警有時(shí)采用語(yǔ)音提示。定時(shí)器在人們的生活和工作中有廣泛的應(yīng)用，它常和各種產(chǎn)品有機(jī)合并在一起完成定時(shí)功能，如帶有定時(shí)功能的家用電器，為人們的生活帶來(lái)了極大的方便。
學(xué)習(xí)音樂(lè)、樂(lè)器，離不開(kāi)訓(xùn)練和掌握準(zhǔn)確的節(jié)拍，節(jié)拍器一直是學(xué)習(xí)音樂(lè)和樂(lè)器的必備工具。在音樂(lè)教學(xué)、樂(lè)器練習(xí)和其他的音樂(lè)實(shí)踐中，節(jié)拍器都有著廣泛的應(yīng)用。電子節(jié)拍器是一種通過(guò)聲音或聲音與視覺(jué)效果的組合，向使用者提供節(jié)拍的示范，并且通過(guò)聲音及視覺(jué)效果的變化表達(dá)速度以及強(qiáng)弱規(guī)律的電子器具。現(xiàn)有電子節(jié)拍器通常由單片機(jī)控制單元、鍵輸入單元、顯示單元、語(yǔ)音輸出單元和功放輸出單元組成。單片機(jī)控制單元上固化有一系列程序，并根據(jù)用戶輸入的按鍵指令執(zhí)行相應(yīng)程序，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)拍演示功能。
在樂(lè)器學(xué)習(xí)中，樂(lè)器的音準(zhǔn)是非常重要的，如果樂(lè)器的音不準(zhǔn)，會(huì)影響對(duì)音高的判斷并影響聽(tīng)力，而且會(huì)影響演奏效果，破壞音樂(lè)樂(lè)感，從而破壞習(xí)樂(lè)者對(duì)音樂(lè)的學(xué)習(xí)興趣，所以演奏樂(lè)器前，必須用校音器對(duì)學(xué)習(xí)和演奏的樂(lè)器進(jìn)行校音。電子校音器是一種測(cè)量樂(lè)器聲音頻率并指示音名及音準(zhǔn)偏差的電子儀器。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，音樂(lè)創(chuàng)作、表演和音樂(lè)教學(xué)對(duì)音樂(lè)作品聲音和節(jié)奏的豐富和完善有了更多和更高的要求，傳統(tǒng)的機(jī)械或模擬機(jī)械的節(jié)拍器和單一的十二平均律的校音器已經(jīng)無(wú)法滿足人們的需求，所以出現(xiàn)了高質(zhì)量的電子節(jié)拍器和多種校音模式的電子校音器，以及將電子節(jié)拍器和電子校音器二者有機(jī)結(jié)合的同時(shí)具有節(jié)拍演示和校音兩種功能的電子節(jié)拍校音器。電子節(jié)拍校音器的體積和生產(chǎn)成本都和單一功能的電子節(jié)拍器或校音器的相差不多，不僅有效降低了生產(chǎn)成本，且節(jié)省了使用空間。
如果能有一種兼有節(jié)拍演示和定時(shí)兩種功能，并且將節(jié)拍器和定時(shí)器的控制單元有機(jī)合并的電子節(jié)拍器，就可以做到體積大小和生產(chǎn)成本都與單一功能的電子節(jié)拍器相差不多，使音樂(lè)教學(xué)者和樂(lè)器練習(xí)者在使用電子節(jié)拍器時(shí)可以設(shè)定教學(xué)時(shí)間或練習(xí)時(shí)間，肯定會(huì)得到使用者的歡迎，取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
將電子節(jié)拍器和定時(shí)器二者合而為一，不是簡(jiǎn)單的將二者的部件合并，而是整個(gè)電子節(jié)拍器的控制單元也要發(fā)生相應(yīng)的變化，所以這是電子節(jié)拍器生產(chǎn)者目前需要解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題在于提供一種電子節(jié)拍器，同時(shí)兼具節(jié)拍演示和定時(shí)兩種功能的電子節(jié)拍器，其可用于讓使用者在使用電子節(jié)拍器進(jìn)行音樂(lè)教學(xué)和樂(lè)器練習(xí)時(shí)可以預(yù)設(shè)教學(xué)或練習(xí)時(shí)間。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下所述一種電子節(jié)拍器，包括輸入操作單元，單片機(jī)控制單元，輸出單元，輸入操作單元包括用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的定時(shí)輸入操作單元，單片機(jī)控制單元還包括與定時(shí)輸入操作單元相對(duì)應(yīng)的用于完成定時(shí)設(shè)置和定時(shí)監(jiān)控的定時(shí)控制單元，定時(shí)輸入操作單元、定時(shí)控制單元、輸出單元之間進(jìn)行信號(hào)連接。
所述的電子節(jié)拍器還包括一電子校音器。這種電子節(jié)拍校音器實(shí)現(xiàn)了在同一裝置中兼具節(jié)拍演示、校音與定時(shí)三種功能，使使用者在使用節(jié)拍校音器進(jìn)行樂(lè)器練習(xí)和音樂(lè)教學(xué)時(shí)可以預(yù)設(shè)練習(xí)或教學(xué)時(shí)間，極大方便了電子節(jié)拍校音器的使用。
所述的定時(shí)控制單元包括用于根據(jù)定時(shí)輸入操作單元發(fā)出的脈沖信號(hào)進(jìn)行定時(shí)設(shè)置的定時(shí)設(shè)置模塊；用于根據(jù)定時(shí)設(shè)置模塊設(shè)置的定時(shí)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)的定時(shí)模塊；及用于在所設(shè)定的定時(shí)長(zhǎng)度計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)輸出聽(tīng)覺(jué)或視覺(jué)報(bào)警信息、或聽(tīng)覺(jué)或視覺(jué)報(bào)警信息組合的報(bào)警信息的報(bào)警輸出模塊。
所述的定時(shí)輸入操作單元是一可以向定時(shí)控制單元發(fā)出脈沖信號(hào)的按鍵。
所述的定時(shí)輸入操作單元可以是一向定時(shí)控制單元發(fā)出脈沖信號(hào)的編碼器。所述的編碼器包括三個(gè)端口，分別是端A、端B和端C，其中，編碼器的端A和端B分別與其內(nèi)部的兩個(gè)基點(diǎn)相連接，均接在單片機(jī)控制單元的輸入接線口，編碼器的端C與其內(nèi)部的滑動(dòng)觸頭相連，端A、端B、端C分別相應(yīng)與電源和地連接。所述的端C直接接地，端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接至電源Vcc。所述的端C直接接電源Vcc，端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接至地。
所述的輸出單元可以是LCD顯示單元、LED顯示單元、語(yǔ)音單元、功放單元中任意一種或者其任意組合。
本實(shí)用新型的電子節(jié)拍器，通過(guò)由單片機(jī)作為核心中央控制單元，配合其他功能電路，完成了對(duì)各種設(shè)備控制功能，實(shí)現(xiàn)了在同一裝置中兼具節(jié)拍演示與定時(shí)兩種功能，使使用者在使用節(jié)拍器進(jìn)行樂(lè)器練習(xí)和音樂(lè)教學(xué)時(shí)可以預(yù)設(shè)練習(xí)或教學(xué)時(shí)間，極大方便了電子節(jié)拍器的使用。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電子節(jié)拍器的原理框圖。
圖2是本實(shí)用新型電子節(jié)拍器的定時(shí)輸入操作單元為一編碼器時(shí)的電路原理示意圖。
圖3是本實(shí)用新型電子節(jié)拍器定時(shí)輸入操作單元為一編碼器時(shí)的另一電路原理示意圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例2中電子節(jié)拍器校音器的原理框圖。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1
如圖1所示，是本實(shí)用新型電子節(jié)拍器原理框圖。該電子節(jié)拍器包括一單片機(jī)控制單元1、一LCD顯示單元2、一LED顯示單元3、一功放單元4、一輸入操作單元5、一語(yǔ)音單元6和一電源單元7。其中，LCD顯示單元2、LED顯示單元3、功放單元4和語(yǔ)音單元6接單片機(jī)控制單元1的輸出端；輸入操作單元5和電源單元7接至單片機(jī)控制單元1的輸入端；語(yǔ)音單元6的輸出端接功放單元4的輸入端。
單片機(jī)控制單元1包括一定時(shí)控制單元10及固化在其上的一系列程序，并根據(jù)從輸入操作單元5所接收的用戶輸入的操作指令執(zhí)行其相應(yīng)的程序，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)拍演示和定時(shí)的功能。所述程序包括定時(shí)程序、節(jié)拍程序等。定時(shí)控制單元10包括一定時(shí)設(shè)置模塊100、一定時(shí)模塊102、一報(bào)警輸出模塊104。定時(shí)設(shè)置模塊100用于接收輸入操作單元5發(fā)送的帶有相位差的脈沖信號(hào)，并根據(jù)所接收的帶有相位差的脈沖信號(hào)進(jìn)行定時(shí)設(shè)置。定時(shí)模塊102用于根據(jù)定時(shí)設(shè)置模塊100設(shè)置的定時(shí)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)。定時(shí)報(bào)警輸出模塊104用于在所設(shè)定的定時(shí)長(zhǎng)度計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)向輸出單元發(fā)送報(bào)警信息。上述輸出單元可以是LCD顯示單元2、LED顯示單元3、語(yǔ)音單元6、功放單元4中的任意一種或者其任意組合。上述報(bào)警信息可以是聽(tīng)覺(jué)報(bào)警信息，也可以是視覺(jué)報(bào)警信息或者聽(tīng)覺(jué)報(bào)警信息和視覺(jué)報(bào)警信息的組合。聽(tīng)覺(jué)報(bào)警信息包括語(yǔ)音報(bào)警信息和聲音報(bào)警信息。視覺(jué)報(bào)警信息包括燈光報(bào)警信息和字幕報(bào)警信息。
輸入操作單元5包括一定時(shí)輸入操作單元50，用于接收使用者的操作指令，再把用戶輸入的操作指令轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)。定時(shí)輸入操作單元50可以是一可以向定時(shí)控制單元10發(fā)出脈沖信號(hào)的按鍵。在按下按鍵的時(shí)候產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)并發(fā)送至單片機(jī)控制單元1的定時(shí)設(shè)置模塊100完成定時(shí)設(shè)置。
定時(shí)輸入操作單元50也可以是一可以向定時(shí)控制單元10發(fā)出脈沖信號(hào)的編碼器。如圖2和圖3所示，是本實(shí)用新型電子節(jié)拍器定時(shí)輸入操作單元50是一編碼器時(shí)的電路原理示意圖。定時(shí)輸入操作單元50包括一編碼器500，編碼器500包括三個(gè)端口，分別是端A、端B和端C。其中編碼器500的端A、端B分別與其內(nèi)部的兩個(gè)基點(diǎn)(圖未示)相連接，均接在單片機(jī)控制單元1的輸入接線口；編碼器500的端C與其內(nèi)部的滑動(dòng)觸頭(圖未示)相連。當(dāng)端C直接接地時(shí)，在使用時(shí)端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接至電源Vcc；當(dāng)端C直接接電源Vcc時(shí)，在使用時(shí)端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接地。
在轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器500的過(guò)程中，與端C相連的滑動(dòng)觸頭會(huì)依次掃過(guò)與編碼器500的端A和端B相連接的兩個(gè)基點(diǎn)，端A和端B的電平先后從當(dāng)前電平變成相反電平，從而在端A和端B兩端各自產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，這兩個(gè)脈沖信號(hào)之間存在一個(gè)相位差。相位差包括正相位差和負(fù)相位差。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)編碼器500產(chǎn)生一個(gè)正相位差，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)編碼器500產(chǎn)生一個(gè)負(fù)相位差。端A、端B將有相位差的脈沖信號(hào)傳送至單片機(jī)控制單元1，定時(shí)設(shè)置模塊100根據(jù)所接收的脈沖信號(hào)中的相位差是正相位差還是負(fù)相位差進(jìn)行加一或減一以完成定時(shí)設(shè)置。
定時(shí)設(shè)置完成后，定時(shí)模塊102根據(jù)定時(shí)設(shè)置模塊100設(shè)置的定時(shí)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)。報(bào)警輸出模塊104在所設(shè)定的定時(shí)長(zhǎng)度計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)向輸出單元發(fā)送一報(bào)警信息表示定時(shí)結(jié)束。
實(shí)施例2如圖4所示，是本實(shí)用新型電子節(jié)拍校音器的原理框圖。該電子節(jié)拍校音器包括一單片機(jī)控制單元1、一LCD顯示單元2、一LED顯示單元3、一功放單元4、一輸入操作單元5、一語(yǔ)音單元6、一電源單元7、一信號(hào)處理單元8和一信號(hào)接收單元9。其中，LCD顯示單元2、LED顯示單元3和功放單元4、語(yǔ)音單元6接單片機(jī)控制單元1的輸出端，輸入操作單元5、電源單元7和信號(hào)處理單元8的輸出端接單片機(jī)控制單元1的輸入端，語(yǔ)音單元6的輸出端接功放單元4的輸入端，信息接收單元8的輸出端接信息處理單元9的輸入端。
本實(shí)施例是在現(xiàn)有的電子節(jié)拍校音器(即電子節(jié)拍器和電子校音器二者有機(jī)結(jié)合的同時(shí)具有節(jié)拍演示和校音兩種功能的電子節(jié)拍校音器)的基礎(chǔ)上，增設(shè)了定時(shí)功能。其電路結(jié)構(gòu)部分與實(shí)施例1相比多了信息接收單元8和信息處理單元9。信息接收單元8用于接收樂(lè)音信息并將樂(lè)音信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。信息處理單元9用于對(duì)根據(jù)樂(lè)音信息轉(zhuǎn)換成的電信息進(jìn)行檢測(cè)波、放大等處理并傳送至單片機(jī)控制單元1。單片機(jī)控制單元1根據(jù)接收的經(jīng)過(guò)處理過(guò)的樂(lè)音信息計(jì)算該樂(lè)音信息的頻率，并同預(yù)存儲(chǔ)在單片機(jī)控制單元1的與該樂(lè)音信息的標(biāo)準(zhǔn)頻率進(jìn)行比較，將音準(zhǔn)偏差信息反饋給使用者從而校準(zhǔn)音高。
其他電路結(jié)構(gòu)部分和原理同實(shí)施例1。這種電子節(jié)拍校音器實(shí)現(xiàn)了在同一裝置中兼具節(jié)拍演示、校音與定時(shí)功能，使使用者在使用節(jié)拍校音器進(jìn)行樂(lè)器練習(xí)和音樂(lè)教學(xué)時(shí)可以預(yù)設(shè)練習(xí)或教學(xué)時(shí)間，極大方便了電子節(jié)拍校音器的使用。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種電子節(jié)拍器，包括輸入操作單元(5)，單片機(jī)控制單元(1)，輸出單元，其特征在于，輸入操作單元(5)還包括用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的定時(shí)輸入操作單元(50)，單片機(jī)控制單元還包括與定時(shí)輸入操作單元相對(duì)應(yīng)的定時(shí)控制單元(10)，定時(shí)輸入操作單元、定時(shí)控制單元、輸出單元之間進(jìn)行信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的電子節(jié)拍器還包括一電子校音器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的定時(shí)控制單元包括用于根據(jù)定時(shí)輸入操作單元發(fā)出的脈沖信號(hào)進(jìn)行定時(shí)設(shè)置的定時(shí)設(shè)置模塊(100)；用于根據(jù)定時(shí)設(shè)置模塊設(shè)置的定時(shí)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)的定時(shí)模塊(102)；及用于在所設(shè)定的定時(shí)長(zhǎng)度計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)輸出聽(tīng)覺(jué)或視覺(jué)報(bào)警信息、或聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)報(bào)警信息組合的報(bào)警信息的報(bào)警輸出模塊(104)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的定時(shí)輸入操作單元是一可以向定時(shí)控制單元發(fā)出脈沖信號(hào)的按鍵。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的定時(shí)輸入操作單元可以是一向定時(shí)控制單元發(fā)出脈沖信號(hào)的編碼器(500)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的編碼器包括三個(gè)端口，分別是端A、端B和端C，其中，編碼器的端A和端B分別與其內(nèi)部的兩個(gè)基點(diǎn)相連接，均接在單片機(jī)控制單元的輸入接線口，編碼器的端C與其內(nèi)部的滑動(dòng)觸頭相連，端A、端B、端C分別相應(yīng)與電源和地連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的端C直接接地，端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接至電源Vcc。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的端C直接接電源Vcc，端A、端B分別通過(guò)電阻R1、R2接至地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子節(jié)拍器，其特征在于，所述的輸出單元可以是LCD顯示單元(2)、LED顯示單元(3)、語(yǔ)音單元(6)、功放單元(4)中的任意一種或者其任意組合。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電子節(jié)拍器，包括輸入操作單元，單片機(jī)控制單元，輸出單元。輸入操作單元還包括用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的定時(shí)輸入操作單元，單片機(jī)控制單元還包括與定時(shí)輸入操作單元相對(duì)應(yīng)的定時(shí)控制單元，定時(shí)輸入操作單元、定時(shí)控制單元、輸出單元之間進(jìn)行信號(hào)連接。本實(shí)用新型同時(shí)兼具節(jié)拍演示和定時(shí)兩種功能，既可以節(jié)約硬件成本，又可以節(jié)省使用空間。應(yīng)用本實(shí)用新型，使用者可以在使用電子節(jié)拍器進(jìn)行音樂(lè)教學(xué)和樂(lè)器練習(xí)時(shí)方便、快捷地預(yù)設(shè)教學(xué)或練習(xí)時(shí)間。
文檔編號(hào)G04F5/00GK2812060SQ20052006120
公開(kāi)日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2005年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日
發(fā)明者張兆奇, 陳臻, 黃葵, 徐建 申請(qǐng)人:深圳市蔚科電子科技開(kāi)發(fā)有限公司