一种电子琴的制作方法

本实用新型涉及电子领域，更具体的说，涉及一种电子琴。

背景技术：

电子琴是科技音乐领域的一个代表，是古典文化与现代文明的一个浓缩体，它不但可以帮助音乐教师进行传统音乐文化的教育教学工作，而且由于它具备现代音乐，特别是电子音乐、电脑音乐的基本结构、特征，因而在进行现代音乐、电子音乐、电脑音乐的教学中普遍被人们使用。

目前现有的电子琴都是通过电子琴本体上的按键进行控制，控制呆板。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种控制形象生动的电子琴。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种电子琴，包括电子琴本体，所述电子琴本体上设有放置摆件的控制区域，所述控制区域内设有控制电路板，所述控制电路板包括与摆件数据交换的通讯模块。

进一步的，所述通讯模块包括无线通信模块，所述控制电路板通过无线通信模块与摆件数据交换。

无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、蓝牙模块、WIFI模块、声波模块，无线通信不需要线缆连接，更加方便美观。

进一步的，所述无线通信模块包括近距离无线通信模块，所述控制电路板通过近距离无线通信模块与摆件数据交换。

近距离无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、声波模块，采用NFC模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件放置在电子琴本体控制区域内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴。采用RF(射频)模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件放置在电子琴本体控制区域内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴，摆件内可以不需要电源，电子琴通过RF模块获取电子琴的ID即可实现控制切换等功能，RF模块可以采用RFID(射频识别)或RF无线电波等技术。还可以采用红外模块或声波模块进行数据交互。

进一步的，所述通讯模块包括USB接口，所述控制电路板通过USB接口与摆件数据交换。

采用USB接口，非常简单方便，电子琴本体上设有USB接口，摆件的USB接口插入电子琴本体的USB接口即可，既能通信又能定位。

进一步的，所述通讯模块包括触点接口，所述控制电路板通过触点接口与摆件数据交换。

触点接口包括插针等方式，可以采用IIC、SPI等方式通信，也可以通过摆件的不同电阻来识别ID，进而控制电子琴。

进一步的，所述电子琴本体包括琴键，所述琴键上方设有平板，所述控制区域设置在平板上。

电子琴本体包括琴键，琴键上方设有平板，控制区域设置在平板上,平板可以设置在电子琴上表面，也可以在琴键与电子琴上表面之间设置一块平台用来设置平面区域。

进一步的，所述电子琴还包括与通讯模块耦合的控制器，所述电子琴还包括分别与控制器连接的功放电路、琴键。

控制器根据摆件控制功放电路播放不同的背景音、音色、节奏等，也可以根据摆件调整音高、音量和伴奏等。

一种电子琴，包括电子琴本体和摆件，所述电子琴本体上设有放置摆件的控制区域，所述控制区域内设有控制电路板，所述控制电路板包括与摆件数据交换的通讯模块。

电子琴还包括摆件，电子琴由摆件控制，通过摆放不同的摆件或摆件的不同面去控制电子琴，摆件可以设计成不同的形状、不同的图案、不同的颜色等等，不同的摆件内部数据不同，控制电路板可以根据摆件的数据控制电子琴，如控制电子琴的音高、音量或伴奏等，还可以根据摆件的造型控制电子琴的声音属性，如摆件为小狗造型，电子琴播放小狗的叫声或用小狗的叫声替换乐器的声音。

进一步的，所述通讯模块包括无线通信模块，所述控制电路板通过无线通信模块与摆件数据交换。

无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、蓝牙模块、WIFI模块和声波模块，无线通信不需要线缆连接，更加方便美观。

进一步的，所述无线通信模块包括近距离无线通信模块，所述控制电路板通过近距离无线通信模块与摆件数据交换。

近距离无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、声波模块等，采用NFC模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件放置在电子琴本体控制区域内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴。采用RF(射频)模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件放置在电子琴本体控制区域内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴，摆件内可以不需要电源，电子琴通过RF模块获取电子琴的ID即可实现控制切换等功能，RF模块可以采用RFID(射频识别)或RF无线电波等技术。还可以采用红外模块或声波模块进行数据交互。

进一步的，电子琴包括与其他电子琴数据交换的连接模块。

连接模块包括有线连接模块或无线连接模块，电子琴根据读取的摆件的数据控制电子琴内的功能模块，同时通过有线连接模块或无线连接模块控制其他电子琴的功能模块。电子琴根据摆件改变本身的内部功能模块，还可以同时通过有线连接模块如网线、USB线等或无线连接模块如蓝牙、WIFI等控制其他电子琴改变其内部功能模块，如在教学工程中，老师通过摆件改变电子琴的伴奏，下面所有学生的电子琴也跟着改变伴奏，也可以是远程的，如在本地通过摆件改变电子琴，通过网络改变远程的另一台电子琴，可以实现教学、合奏等效果。

本实用新型由于电子琴由摆件控制，通过摆放不同的摆件或摆件的不同面去控制电子琴，摆件可以设计成不同的形状、不同的图案、不同的颜色等等，不同的摆件内部数据不同，控制电路板可以根据摆件的数据控制电子琴，如控制电子琴的音高、音量或伴奏等，还可以根据摆件的造型控制电子琴的声音属性，如摆件为小狗造型，电子琴播放小狗的叫声或用小狗的叫声替换乐器的声音。

附图说明

图1是本实用新型实施例的一种电子琴的示意图；

图2是本实用新型实施例的一种摆件的示意图；

图3是本实用新型实施例的一种摆件的另一示意图；

图4是本实用新型实施例的一种近距离无线通信模块RF模块的电路图。

其中：1、电子琴，2、控制区域，3、平板，4、琴键，5、摆件。

具体实施方式

下面结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图4所示，一种电子琴1，包括电子琴本体，所述电子琴本体上设有放置摆件5的控制区域2，所述控制区域2内设有控制电路板，所述控制电路板包括与摆件5数据交换的通讯模块。

由于电子琴1由摆件5控制，通过摆放不同的摆件5或摆件5的不同面去控制电子琴1，摆件5可以设计成不同的形状、不同的图案、不同的颜色等等，不同的摆件5内部数据不同，控制电路板可以根据摆件5的数据控制电子琴1，如控制电子琴1的音高、音量或伴奏等，还可以根据摆件5的造型控制电子琴1的声音属性，如摆件5为小狗造型，电子琴1播放小狗的叫声。电子琴播放的数据包括各种音频信息，各种音频信息包括但不限于歌曲音频、乐器音频、故事音频、动物声音音频，音频信息还包括控制命令等，可以利用声波技术通过控制命令控制摆件。

电子琴1除了根据摆件播放音乐外，也可以根据摆件播放语音等内容，还可以根据摆件改变电子琴1的行为如闪灯、马达、电磁吸等动作。电子琴1也可以改变或控制摆件的播放内容及行为。电子琴包括电钢琴。

所述通讯模块包括无线通信模块，所述控制电路板通过无线通信模块与摆件5数据交换。无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、蓝牙模块、WIFI模块、声波模块，无线通信不需要线缆连接，更加方便美观。

所述无线通信模块包括近距离无线通信模块，所述控制电路板通过近距离无线通信模块与摆件数据交换。近距离无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、声波模块，采用NFC模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件5放置在电子琴本体控制区域2内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件5可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴1。所述通讯模块包括RF模块或红外模块，所述控制电路板通过RF模块或红外模块与摆件5数据交换。采用RF(射频)模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件5放置在电子琴本体控制区域2内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件5可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴1，摆件5内可以不需要电源，电子琴1通过RF模块获取电子琴1的ID即可实现控制切换等功能，RF模块可以采用RFID(射频识别)或RF无线电波等技术。还可以采用红外模块进行数据交互。声波包括但不限于超高频声波、高频声波和低频声波。当然摆件除了可以通过上述无线通信方式与带音频播放的电子设备数据交换外，也可以摆件之间通过上述无线通信方式数据交换。

所述通讯模块包括USB接口，所述控制电路板通过USB接口与摆件5数据交换。采用USB接口，非常简单方便，电子琴本体上设有USB接口，摆件5的USB接口插入电子琴本体的USB接口即可，既能通信又能定位。

所述通讯模块包括触点接口，所述控制电路板通过触点接口与摆件5数据交换。触点接口包括插针等方式，可以采用IIC、SPI等方式通信，也可以通过摆件5的不同电阻来识别ID，进而控制电子琴1。

所述电子琴本体包括琴键4，所述琴键4上方设有平板3，所述控制区域2设置在平板3上。电子琴本体包括琴键4，琴键4上方设有平板3，控制区域2设置在平板3上,平板3可以设置在电子琴1上表面，也可以在琴键4与电子琴1上表面之间设置一块平台用来设置平面区域。

所述电子琴1还包括与通讯模块耦合的控制器，所述电子琴1还包括分别与控制器连接的功放电路、琴键4。控制器根据摆件5控制功放电路播放不同的背景音、音色、节奏等，也可以根据摆件5调整音高、音量、伴奏、和弦、节拍、速度、力度、音域、音区、音律、调式和音程等。

电子琴包括与其他电子琴数据交换的连接模块。连接模块包括有线连接模块或无线连接模块，电子琴根据读取的摆件的数据控制电子琴内的功能模块，同时通过有线连接模块或无线连接模块控制其他电子琴的功能模块。电子琴根据摆件改变本身的内部功能模块，还可以同时通过有线连接模块如网线、USB线等或无线连接模块如蓝牙、WIFI等控制其他电子琴改变其内部功能模块，如在教学工程中，老师通过摆件改变电子琴的伴奏，下面所有学生的电子琴也跟着改变伴奏，也可以是远程的，如在本地通过摆件改变电子琴，通过网络改变远程的另一台电子琴，可以实现教学、合奏等效果。

电子琴包括与其他电子琴数据交换的连接模块，连接模块包括有线连接模块或无线连接模块，电子琴根据读取的摆件的数据控制电子琴内的功能模块，还可以将读取的摆件数据通过有线连接模块或无线连接模块发送至其他电子琴或服务器。可以是本地的发送设备将读取的摆件数据发送给至其他电子琴，也可以是本体的电子琴通过其内置的有线连接模块(包括但不限于网线、USB线)或无线连接模块(包括但不限于蓝牙模块、WIFI模块、声波模块、RF模块)将读取的摆件数据发送给至其他电子琴，其他电子琴可以根据读取的摆件数据控制其内部功能模块，包括但不限于改变音频信息、改变灯光操作、改变马达等机械操作，可以短距离的控制，如在教学工程中，老师通过摆件改变电子琴的伴奏，下面所有学生的电子琴也跟着改变伴奏，也可以远距离控制，如在本地通过摆件改变电子琴，通过网络改变远程的另一台电子琴，可以实现教学、合奏等效果。可以采用局域网进行短距离的控制，也可以将摆件的数据传送至第三方服务器，第三方包括但不限于云端服务器、中间服务器、本地服务器、远端服务器，再从第三方将摆件的数据传送至电子琴。

本发明的另一种优选实施例，一种电子琴1，包括电子琴本体和摆件5，所述电子琴本体上设有放置摆件5的控制区域2，所述控制区域2内设有控制电路板，所述控制电路板包括与摆件5数据交换的通讯模块。电子琴1还包括摆件5，电子琴1由摆件5控制，通过摆放不同的摆件5或摆件5的不同面去控制电子琴1，摆件5可以设计成不同的形状、不同的图案、不同的颜色等等，不同的摆件5内部数据不同，控制电路板可以根据摆件5的数据控制电子琴1，如控制电子琴1的音高、音量或伴奏等，还可以根据摆件5的造型控制电子琴1的声音属性，如摆件5为小狗造型，电子琴1播放小狗的叫声。

所述通讯模块包括无线通信模块，所述控制电路板通过无线通信模块与摆件数据交换。无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、蓝牙模块、WIFI模块、声波模块，无线通信不需要线缆连接，更加方便美观。

所述无线通信模块包括近距离无线通信模块，所述控制电路板通过近距离无线通信模块与摆件数据交换。近距离无线通信模块包括但不限于NFC模块、RF模块、红外模块、声波模块等，采用NFC模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件5放置在电子琴本体控制区域2内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件5可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴1。所述通讯模块包括RF模块或红外模块，所述控制电路板通过RF模块或红外模块与摆件5数据交换。采用RF(射频)模块进行数据交互，可以进行无线短距离通信，将摆件5放置在电子琴本体控制区域2内即可实现数据交换，非常方便美观，摆件5可以有多种造型、多种颜色，可以很好的匹配电子琴1，摆件5内可以不需要电源，电子琴1通过RF模块获取电子琴1的ID即可实现控制切换等功能，RF模块可以采用RFID(射频识别)或RF无线电波等技术。还可以采用红外模块进行数据交互。声波包括但不限于超高频声波、高频声波和低频声波。当然摆件除了可以通过上述无线通信方式与带音频播放的电子设备数据交换外，也可以摆件之间通过上述无线通信方式数据交换。

本发明的另一种优选实施例，一种摆件5，包括摆件本体，所述摆件本体底部设有与带音频播放的电子设备定位的定位结构、以及与带音频播放的电子设备数据交换的数据交换模块。

由于摆件5的摆件本体底部与带音频播放的电子设备定位的定位结构，可以稳定的放置在带音频播放的电子设备上，而且摆件本体底部设有与带音频播放的电子设备数据交换的数据交换模块，可以通过数据交换模块控制带音频播放的电子设备，如控制带音频播放的电子设备切换音色、伴奏、音量、音高、乐器、背景音、节奏、和弦、节拍、速度、力度、音域、音区、音律、调式和音程等，当然也可以通过数据交换模块被带音频播放的电子设备控制，如跟随带音频播放的电子设备播放的音频变化。摆件5优选采用工艺品摆件5，工艺品摆件5内部设置电子电路。

摆件控制带音频播放的电子设备播放的数据包括各种音频信息，各种音频信息包括但不限于歌曲音频、乐器音频、故事音频、动物声音音频，音频信息还包括控制命令等，可以利用声波技术通过控制命令控制摆件。

所述摆件5包括控制带音频播放的电子设备的输入单元。摆件5通过输入单元改变与带音频播放的电子设备交换的数据，进而控制带音频播放的电子设备做出不同的反应，输入单元包括按键、触摸屏和采集环境信息的传感器中的一项或多项，通过按键改变摆件的ID，带音频播放的电子设备根据不同的ID做出不同的反应，如切换音色、节奏、和弦等，按键优选触摸按键，还可以通过采集环境信息进而控制摆件或带音频播放的电子设备，如通过温度传感器和/或湿度传感器获取环境的温度和/或湿度，然后控制摆件的显示设备显示出来，可以通过不同颜色的灯来体现，如温度比较高点亮红色的灯，比较低则点亮绿色的灯，比较适合人体的温度则点亮蓝色的灯，同样的,湿度也可以这样。可选的，还可以通过扬声器来显示，还可以通过驱动设备驱动摆件的活动部件显示，如驱动小狗的摆件的头部、腿部做出不同造型。可选的，传感器还可以包括声音采集传感器、亮度传感器等。摆件可以通过输入单元控制带音频播放的电子设备也可以通过输入单元控制摆件本身。

所述数据交换模块包括近距离无线通信模块，所述数据交换模块通过近距离无线通信模块与带音频播放的电子设备数据交换。电子琴1通过内置的近距离无线通信模块读取摆件5的数据干扰小，不容易被其他设备干扰，优选采取NFC模块、RF模块等不需要电源的摆件5设备，通过电子琴1为主机，摆件5为从机，摆件5不需要电源，不用充电或更换电池，非常方便，而且摆件5的外形可以做的很漂流不受电源限制，防水效果好，电子琴1可以仿钢琴设置，无线通信不会破坏电子琴1的整体形象。

摆件除改变带音频播放的电子设备音乐外，也可以用来指定带音频播放的电子设备播放语音等内容，改变主机的行为如闪灯、马达、电磁吸等动作，还可程控主机行为。带音频播放的电子设备也可以改变或控制摆件的播放内容及行为。

所述近距离无线通信模块包括NFC模块，所述数据交换模块通过NFC模块与带音频播放的电子设备数据交换。NFC模块通信有效距离短、传输速率高，有效屏蔽其他设备的干扰，辐射小。

所述近距离无线通信模块包括RF模块或红外模块或声波模块，所述数据交换模块通过RF模块或红外模块或声波模块与带音频播放的电子设备数据交换。RF模块可以无线通信，摆件5内部设置RF从机，RF模块可以采用RFID(射频识别)或RF无线电波等技术，可以不需要电源。声波包括但不限于超高频声波、高频声波和低频声波。

当然摆件除了可以通过上述无线通信方式与带音频播放的电子设备数据交换外，也可以摆件之间通过上述无线通信方式数据交换。

定位结构可以为电子琴1上设有平板3，摆件5底部为平整的底部，也可以电子琴1上设有凹台，摆件5底部适配放置在凹台内，也可以电子琴1上设有凸块，摆件5底部设有卡接凸块的凹口，等等。如使用NFC、RFID、RF无线通讯，摆件不一定要有特定定位，只要在NFC或RF能感应到的区域就可以。

摆件内部是可以无电源，或有电源。看要推动的外围元器件情形而定。摆件可以是内设电池也可以不设电池，摆件不设电池可以使用有线连接供电也可以为不需供电设备。摆件可以与带音频播放的电子设备配合，与带音频播放的电子设备通信控制摆件为摆件模式，摆件当然也可以单独使用，没有与带音频播放的电子设备通信控制摆件为单独玩具模式，可以实现播放音频、控制各种颜色的LED灯、配合用户做各种动作等各种功能。

所述数据交换模块包括USB接口，所述数据交换模块通过USB接口与带音频播放的电子设备数据交换。通过USB通信简单方便，而且可以用USB接口当作定位结构，固定效果好。

所述数据交换模块包括触点接口，所述数据交换模块通过触点接口与带音频播放的电子设备数据交换。触点接口包括插针等方式，可以采用IIC、SPI等方式通信，也可以通过摆件5的不同电阻来识别ID，进而控制电子琴1。

所述摆件本体内设有驱动装置，所述摆件5还包括与驱动装置驱动连接的机械部件。摆件5可以通过驱动装置驱动机械部件运动，用来配合带音频播放的电子设备，起到活跃氛围，增强效果的作用。尤其是电子琴1或摆件5将播放的音频信息进行频谱分析，然后根据频谱分析结果控制摆件5操作，包括摆件5的机械部件根据频谱分析结果运动，如根据音频信息的频率高低控制机械部件中的机械臂摆动，或控制机械部件中的机械头部运动，如晃动、转动、上下运动等等。当然也可以摆件5将播放的音频信息进行频谱分析，然后根据频谱分析结果进行操作。驱动装置可以采用电机、继电器等。当然电子琴1或摆件5可根据音乐节奏使摆件可变成节拍器。电子琴1或摆件5除了使用频谱分析一种算法，也可用其它算法，也可预设或下载可对摆件控制的数据，电子琴1或摆件5可以针对特定的音频信息预先设定好控制摆件操作的参数，特定的音频信息响起，摆件5根据预先设定的参数操作，不需要现场分析或运算，并且摆件操作与特定的音频信息可以一一对应，对应更准确。

所述摆件5还包括处理器和与处理器连接的灯,所述摆件5还包括处理器和与处理器连接的扬声器。摆件5可以通过灯来配合带音频播放的电子设备，起到活跃氛围，增强效果的作用。尤其是摆件5的灯根据电子琴1或摆件5对播放的音频信息频谱分析结果闪烁，如根据音频信息的频率高低控制灯闪烁频率，根据音频信息的幅度高低控制不同颜色的灯亮灭。摆件5内还可以设有扬声器，用来播放伴奏，或者播放鼓掌声等。

所述带音频播放的电子设备包括但不限于电子乐器、调音或混音设备、电子音乐盒、音乐舞台、电子玩具、音响、音箱。电子乐器包括但不限于电子琴，电钢琴，电子鼓等，调音或混音设备包括但不限于DJ MIXER等。

所述摆件包括多个子摆件。摆件可以单独控制带音频播放的电子设备，也可以通过多个子摆件来控制带音频播放的电子设备，如每个子摆件对应一个ID，多个子摆件可以组成一个组合ID或一个新的ID来控制带音频播放的电子设备完成全新的操作。

所述摆件包括多个子摆件。摆件可以单独控制带音频播放的电子设备，也可以通过多个子摆件来控制带音频播放的电子设备，如每个子摆件对应一个ID，多个子摆件可以组成一个组合ID或一个新的ID来控制带音频播放的电子设备完成全新的操作。子摆件识别到有多个子摆件放在一起后将多个子摆件的ID合成为一个新的ID，新的ID可以是一个组合ID也可以是一个新的ID，然后通过其中一个子摆件将新的ID传送给带音频播放的电子设备，带音频播放的电子设备根据新的ID控制其内部功能模块。当然也可以是多个子摆件将ID传送给带音频播放的电子设备，带音频播放的电子设备识别到多个ID后合成为一个新的ID。子摆件可以是积木也可以是摆件其中的一部分也可以是单独的一个摆件，如放置孙悟空、唐三藏、猪八戒、沙和尚的摆件在一起就可以理解为西游记，从而播放西游记的音频信息。

其中，音色则由于发音体的性质、形状及其泛音的多少等而不同。

总的音域是指音列的总范围，即从它的最低音(C2——c5)间的距离而言。个别的人声或乐器的音域是指在整个音域中所能够达到的那一部分，如钢琴的音域是A2——c5。

音区是音域中的一部分，有高音区、低音区、中音区三种。在整个音域中，小字组、小字一组和小字二组属于中音区。小字三组、小字四组和小字五组属高音区。大字组、大字一组和大字二组属低音区。各音区的特性音色在音乐表现中，有着重大的意义。高音区一般具有清脆、嘹亮、尖锐的特性；而低音区则往往给人以浑厚、笨重之感。

乐音体系中各音的绝对准确高度及其相互关系叫做音律。

按照一定关系连接在一起的许多音(一般不超过七个)，组成一个体系，并以一个音为中心(主音)，这个体系就叫做调式。

两个音级在音高上的相互关系叫做音程。先后弹奏的两个音形成旋律音程。同时弹奏的两个音程形成和声音程。

在多声部音乐中，可以按照三度关系排列起来的三个以上的音的结合，叫做和弦。

组织起来的音的长短关系，叫做节奏。在整个乐曲或乐曲的部分中，具有典型意义的节奏叫做节奏型。

有重音的及无重音的同样时间片段,按照一定的次序循环重复,叫做节拍.节拍是用强弱关系来组织音乐的。

音乐进行的快慢叫做速度。速度基本上分三类：慢的、快的和适中的。音乐的速度是用文字来标明的，记在乐曲或乐章的开端五线谱的上面。在乐曲中间速度有改变时，则需记以新的速度用语。

音乐中音的强弱程度叫做力度。力度的标记有以下几种：强弱程度固定的、逐渐改变强度的、改变强度的。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。