专利名称：一种音乐胎教系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种胎教系统，具体是提供一种音乐胎教系统。
背景技术：
音乐作为胎教手段由来已久，上世纪八九十年代的时候，关于音乐作为胎教已经很盛行，但是研究的过程中发现，对于目前的音乐胎教存在一些基本的问题1、多采用中西方经典音乐或者中国古典音乐，也有部分采用英语作为胎教内容， 音乐声音音色复杂，对于胎儿来说这种音乐完全是陌生的，会使胎儿害怕而产生惊悚反应；2、音乐节奏过于复杂，规律性不强，重复性不强，胎儿会因为不能记忆而成为无效
信号；3、音乐音量大小不可控，在实际操作的过程中存在一定的随意性，而胎儿听觉神经细胞很敏感，可能会对胎儿听觉神经产生伤害；3、一般的音乐声音频谱比较宽，存在高频和低频声音，而高频和低频声音对胎儿都是有害的。
发明内容本实用新型是针对以上问题，提供一种音乐胎教系统，其通过采用健康成年女子的心跳收缩声和舒张声这二元声音作为声音信号，控制声音频率和响度，采用特殊的节奏编排，控制节奏变化快慢，采用声音腔体共振技术，以确保了胎教的安全性和有效性。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种音乐胎教系统，包括储存有音乐信号的单片机控制电路，所述单片机控制电路通过串口连接有电源管理电路和液晶显示器及按键电路，单片机还连接有发声部分电路。本实用新型的一种音乐胎教系统，其单片机内存储有声音信号，并控制电路通过串口分别连接发声部分电路和电源管理电路，其电源为四节1. 5V的五号电池。所述声音信号为控制频率、响度，采用特殊节奏编排，控制节奏变化快慢的由成年健康女子心跳收缩声与舒张声组成的二元声音系统，所述发声部分电路连接发声装置，发声装置设置有共振腔， 能够使胎教声音更饱满。所采取的声音音色采用胎儿形成之初便一直听取的最熟悉的心跳声，这种音色会使胎儿产生安全感，不会产生惊悚反应。声音频率严格的控制在200Hz-1500Hz之间，滤掉了声音中高频部分和低频部分， 对胎儿不会产生伤害。所采取的声音响度严格控制在65db，经过胎盘衰减大小变为55db左右，低于母体胎盘中正常背景声音(血流声、心跳声、消化道蠕动声音等)，对胎儿是安全无害的。所采取的声音在频率变化上初期与心跳频率接近，随着课程的进行频率逐步增大，频率变化在考虑胎儿发育过程的情况下满足前期慢而后期快，既保证了胎教的安全性， 又保证了胎教的有效性。所采取的收缩声音与舒张声音组合为人体最易接受的16种不同的节奏，设置节奏难度逐渐变化，初期简单，接近心跳声，后期逐渐复杂，根据国外科学研究，人体的节奏感和智商成正相关可知，节奏变化可以明显增加胎教的有效性。所采取的发声装置在结构设计上设计了共振腔，产生共振效应，使声音听起来更加饱满。所采取的心跳声在胎儿出生后播放仍然对新生儿有镇静、情绪稳定的作用，能够让新生儿身体、心理发育更健康。使用了高稳定性的电源管理芯片，具有休眠关闭声、光部分供电功能；采用超低输入电压，延长电池使用寿命，节约能源；电源采取了滤波处理，降低产品电磁辐射。与现有技术相比，本实用新型的一种音乐胎教系统，具有设计合理、结构简单、安全性强、携带方便、最大限度提高胎教效果的特点。
图1是一种音乐胎教系统的结构框图；图2是一种音乐胎教系统的单片机控制电路的电路原理图；图3是一种音乐胎教系统的电源管理电路的电路原理图；图4是一种音乐胎教系统的液晶显示器及按键电路的电路原理图；图5是一种音乐胎教系统的发声部分电路的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的一种音乐胎教系统作进一步的描述。如附图1所示，一种音乐胎教系统，包括储存有音乐信号的单片机控制电路，所述单片机控制电路通过串口连接有电源管理电路和液晶显示器及按键电路，单片机还连接有发声部分电路。单片机控制电路存储单位音乐数字文件并完成显示、按键以及其他控制逻辑；电源管理电路完成整个系统的电源供给并实现系统待机模式下的电路休眠；发声部分电路在单片机控制下按照相应节奏与时长，发出所选音乐声音；液晶显示及按键电路负责显示和按键功能。本系统中以STC12C60S2单片机作为控制核心，将经过严格处理的单位节奏声音信号转化为数字信号并存储在单片机内部存储空间中，单片机根据按键信号将相应节奏的声音数据输出给音频数模转换器，通过音频数模转换器转换为模拟量的声音。控制核心部分电路图原理图如附图2所示。本实用新型的能源供给为4节5号干电池。本系统的电源稳压通过两片低功耗电源管理芯片TPS7250实现，为系统提供稳定的电源的同时测量电池电量，将信号反馈给控制核心；其中一片为控制核心部分提供电源；另一片为声音系统和光系统提供电源，并且具有在控制核心的控制下关闭此部分电源供给的功能。电源部分电路原理图如附图3所
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4[0030]如附图4所示，本系统中的显示及按键部分由3位8字笔段式液晶和轻触按钮组成，在控制核心的控制下负责显示音乐节奏、提醒电池电量不足并且输入按键信息。如附图5所示，本系统中的发声部分电路由音频模数转换器TDA1311、音频功率放大器LM386、扬声器及其周边电路构成。音频数模转换器TDA1311通过SPI接口方式接收单片机发送的16位双声道音频数据，并将其转化为双声道模拟声音数据输出，经过由两片音频功率放大器LM386构成的音频功率放大电路对其进行功率放大后通过扬声器输出。以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式
的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1. 一种音乐胎教系统，包括储存有音乐信号的单片机控制电路，所述单片机控制电路通过串口连接有电源管理电路和液晶显示器及按键电路，其特征在于，所述单片机还连接有发声部分电路。
专利摘要本实用新型涉及一种胎教系统，具体是提供一种音乐胎教系统。其结构包括储存有音乐信号的单片机控制电路，所述单片机控制电路通过串口连接有电源管理电路和液晶显示器及按键电路，单片机还连接有发声部分电路。与现有技术相比，其具有设计合理、结构简单、安全性强、携带方便、最大限度提高胎教效果的特点。
文档编号G09B5/06GK202257978SQ201120361379
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者徐长超 申请人:徐长超