一种电子吹管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电子吹管，包括吹管本体，吹管本体上端设置有吹奏口和控制按键，其中，吹管本体内设置有主控芯片和气压传感器，该气压传感器设置于正对所述吹奏口的位置，主控芯片经信号放大芯片与喇叭信号连接，该主控芯片与气压传感器和控制按键信号连接；控制按键包括演奏按键和音调调节按键。本实用新型的优点是：结构简单、吹奏方便，本电子吹管通过气压传感器感应吹奏者吹出的气压，而发出不同音长的声音，并经过信号放大芯片将信号放大后，最后由喇叭发出声音；控制按键包括演奏按键和音调调节按键；演奏按键用于演奏不同音符的声音，音调调节按键用于基础音调的调节。
【专利说明】一种电子吹管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及乐器制造【技术领域】，尤其指电子乐器制造【技术领域】，特别涉及一种电子吹管。
【背景技术】
[0002]乐器，作为音乐演奏的器具，指可以用各种方法奏出一定音律或节奏的工具。按照演奏方式分可以分为打击乐器、弹拨乐器和吹奏乐器。其中，吹奏乐器是演奏者通过向乐器内吹气，使空气产生振动发出声音，并在乐器的腔体内发生共鸣而使声音放大。所发出声音的高低取决于振动的频率，而一件乐器做工的好坏则会影响音色以及音准，因此传统的乐器对做工的要求比较高，乐器的生产周期也比较长。
[0003]电子乐器则是通过演奏者触发电子信号，使其利用电子合成技术或是采样技术来通过电声设备发出声音的乐器；其利用电子元件产生相应频率的信号而发出不同音高的声
曰?
[0004]传统的管乐器，一旦制作完成后其结构便是固定不变的；因此，存在制作完毕后本调不可变化的缺陷。而且传统管乐器音域范围基本只能在3个至3个半8度内，对于音域范围较大的音乐就难以 演奏了。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供结构简单，吹奏方便，且能改变基础音调的一种电子吹管。
[0006]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:
[0007]一种电子吹管，包括吹管本体，吹管本体上端设置有吹奏口和控制按键，其中，吹管本体内设置有主控芯片和气压传感器，该气压传感器设置于正对所述吹奏口的位置，主控芯片经信号放大芯片与喇叭信号连接，该主控芯片与气压传感器和控制按键信号连接；控制按键包括演奏按键和音调调节按键。
[0008]为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括:
[0009]上述的演奏按键包括从上至下依次分布于所述吹管本体正面的do音键、re音键、mi音键、fa音键、so音键、Ia音键和设置于所述吹管本体背面的si音键。
[0010]上述的演奏按键还包括设置于所述吹管本体背面的半音键，半音键设置于Si音键的下方。
[0011]上述的音调调节按键设置于所述吹管本体的背面，其位于Si音键的上方。
[0012]上述的主控芯片为STM32R)51C8T6芯片。
[0013]上述的气压传感器为MD-PS002传感器。
[0014]上述的控制按键均为触摸按键。
[0015]上述的吹管本体上设置有用于显示基础音调的数码管和用于显示对应位置控制按键按下的发光二极管；数码管和发光二极管与所述主控芯片电连接。[0016]上述的数码管为0.8英寸的8段数码管。
[0017]上述的吹管本体下端扩制有喇叭形开口。
[0018]与现有技术相比，本实用新型一种电子吹管，在吹管本体内设置有主控芯片和气压传感器，该气压传感器设置于正对所述吹奏口的位置，主控芯片经信号放大芯片与喇叭信号连接，该主控芯片与气压传感器和控制按键信号连接；其通过气压传感器感应吹奏者吹出的气压，而发出不同音长的声音，并经过信号放大芯片将信号放大后，最后由喇叭发出声音。
[0019]控制按键包括演奏按键和音调调节按键；演奏按键用于演奏不同音符的声音，音调调节按键用于基础音调的调节，其通过改变主控芯片产生的基础频率而改变基础音调。本电子吹管所发出声音的音准由主控芯片产生的不同频率的PWM信号决定，音准上较传统乐器更为准确。
[0020]所述吹管本体背面设置有半音键，半音键的设置音域更加进一步拓宽。
[0021]此外，控制按键均为触摸按键，大大提高了按键的使用寿命及灵敏性。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型结构示意图；
[0023]图2是图1的后视结构状态图；
[0024]图3是图1的剖视结构示意图之一；
[0025]图4是图1的剖视结构示意图之二 ；
[0026]图5是本实用新型的结构方框图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0028]如图1至图5所示的实施例，
[0029]图标号说明:吹管本体1、吹奏口 11、喇叭形开口 12、主控芯片2、气压传感器3、信号放大芯片4、喇叭5、控制按键6、do音键61、re音键62、mi音键63、fa音键64、so音键65、Ia音键66、si音键67、半音键68、音调调节按键69、数码管71、发光二极管72。
[0030]如图1至图5所示，
[0031]本实用新型一种电子吹管，包括吹管本体1，吹管本体I上端设置有吹奏口 11和控制按键6，其中，吹管本体I内设置有主控芯片2和气压传感器3，该气压传感器3设置于正对所述吹奏口 11的位置，主控芯片2经信号放大芯片4与喇叭5信号连接，该主控芯片2与气压传感器3和控制按键6信号连接；控制按键6包括演奏按键和音调调节按键69。
[0032]实施例中，演奏按键包括从上至下依次分布于所述吹管本体I正面的do音键61、re音键62、mi音键63、fa音键64、so音键65、la音键66和设置于所述吹管本体I背面的Si音键67。
[0033]实施例中，演奏按键还包括设置于所述吹管本体I背面的半音键68，半音键68设置于si音键67的下方。通过半音键68可以在do、re、m1、fa、so、la、si七个基础音上加上半个音阶，从而使音域更广。
[0034]实施例中，音调调节按键69设置于所述吹管本体I的背面，其位于Si音键67的上方。
[0035]实施例中，主控芯片2为STM32R)51C8T6芯片。STM32R)51C8T6芯片具有硬件触摸按键检测功能(TSC)可用于检测本实用新型的控制按键6 ;该芯片的模数检测功能(A/D)可用于检测气压传感器3的压力值；其包含多个高性能的定时器可用于产生PWM信号从而模拟各种频率的声音；39个I/O 口能完全满足本实用新型所涉及的外接元件的需求；而高达48MHZ的主频完全能够实现实时检测气压传感器3及控制按键6的状态变化。
[0036]实施例中，气压传感器3为MD-PS002传感器。
[0037]实施例中，控制按键6均为触摸按键。采用触摸按键，可以大大提高了按键的使用寿命及灵敏性。
[0038]实施例中，吹管本体I上设置有用于显示基础音调的数码管71和用于显示对应位置控制按键6按下的发光二极管72 ;数码管71和发光二极管72与所述主控芯片2电连接。当某一控制按键6按下时，其对应的发光二极管72便会发光，以表示该控制按键6已被按下。
[0039]实施例中，数码管71为0.8英寸的8段数码管。
[0040]实施例中，吹管本体I下端扩制有喇叭形开口 12 ;喇叭形开口 12的设置更有利于声音的放大和扩散。
[0041]工作原理:
[0042]声音的频率决定了声音的高低，本电子吹管便是利用主控芯片2产生不同频率的PWM方波，再经信号放大芯片4将信号放大，再由喇叭5发出声音；而主控芯片2产生不同频率的PWM方波是由吹奏者从吹奏口 11吹气通过气压传感器3感应触发的。
[0043]在C调的七个主音C-D-E-F-G-A-B分别表示C调中的do、re、m1、fa、so、la、si,即简谱中的I至7 ;在科学音调记号法中，A4表示中音la，其频率为440 Hz，而A5表示上升一个八度的la，其频率为880Hz，为A4的两倍。相邻音调中同一音名的音，它们之间的频率为两倍关系，因此改变电子吹管的基础音调，只需设定主控芯片2产生的PWM方波的基础音频即可，十分方便。
[0044]在吹奏开始前，通过音调调节按键69设定基础音调，基础音调在C-D-E-F-G-A-B音调中循环切换，每按一次音调调节按键69，基础音调变切换至下一基础音调。如现在的基础音调为C调，按一次音调调节按键69后，便切换至D调，切换的同时，数码管71会显示当前的基础音调，以便吹奏者明确当前的基础音调。
[0045]当基础音调确定后，即确定了主控芯片2产生的PWM信号的基础频率，该基础频率所发出的音为do ;吹奏过程中，通过气压传感器3感应吹奏者吹起的长短确定音长，并通过吹奏者手指按动演奏按键，即do音键61、re音键62、mi音键63、fa音键64、so音键65、la音键66、Si音键67以及半音键68，在基础频率上增加频率或减小频率而发出do、re、m1、fa、so、la、si,以及高八度的 do、re、m1、fa、so、la、si,高两个八度的 do、re、m1、fa、so、la、si,以及低一个八度的do、re、m1、fa、so、la、si,从而实现4个八度内乐曲的吹奏。
[0046]—般情况下，4个八度的音域已能满足绝大多数乐曲的演奏了，作为拓展，通过增减频率便可以进一步增大本电子吹管的音域。因为当前演奏的音乐是哪个八度其实是由气压传感器3的AD值来决定的，而声音的发出靠主控芯片2产生的PWM频率决定。气体传感器3的检测值与演奏按键的检测值决定了主控芯片2输出什么音。将气压传感器的AD值减去标准气压值后等分成4份，便可得到4个八度的音域。而将气压传感器的AD值减去标准气压值后等分成5份或者6份，便可得到5个八度或6个八度的音域。
[0047]本实用新型的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本实用新型的范围。
【权利要求】
1.一种电子吹管，包括吹管本体(1)，所述的吹管本体(1)上端设置有吹奏口(11)和控制按键(6)，其特征是:所述的吹管本体(1)内设置有主控芯片(2)和气压传感器(3)，该气压传感器(3)设置于正对所述吹奏口(11)的位置，所述的主控芯片(2)经信号放大芯片(4)与喇叭(5)信号连接，该主控芯片(2)与气压传感器(3)和控制按键(6)信号连接；所述的控制按键(6)包括演奏按键和音调调节按键(69)。
2.根据权利要求1所述的一种电子吹管，其特征是:所述的演奏按键包括从上至下依次分布于所述吹管本体(1)正面的do音键(61)、re音键(62)、mi音键(63)、fa音键(64)、so音键(65)、Ia音键(66)和设置于所述吹管本体(1)背面的si音键(67)。
3.根据权利要求2所述的一种电子吹管，其特征是:所述的演奏按键还包括设置于所述吹管本体(1)背面的半音键(68)，所述的半音键(68)设置于Si音键(67)的下方。
4.根据权利要求3所述的一种电子吹管，其特征是:所述的音调调节按键(69)设置于所述吹管本体(1)的背面，其位于si音键(67)的上方。
5.根据权利要求4所述的一种电子吹管，其特征是:所述的主控芯片(2)为STM32F051C8T6 芯片。
6.根据权利要求5所述的一种电子吹管，其特征是:所述的气压传感器(3)为MD-PS002传感器。
7.根据权利要求 6所述的一种电子吹管，其特征是:所述的控制按键(6)均为触摸按键。
8.根据权利要求7所述的一种电子吹管，其特征是:所述的吹管本体(1)上设置有用于显示基础音调的数码管(71)和用于显示对应位置控制按键(6)按下的发光二极管(72)；所述的数码管(71)和发光二极管(72)与所述主控芯片(2)电连接。
9.根据权利要求8所述的一种电子吹管，其特征是:所述的数码管(71)为0.8英寸的8段数码管。
10.根据权利要求9所述的一种电子吹管，其特征是:所述的吹管本体(1)下端扩制有喇叭形开口(12)。
【文档编号】G10H3/12GK203689897SQ201420074610
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】沈博侃, 徐志明, 张琦, 吴菁, 蔡佳杰 申请人:浙江纺织服装职业技术学院