专利名称：节拍速度监测方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及微电子技术在音乐教学演示技术领域的应用，更具体地说，涉及一种运用计算声音之间长度的方法实现的节拍速度监测方法和装置。
在音乐学习基础训练中，人们常借助节拍器进行节拍、节奏的学习和训练。现有技术中，各种功能的节拍演示装置层出不穷，但到目前为止现有节拍器的不足之处在于节拍器只作为传媒工具表达一种节拍演示效果，不能作为一种测试仪器检测和监查客体节拍的运行情况，即节拍是否稳定或合拍还需要人的主观判断，非具备一定的节拍辨别能力的人就不能使用或独立使用节拍器。换言之，就现有技术的节拍器而言，越是节奏感差、越需要进行节拍基础训练的人，却越使用不上。
本发明的目的在于提供一种节拍速度监测方法，运用这种节拍速度监测方法既可以客观检测节拍速度的稳定状况，又可以运用于节拍器检测客体声音节拍是否与节拍器的节拍合拍的情况，从而让一般具有正常听觉或视觉的人都可以清楚感知自己的节拍速度的稳定状况。
本发明的目的在于提供一种节拍速度监测方法，这种节拍速度监测方法是通过声音接收单元、MCU中央处理单元和信号输出单元组成。
本发明提供的节拍速度监测方法，其特征在于，所述声音接收单元是由话筒、运放IC构成，话筒用于接收客体声音信号，运放IC将接收的信号进行放大处理。
本发明提供的节拍速度监测方法，其特征在于，所述MCU单元将声音接收单元接收的声音经过电平信号高低判断确定声音单位、计算各声音时值和声音之间的间隔时值、选择时值最接近于各声音时值和声音之间的间隔时值之和的一种音符，以此判断各声音音符所属范畴并推算出一拍的时值，再与基准拍时值相比较，随后将比较的结果处理后传送给信号输出单元产生节拍速度的稳定状况或是否与节拍器的节拍合拍的信号指示，从而实现节拍速度监测功能。
本发明的另一目的在于提供一种节拍速度监测装置，这种节拍速度监测装置是由声音接收单元、MCU中央处理单元和信号输出单元构成。
本发明提供的节拍速度监测装置，其特征在于，所述声音接收单元是由话筒、运放IC构成，话筒用于接收客体声音信号，运放IC将接收的信号进行放大处理。
本发明提供的节拍速度监测装置，其特征在于，所述MCU中央处理单元将声音接收单元接收的声音经过电平信号高低判断确定声音单位、计算各声音时值和声音之间的间隔时值、选择时值最接近于各声音时值和声音之间的间隔时值之和的一种音符，以此判断各声音音符所属范畴并计算出各拍的时值，再分别与基准拍时值相比较，随后将比较的结果经处理后传送给信号输出单元产生节拍速度的稳定状况或是否与节拍器的节拍合拍的信号指示，从而实现节拍速度监测功能。
本发明的目的是这样实现的，构造一种节拍速度监测方法，将接收的声音信号分成N个时刻，配合在每个时刻的到来，产生一定的光亮或音响，其特征在于，还包括以下步骤在第1时刻起，显示单元显示第1拍的速度状况；在第2时刻起，显示单元显示第2拍的速度状况；在第3时刻起，显示单元显示第3拍的速度状况；在第N-1时刻起，显示单元显示第N-1拍的速度状况；在第N时刻起，显示单元显示第N拍的速度状况；所述第X拍的速度状况可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和的时值长短；所述第X拍的速度状况也可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果。
所述基准拍时值可以是指节拍器演示的一拍的时值，也可以是指话筒接收的外部声音的第一拍或某一拍的时值。
所述比较的结果是指“稳定”、“偏快”或“偏慢”等各种情况，其中“稳定”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相等；“偏快”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和比基准拍时值较短；“偏慢”是指第X拍所包含的声音时值与声音之间的时值之和比基准拍时值较长。
所述产生一定的光亮和音响可以是指LED发光管的显示，可以是指LCD显示器的显示，也可以是指发声器的声音显示，还可以是指LED发光管、LCD显示器和发声器的组合显示。
本发明的另一目的是这样实现的，构造一种节拍速度监测装置，包括声音信号接收单元、MCU中央处理单元和信号输出单元，将接收的声音信号分成N个时刻，配合在每个时刻的到来，产生一定的光亮或音响，其特征在于，还包括以下步骤在第1时刻起，显示单元显示第1拍的速度状况；在第2时刻起，显示单元显示第2拍的速度状况；在第3时刻起，显示单元显示第3拍的速度状况；在第N-1时刻起，显示单元显示第N-1拍的速度状况；在第N时刻起，显示单元显示第N拍的速度状况；所述第X拍的速度状况可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和的时值长短；所述第X拍的速度状况也可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果。
所述基准拍时值可以是指节拍器演示的一拍的时值，也可以是指话筒接收的外部声音的第一拍或某一拍的时值。
所述比较的结果是指“稳定”、“偏快”或“偏慢”等各种情况，其中“稳定”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相等；“偏快”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和比基准拍时值较短；“偏慢”是指第X拍所包含的声音时值与声音之间的时值之和比基准拍时值较长。
所述显示单元的显示可以是指LED发光管的显示，可以是指LCD显示器的显示，也可以是指发声器的显示，还可以是指LED发光管、LCD显示器和发声器的组合显示。
实施本发明的节拍速度监测方法及装置，具有以下优点1.可以客观显示声音节拍速度的稳定状况；2.可以客观监测和显示外部声音节拍与节拍器演示的节拍是否合拍；3.可让一般具有正常听觉或视觉的人都可以清楚感知自己的节拍速度的稳定状况。
下面，结合附图和实施例，进一步说明本发明的特点，附图中
图1示出了本发明的节拍速度监测实施例的一个电路原理框图的示意图；图2示出了本发明的节拍速度监测方法的一个程序流程图。
图2示出了本发明的节拍速度监测方法的一个程序流程图，图中(9)是初始化，即MCU上电复位后，首先进行系统初始化；(10)是外部输入信号检测，(11)是节拍器产生信号输入，当节拍器启动时即开始进入信号输入状态；(12)是电平改变，当有外部声音信号时产生电平改变即开始进入信号输入状态；(13)是计算时间长短并从新开始计时，按序一个一个分别计算各声音单位的时间长短；(14)是时间长短的判断运算并根据结果进行声光信号的显示输出，根据时间长度与基准拍时值的对照确定音符类型，计算出一拍的时值与基准拍时值相比较，再将比较结果经信号处理后进行声光信号的显示输出。
权利要求
1.构造一种节拍速度监测方法，将接收的声音信号分成N个时刻，配合在每个时刻的到来，产生一定的光亮或音响，其特征在于，还包括以下步骤在第1时刻起，显示单元显示第1拍的速度状况；在第2时刻起，显示单元显示第2拍的速度状况；在第3时刻起，显示单元显示第3拍的速度状况；在第N-1时刻起，显示单元显示第N-1拍的速度状况；在第N时刻起，显示单元显示第N拍的速度状况；
2.根据权利要求1所述的节拍速度监测方法，其特征在于，所述的第X拍的速度状况，可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和的时值的长短，也可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果。所述基准拍时值可以是指节拍器演示的一拍的时值，也可以是指话筒接收的外部声音的第一拍或某一拍的时值。
3.根据权利要求2所述的节拍速度监测方法，其特征在于，所述第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果，是指“稳定”、“偏快”或“偏慢”等各种情况，其中“稳定”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相等；“偏快”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和比基准拍时值较短；“偏慢”是指第X拍所包含的声音时值与声音之间的时值之和比基准拍时值较长。
4.根据权利要求1所述的节拍速度监测方法，其特征在于，所述一定的光亮或音响，可以是指LED发光管的显示，或LCD显示器的显示，或发声器的声音显示，也可以是指LED发光管、LCD显示器和发声器的组合显示。
5.根据权利要求1所述的节拍速度监测方法所构造的一种节拍速度监测装置，包括声音信号接收单元、MCU中央处理单元和信号输出单元，将接收的声音信号分成N个时刻，配合在每个时刻的到来，产生一定的光亮或音响，其特征在于，还包括以下步骤在第1时刻起，显示单元显示第1拍的速度状况；在第2时刻起，显示单元显示第2拍的速度状况；在第3时刻起，显示单元显示第3拍的速度状况；在第N-1时刻起，显示单元显示第N-1拍的速度状况；在第N时刻起，显示单元显示第N拍的速度状况；
6.根据权利要求5所述的节拍速度监测装置，其特征在于，所述的第X拍的速度状况，可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和的时值的长短，也可以是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果。所述基准拍时值可以是指节拍器节拍演示的一拍的时值，也可以是指话筒接收的外部声音的第一拍或某一拍的时值。
7.根据权利要求5所述的节拍速度监测装置，其特征在于，所述第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相比较的结果是指“稳定”、“偏快”或“偏慢”等各种情况，其中“稳定”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和与基准拍时值相等；“偏快”是指第X拍所包含的声音时值和声音之间的时值之和比基准拍时值较短；“偏慢”是指第X拍所包含的声音时值与声音之间的时值之和比基准拍时值较长。
8.根据权利要求6所述的节拍速度监测装置，其特征在于，所述显示单元的显示，可以是指LED发光管的显示，或LCD显示器的显示，或发声器的声音显示，也可以是指LED发光管、LCD显示器和发声器的组合显示。
全文摘要
本发明公开了一种基于MCU微电子技术的节拍速度监测方法和装置,它主要由声音接收单元、MCU中央处理单元和信号输出单元组成。声音接收单元用于接收客体声音信号;MCU中央处理单元将声音信号经过电频信号高低判断以确定声音单位、计算各声音时值和声音之间的间隔时值、就近参照一种音符时值参数判断各声音音符所属范畴、以此计算一拍的时值、与基准拍时值相比较,随后将比较结果经处理后传送给信号输出单元产生节拍速度的稳定状况的信号指示,从而实现一种节拍速度监测功能。
文档编号G04F5/02GK1286463SQ99117059
公开日2001年3月7日 申请日期1999年9月1日 优先权日1999年9月1日
发明者曾平蔚 申请人:曾平蔚