数码电脑钢琴制造技术

一种数码电脑钢琴，包括琴键键盘（１１），其特征是，进一步包括用于采集琴键状态信息的琴键键盘电路，以及一个控制板（２），所述控制板（２）包括用于接收所述琴键状态信息的琴键接口电路（２２）、用于对数码电脑钢琴的操作进行控制的琴键控制器（２１）以及用于将所述琴键状态信息和控制信息发送给多媒体电脑的外部接口电路（２３），所述琴键键盘电路和琴键接口电路（２２）相连接，所述琴键键盘接口电路（２２）和外部接口电路（２３）连接到所述琴键控制器（２１）。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及计算机外设，具体涉及一种和计算机连接使用并具有钢琴弹奏功能的数码电脑钢琴。
技术介绍
钢琴号称“乐器之王”，其丰富的音色和完美的表现力令所有爱好音乐的人倾倒。现在爱好音乐的人越来越多，而传统机械钢琴却由于其价格昂贵、维护不便和学习困难，而令众多音乐爱好者望而却步，从而使传统机械钢琴难以大规模地走进寻常百姓家，不能在社会上真正形成普及，这不能不说是一大遗憾。随着电脑技术的发展，人们想到了利用电脑技术来模拟传统的乐器。例如现在出现的音乐设备数字接口(MIDI)键盘，它通过MIDI接口和电脑连接，可以模拟真实的钢琴琴键。MIDI是一种电子乐器之间以及电子乐器和电脑之间的统一交流协议，它本身不包含任何可供回放的声音信息。电脑音乐是通过不同的合成方法合成的。例如，在计算机内将所有真实乐器所能发出的所有声音录制下来，存储为一个波表文件。在播放电脑音乐时，根据MIDI文件记录的乐曲信息向波表发出指令，从波表文件中逐一找出对应的声音信息，然后经过合成和加工后通过计算机声卡和音箱播放出来。目前的MIDI键盘虽然可以利用电脑来实现音乐的播放，但是这种MIDI键盘由于其使用对象主要是音乐业内人士使用，其包含的功能非常繁多和复杂，与此相应，其价格也非常昂贵，难以普及到普通音乐爱好者。并且，这种MIDI键盘仅仅包括一个键盘，而且很少是传统钢琴那样具有88键，并且还不包括钢琴踏板等部件，因此它不能有效地模拟钢琴的演奏。另外，这种MIDI键盘需要通过有线方式和电脑主机连接，限制了MIDI键盘的移动。由此可见，MIDI键盘并不适合于钢琴的练习，特别是不适合于初学钢琴的人练习。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的是提供一种价格低廉并且更适合初学者进行钢琴学习的数码电脑钢琴。本专利技术的数码电脑钢琴包括琴键键盘11和用于采集琴键状态信息的琴键键盘电路，以及一个控制板2，控制板2包括用于接收琴键状态信息的琴键接口电路22、用于对数码电脑钢琴的操作进行控制的琴键控制器21以及用于将琴键状态信息和控制信息发送给多媒体电脑的外部接口电路23，其中琴键键盘电路和琴键接口电路22相连接，琴键键盘接口电路22和外部接口电路23连接到琴键控制器21。在上述数码电脑钢琴中，每一个琴键具有两个不相邻的触点，琴键键盘电路由8行22列共176个电路触点矩阵构成，琴键接口电路22是由构成琴键控制器21的CPU芯片的P1端口和一个与该CPU芯片相连接的I/O扩展芯片的PA、PB、PC端口组成的行列式扫描电路。在上述数码电脑钢琴中，可以进一步包括脚踏板部分12，控制板2进一步包括连接到脚踏板部分12并采集脚踏板状态信息的脚踏板接口电路25。脚踏板部分12可以包括弱音脚踏板、持续脚踏板和延音脚踏板，脚踏板接口电路25由构成琴键控制器21的CPU芯片的P20、P21、P22端口连接一个上拉电阻并与脚踏板接口和地线之间构成的开关电路组成。在上述数码电脑钢琴中，可以进一步包括一个用于辅助多媒体电脑操作的功能按键13，控制板2进一步包括连接到功能按键13并采集功能按键13状态信息的功能按键接口电路24。功能按键接口电路24由构成琴键控制器21的CPU芯片的P23端口连接一个上拉电阻并与功能按键开关和地线之间构成的开关电路组成。在上述数码电脑钢琴中，控制板2的外部接口电路23可以包括一个通用串行总线(USB)接口和一个MIDI接口，或者外部接口电路23的接口是一个无线收发装置接口。在上述数码电脑钢琴中，可以进一步包括脚踏板部分12，并进一步包括位于琴键键盘11上的盖板14、位于琴键键盘周围的琴外壳15、用于支撑琴键键盘的侧板16、17和背板18以及用于支撑脚踏板部分12的脚踏板固定件19。或者，上述数码电脑钢琴可以进一步包括位于琴键键盘11上的盖板14、位于琴键键盘周围的琴外壳15和位于琴外壳背部的接口部分40，接口部分40进一步包括外部接口电路23的接口20和用于连接脚踏板部分12的脚踏板接口41。从本专利技术的技术方案可以看出，通过设计琴键键盘电路和控制板，可以将用户弹奏的按键信息经过处理后发送到多媒体电脑，由多媒体电脑通过声卡合成并通过音箱播放出用户弹奏的乐曲，从而实现了通过电脑合成和再现钢琴弹奏信息。本技术仅仅需要在与传统钢琴类似的琴键键盘的基础上增加几个CPU芯片和几个连接电路，实现方式简单，成本低廉，因此和传统的机械钢琴以及昂贵的MIDI键盘相比，根据本技术的数码电脑钢琴更加容易普及和推广，能更容易满足普通音乐爱好者的需求，从而能为广大的音乐爱好者，特别是钢琴初学者开辟一种新的学习音乐和使用音乐的途径。本技术在每一个琴键下面设置了两个电路触点，这样可以通过两个电路触点闭合的时间差确定琴键按下的力度，从而能更好地表现用户的弹奏情况，通过电脑播放的音乐也更逼真和更加具有表现力。本技术的外部电路接口可以设置为MIDI接口或者USB接口，方便和多媒体电脑的连接，并且，外部电路接口还可以使用无线收发装置，这样数码电脑钢琴和多媒体电脑之间的位置关系可以更加灵活，从而方便了用户的空间布置。另外，本技术可以结合多媒体电脑的钢琴学习软件，给钢琴初学者提供强大的钢琴学习、指导功能，通过将用户的弹奏信息形成乐谱与原谱进行对比，或者进行录音、回放等操作，可以提升用户学习的兴趣，并提高用户学习的效率。附图说明图1A是本技术的一种具体实施例的正面立体结构示意图；图1B是本技术的一种具体实施例的背面立体结构示意图；图2A是本技术的另一种具体实施例的正面立体结构示意图；图2B是本技术的另一种具体实施例的背面立体结构示意图；图3是本技术的内部结构框图；图4是本技术的钢琴琴键部分的电路图；图5是本技术的控制部分及接口部分的电路图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。图1示出了本技术的一种具体实施例的立体结构。其中图1A示出了其正面结构，图1B示出了其背面结构。从图1可以看出，这是一个标准配置的数码电脑钢琴，并且和传统的机械钢琴的外形非常相似。所不同的是，除了在传统钢琴上可以见到的琴键键盘11、盖板14、琴外壳15、左侧板16、右侧板17、背板18、脚踏板固定件19、脚踏板12(包括弱音脚踏板、持续脚踏板和延音脚踏板)之外，本技术的琴键键盘11下面进一步具有将在后面详细说明的琴键键盘电路，并且进一步安装了一个控制板2，控制板2主要用于对数码电脑钢琴的操作进行控制，它通过后面将要详细介绍的电路连接数码电脑钢琴的各个功能性部件，例如琴键键盘11、脚踏板12等。另外在琴键键盘11的左边安装了一个功能按键13，功能按键13将在后面进行详细说明。在钢琴的背面有一个控制板2的用于连接到多媒体电脑的接口20，可以通过一端连接到接口20、另一端连接到多媒体电脑相应接口的连接线51将数码电脑钢琴和多媒体电脑连接起来。图2出了本技术另一种具体实施例的立体结构。其中图2示出了其正面视图，图2示出了其背面视图。相比图1的实施例，这一实施例展示了一种小型数码电脑钢琴，这主要是因为图1的标准数码电脑钢琴需要占据较大的空间，而有些用户可能希望数码电脑钢琴在尺寸上更小而功能并不减弱，因此本技术的这一实施例中提出了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数码电脑钢琴，包括琴键键盘(11)，其特征是，进一步包括用于采集琴键状态信息的琴键键盘电路，以及一个控制板(2)，所述控制板(2)包括用于接收所述琴键状态信息的琴键接口电路(22)、用于对数码电脑钢琴的操作进行控制的琴键控制器(21)以及用于将所述琴键状态信息和控制信息发送给多媒体电脑的外部接口电路(23)，所述琴键键盘电路和琴键接口电路(22)相连接，所述琴键键盘接口电路(22)和外部接口电路(23)连接到所述琴键控制器(21)。2.根据权利要求1所述的数码电脑钢琴，其特征是，所述每一个琴键具有两个不相邻的触点。3.根据权利要求2所述的数码电脑钢琴，其特征是，所述琴键键盘电路由8行22列共176个电路触点矩阵构成，所述琴键接口电路(22)是由构成琴键控制器(21)的CPU芯片的P1端口和一个与所述CPU芯片相连接的I/O扩展芯片的PA、PB、PC端口组成的行列式扫描电路。4.根据权利要求1所述的数码电脑钢琴，其特征是，所述数码电脑钢琴进一步包括脚踏板部分(12)，所述控制板(2)进一步包括连接到脚踏板部分(12)并采集脚踏板状态信息的脚踏板接口电路(25)。5.根据权利要求4所述的数码电脑钢琴，其特征是，所述脚踏板部分(12)包括弱音脚踏板、持续脚踏板和延音脚踏板，所述脚踏板接口电路(25)由构成琴键控制器(21)的CPU芯片的P20、P21、P22端口连接一个上拉电阻并与脚踏板接口和地线之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹晓忠，
申请(专利权)人：曹晓忠，
类型：实用新型
国别省市：