CN216119530U - 柔性电子乐器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性电子乐器，包括主体部以及设置于主体部上的击打部与播放部；击打部包括层层铺设的支撑层、传感层、以及保护层，传感层包括柔性压力传感器、以及与柔性压力传感器连接的信号采集器；柔性压力传感器包括感应组件与电路组件，感应组件包括一种或多组导电织物，导电织物彼此交叉成具有若干感应点的网状结构；信号采集器采集感应点的电信号及位置信号，并将其传递给信号处理器；信号处理器包括乐库模块，乐库模块内置多组乐器选择模块，任意一个乐器选择模块包括与若干感应点一一对应的若干声调符。通过上述方式，本实用新型能够根据使用者喜好选择不同的乐器模式，并通过敲击击打部的不同位置使得播放部发出不同的声调。

Description

柔性电子乐器

技术领域

本实用新型涉及电子乐器技术领域，特别是涉及一种柔性电子乐器。

背景技术

随着人们的生活水平不断提高，越来越多的人开始注重个人气质修养的提升。其提升方式包括乐器、绘画、书法、舞蹈等。其中，乐器是最受广大群众喜欢的选择。但是，各种乐器不仅体型过大不便携带使用，还价格高昂，很多家庭无法承担。

现有技术提供了一种可穿戴音乐娱乐系统，包括左、右手套以及智能终端。左、右手套的每个手指处分别设有压力传感器，左、右手套的背部均设有控制模块和蓝牙模块。压力传感器与控制模块电连接，控制模块与蓝牙模块电连接。智能终端包括显示模块、处理模块以及声音播放模块，显示模块、处理模块、声音播放模块依次电连接，蓝牙模块与处理模块通讯连接。这种技术虽然能够按压压力传感器来控制声音播放模块发出对应的声音，起到模拟乐器的作用。但是这套装置只能模拟单一乐器，可选性较低。而且，这套装置采用的压力传感器的检测区域小，需要设置多个压力传感器才能获得较多的击打点，并且这种压力传感器很容易在长时间被击打后而损坏。

因此，设计一种结构简单、能实现多种乐器的切换、检测准确度高、击打点数量多、不易损坏的柔性电子乐器就很有必要。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型提供一种柔性电子乐器，通过在支撑层与保护层之间铺设柔性压力传感器，柔性压力传感器采用多组导电织物交织而成，并具备多个感应点，能够通过敲击不同位置的感应点控制播放部发出不同的声调，并根据当前感应点的受力大小控制对应声调的音量大小。柔性压力传感器的检测区域大，感应点多，能够大大提高检测数据的精准性。

为实现上述的目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种柔性电子乐器，包括主体部以及设置于所述主体部上的击打部与播放部；所述击打部包括层层铺设的支撑层、传感层、以及保护层，所述传感层包括设置于所述支撑层的顶端的柔性压力传感器、以及与所述柔性压力传感器连接的信号采集器；

所述柔性压力传感器包括感应组件与电路组件，所述感应组件包括一种或多组导电织物，所述导电织物彼此交叉成具有若干感应点的网状结构；

所述信号采集器与信号处理器通过无线或有线方式连接，并用于采集所述感应点的电信号及位置信号；

所述信号处理器包括乐库模块，所述乐库模块内置若干乐器选择模块，任意一个所述乐器选择模块包括与所述若干感应点一一对应的若干声调符。

进一步的，所述柔性压力传感器包括但不限于为编织型柔性压力传感器或三层柔性压力传感器。

进一步的，所述导电织物包括但不限于为电阻式传感纱线、电容式传感纱线或压电式传感纱线。

进一步的，所述信号采集器与所述柔性压力传感器电连接，并包括用于采集所述感应点电信号变化的采集电路、以及采集发生电信号变化的所述感应点的位置信号的扫描电路。

进一步的，所述信号处理器包括显示模块、通讯模块、以及音量调节模块；

所述通讯模块与所述信号采集器信号连接，以接收所述信号采集器采集的电信号与位置信号；

所述音量调节模块与所述通讯模块电连接，并与所述播放部信号连接，以根据所述通讯模块接收的电信号大小控制所述播放部的音量大小。

进一步的，所述显示模块为智能触碰屏，所述智能触碰屏包括若干乐器选择按钮，所述若干乐器选择按钮分别对应与所述若干乐器选择模块电连接。

进一步的，所述乐库模块与所述通讯模块电连接，并与所述播放部信号连接，以根据所述通讯模块接收的位置信号控制所述播放部播放对应的音调。

进一步的，所述信号处理器为远程移动终端，并与所述信号采集器通讯连接。

进一步的，所述保护层的外端面设置有与所述若干感应点位置对应的标识区。

进一步的，所述支撑层、传感层、以及保护层复合成一体式结构，其连接方式为缝纫、编织、胶合、或热压。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的柔性电子乐器，通过在支撑层与保护层之间铺设柔性压力传感器，柔性压力传感器采用多组导电织物交织而成，并具备多个感应点，能够通过敲击不同位置的感应点控制播放部发出不同的声调，并根据当前感应点的受力大小控制对应声调的音量大小。柔性压力传感器的检测区域大，感应点多，能够大大提高压力检测精度，保证播放部播音的精准性。

2.本实用新型的柔性电子乐器，通过设置具有多种乐器选择模块的乐库模块，并将智能触碰屏与乐库模块连接，使用者能够根据喜好选择不同的乐器模式，以控制播放部发出所选乐器对应的声调。

附图说明

图1是本实用新型的柔性电子乐器的结构示意图；

图2是本实用新型的柔性电子乐器的传感层的结构示意图；

图3是本实用新型的柔性电子乐器的各个组件连接示意图；

附图中各部件的标记如下：10、主体部；20、支撑层；30、传感层；31、感应组件；310、导电织物；311、感应点；32、电路组件；40、保护层；41、标识区；50、信号采集器；51、采集电路；52、扫描电路；60、信号处理器；61、显示模块；610、乐器选择按钮；62、乐库模块；63、通讯模块；630、播放部；64、音量调节模块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

实施例1

如图1至3所示，一种柔性电子乐器100，包括主体部10以及设置于主体部10上的击打部与播放部630。主体部10对击打部起支撑作用，播放部630能根据击打部所受外力发出不同的声调，以实现乐器的模拟作用。

击打部包括层层铺设的支撑层20、传感层30、以及保护层40。支撑层20、传感层30、以及保护层40复合成一体式结构，其连接方式为缝纫、编织、胶合、或热压。支撑层20与保护层40采用常规柔性材料，例如织物、泡棉、橡胶等，能够对传感层30起到很好的保护作用。传感层30包括设置于支撑层20的顶端的柔性压力传感器、以及与柔性压力传感器连接的信号采集器50。柔性压力传感器的检测区域大，感应点311多，能够大大提高压力检测精度，保证播放部630播音的精准性。

如此设置，通过在支撑层20与保护层40之间铺设柔性压力传感器，能够通过敲击柔性压力传感器的不同位置来控制播放部630发出不同的声调，并根据当前位置的受力大小控制对应声调的音量大小。

如图1至3所示，在一些实施例中，柔性压力传感器包括感应组件31与电路组件32。特别的，柔性压力传感器包括但不限于为编织型柔性压力传感器或三层柔性压力传感器。感应组件31包括一种或多组导电织物310，并能够受到外界压力作用而产生相应的弹性形变。导电织物310包括但不限于为电阻式传感纱线、电容式传感纱线或压电式传感纱线。导电织物310彼此交叉成具有若干感应点311的网状结构。保护层40的外端面设置有与若干感应点311位置对应的标识区41，标识区41涂覆有不同的声调符，以便于使用者识别感应点311所对应的声调。

如此设置，当感应点311受力后，感应点311对应的导电织物310发生弹性形变，使得彼此交叉的导电织物310之间的电阻层发生变化，进而使得流经该感应点311的电流发生改变，从而实现将感应点311所受的压力信号转换成电信号。

如图2至3所示，在一些实施例中，信号采集器50与柔性压力传感器电连接，并包括用于采集感应点311电信号变化的采集电路51、以及采集发生电信号变化的感应点311的位置信号的扫描电路52。采集电路51和扫描电路52均与电路组件32耦合。

特别的，采集电路51还连接有多路采集器，可控制感应点311的导通，并记录该点的电压值，由于电流速度极快(接近光速)，因此不管何时所有感应点311都可默认为处在接通状态。扫描电路52连接有行列扫描仪，可对感应点311的位置信息进行快速准确的采集。

如图2至3所示，在一些实施例中，信号处理器60包括乐库模块62、显示模块61、通讯模块63、以及音量调节模块64。

具体来讲，通讯模块63与信号采集器50信号连接，以接收信号采集器50采集的受力处的感应点311的电信号与位置信号。

音量调节模块64与通讯模块63电连接，并与播放部630信号连接，以根据通讯模块63接收的电信号大小控制播放部630的音量大小。

乐库模块62与通讯模块63电连接，并与播放部630信号连接。乐库模块62内置若干乐器选择模块，乐器选择模块包括但不限于为钢琴、鼓、或小提琴等乐器。任意一个乐器选择模块包括与若干感应点311一一对应的若干声调符，可通过击打感应点311来控制播放部630播放对应的声调。

显示模块61优选为为智能触碰屏，方便使用者操作。智能触碰屏包括若干乐器选择按钮610，若干乐器选择按钮610分别对应与若干乐器选择模块电连接，使用者可通过触碰不同的乐器选择按钮610以调出对应的乐器选择模块内的声调库。

如此设置，当信号采集器50将采集到的受到击打的感应点311的电信号与位置信号传递给信号处理器60时。音量调节模块64根据电信号的大小，控制播放部630的播放声音。同时，乐库模块62根据当前感应点311的位置信号，读取该感应点311对应的声调符，并控制播放部630发出对应的声调。

如图3所示，在一些实施例中，信号处理器60为手机、智能手表、平板电脑等远程移动终端，并与信号采集器50通讯连接，方便携带使用。值得注意的是，信号处理器60也可以设置于装置主体上，并与信号采集器50电连接。

下面对本实用新型的具体工作方式进行说明：

使用者先根据自己喜好触碰乐器选择按钮610，以调出对应的乐器选择模块内的声调库。随后，按照标识区41击打感应点311。当感应点311受力后，感应点311对应的导电织物310发生弹性形变，使得彼此交叉的导电织物310之间的电阻层发生变化，进而使得流经该感应点311的电流发生改变，从而实现将感应点311所受的压力信号转换成电信号。信号采集器50采集受到击打的感应点311的电信号与位置信号，并将二者传递给信号处理器60。信号处理器60内的音量调节模块64根据电信号的大小，控制播放部630的播放声音。同时，乐库模块62根据当前感应点311的位置信号，读取该感应点311对应的声调符，并控制播放部630发出对应的声调。

以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性电子乐器，包括主体部(10)以及设置于所述主体部(10)上的击打部与播放部(630)；其特征在于，所述击打部包括层层铺设的支撑层(20)、传感层(30)、以及保护层(40)，所述传感层(30)包括设置于所述支撑层(20)的顶端的柔性压力传感器、以及与所述柔性压力传感器连接的信号采集器(50)；

所述柔性压力传感器包括感应组件(31)与电路组件(32)，所述感应组件(31)包括一种或多组导电织物(310)，所述导电织物(310)彼此交叉成具有若干感应点(311)的网状结构；

所述信号采集器(50)与信号处理器(60)通过无线或有线方式连接，并用于采集所述感应点(311)的电信号及位置信号；

所述信号处理器(60)包括乐库模块(62)，所述乐库模块(62)内置若干乐器选择模块，任意一个所述乐器选择模块包括与所述若干感应点(311)一一对应的若干声调符。

2.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述柔性压力传感器包括但不限于为编织型柔性压力传感器或三层柔性压力传感器。

3.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述导电织物(310)包括但不限于为电阻式传感纱线、电容式传感纱线或压电式传感纱线。

4.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述信号采集器(50)与所述柔性压力传感器电连接，并包括用于采集所述感应点(311)电信号变化的采集电路(51)、以及采集发生电信号变化的所述感应点(311)的位置信号的扫描电路(52)。

5.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述信号处理器(60)包括显示模块(61)、通讯模块(63)、以及音量调节模块(64)；

所述通讯模块(63)与所述信号采集器(50)信号连接，以接收所述信号采集器(50)采集的电信号与位置信号；

所述音量调节模块(64)与所述通讯模块(63)电连接，并与所述播放部(630)信号连接，以根据所述通讯模块(63)接收的电信号大小控制所述播放部(630)的音量大小。

6.根据权利要求5所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述显示模块(61)为智能触碰屏，所述智能触碰屏包括若干乐器选择按钮(610)，所述若干乐器选择按钮(610)分别对应与所述若干乐器选择模块电连接。

7.根据权利要求5所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述乐库模块(62)与所述通讯模块(63)电连接，并与所述播放部(630)信号连接，以根据所述通讯模块(63)接收的位置信号控制所述播放部(630)播放对应的音调。

8.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述信号处理器(60)为远程移动终端，并与所述信号采集器(50)通讯连接。

9.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述保护层(40)的外端面设置有与所述若干感应点(311)位置对应的标识区(41)。

10.根据权利要求1所述的柔性电子乐器，其特征在于，所述支撑层(20)、传感层(30)、以及保护层(40)复合成一体式结构，其连接方式为缝纫、编织、胶合、或热压。

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