CN2475092Y

CN2475092Y - 五线谱助学器

Info

Publication number: CN2475092Y
Application number: CN 00230939
Authority: CN
Inventors: 赵有全; 陈宝玉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2002-01-30
Anticipated expiration: 2010-09-21

Abstract

五线谱助学器,属五线谱的学具。为解决初学五线谱的学生读谱难、唱谱难和不便记忆而设计,其特征在于由单片机扫描控制声音录放电路,该电路录有讲解内容、标准乐音、节拍器声,它的面板上绘有五线谱8,五线谱的线或间装有音符键3,各音符键对应有指示灯5及在琴键示意图4上的音名7,面板2上还装有扬声器6及节拍器开关18及节奏、节拍选定键。该助学器使五线谱变成直观的看得见摸得着、弹有形听有音的学具。主要适用于初学五线谱的学生,也可作为教具和节拍器使用。

Description

五线谱助学器

本实用新型属音乐学具、教具类，特别涉及五线谱的学具。

目前家庭中的少年儿童，大都是独生子女，随着物质生活的提高，父母对子女的文化修养中的弹奏歌唱都有了一定的要求和投入，但学好音乐的基本功在于掌握好五线谱。在教学中由于五线谱本身格式过于单调——或线或间、过于雷同和枯燥、识读和视唱全靠死记硬背，不但给孩子增加了负担、而教师和家长也负出了很多的心血，往往都达不到预期的效果。

本实用新型的目的在于设计制造出一种五线谱助学器，使原本枯燥的五线谱学习变成有声有色的自娱自乐，使学习五线谱变得轻松好玩，激发学生初识五线谱时的学习兴趣，帮助学生加深熟知各音符在五线谱线、间的位置，它的音名和唱名、标准音高及实际的乐音，在钢琴键上的实际位置及音乐的节奏和节拍速度知识，把五线谱的基本知识深深印入学生的头脑，起到事半功倍的效果。

实现本实用新型目的的技术方案：在箱体内以单片机为核心，有键盘扫描电路、发光显示驱动电路、声音录放集成电路及其常规的辅助电路、声音录放集成电路接常规音频放大电路，在声音录放集成电路内，把声音内容、标准乐音、节拍器所需要的声音按单字、词、句子、琴声分段录制其中，对其存储地址进行编码，由单片机根据此编码调出播放，箱体的面板上制有五线谱、在五线谱的线、间上装有音符形按键、音符形按键连通装在箱体内的键盘扫描电路，在各音符形按键的下面，对应各音符形按键制有琴键示意图，琴键上标有对应的音名、音符形按键动作位置指示灯与音符形按键对应的装在五线谱的线、间上，并与箱体内的发光显示驱动电路连通；与音频放大电路相连的扬声器装在面板的背面，对应扬声器的面板上制有网孔，面板上还装有配合音符形按键的功能键来启动单片机扫描控制声音录放集成电路内录制的节拍器声、演奏声，录音键、放音键用来实现声音的录入和回放。节拍器声的节奏，节拍速度选定按键由音符形按键代用，箱体上还制有耳机插孔、麦克风电源插座、电源开关及电源指示灯。

下面结合实施例及其附图对本实用新型的结构作详细说明。

图1是五线谱助学器示意图

图2是五线谱助学器电路原理图

图3是第二实施例五线谱助学器示意图

图4是五线谱助学器第二实施例电路原理图

参照图1、图2 ，在箱体1内，以AT89C2051单片机23为核心，有键盘扫描电路、LED发光二极管发光显示驱动电路、ISD25120声音录放集成电路24及其常规辅助电路、ISD25120声音录放集成电路24及其常规辅助电路连接常规音频放大电路25，在ISD25120声音录放集成电路24内，把讲解内容、标准乐音、节拍器所需要的声音按单字、词、句子、琴声分段录制其中，对其存储地址进行编码，由AT89C2051单片机23根据此编码调出控制ISD25120实现播放，箱体1的面板2上制有从低音谱号的下加二线至高音谱号的上加二线的五线谱8，在五线谱的线、间上装有29个音符形按键3，音符形按键3连通装在箱体I内的键盘扫描电路，在29个音符形按键3的下面，对应各音符形按键3制有琴键示意图4，琴键示意图上的音域从大字组C到小字三组C，音名7与音符形按键3相互对应，音符形按键动作位置的LED发光二极管指示灯5与音符形按键3对应的装在五线谱的线、间上，并与箱体1内的LED发光二极管发光显示驱动电路连通，与音频放大电路25相连通的扬声器6装在面板2的背面，对应扬声器6的面板2上制有网孔，面板上还装有配合音符形按键的功能键来启动AT89C2051单片机扫描控制ISD25120声音录放集成电路内录制的节拍器声，演奏声，录音键及放音键用来实现声音的录入和回放。节拍器声的节奏、节拍速度选定键由音符形按键3的低音区按键代用，并在代用音符形按键的两侧在面板2上制有节拍速度指示15和节奏指示16，箱体上还制有耳机插乳10、麦克风11、电源插座12、电源开关13、电源指示灯14。

五线谱助学器的工作过程是由单片机扫描到不同功能键与音符形按键的不同组合状态，由程序控制单片机发出相应的操作指令，控制声音录放集成电路和其它功能电路来完成的。该实施例开机后单片机23控制声音录放电路自动播放讲解五线谱进入学习状态，单片机扫描音符形按键，此时若触按五线谱29个音符形按键3上的任意一个，单片机扫描到这个按键，由单片机来控制相应位置的(LED)指示灯5发光，控制声音录放电路24播出如下格式的一段声音：“音名：×××组×，唱名：×，嘟…”。例如：触按低音谱号的下加一线上的音符形按键3，这时下加一线上的LED点亮，同时可以听到：“音名：大字组E，唱名ml，嘟…”的讲解和标准音高的乐音。之后继续扫描键盘等待下一次触键，反复触按音符位置上的按键，反复讲解。当触按“功能”键并被单片机扫描到时，助学器进入节拍器状态：在节拍器功能状态，音符形按键阵列旁边标注有数字的靠下方的18个按键就是节拍器的按键区，触按其中的任意一个键，单片机扫描到这个键，他就要控制声音录放电路24输出您想要听到的节奏型和速度的节拍声。例如：触按最左下方的第一个键，您就会听到2/4节奏型的“嘭—嚓—”的打拍子的声音，速度是60拍/分钟。直到有别的按键触按为止。这时若触按“功能”键并被单片机扫描到，助学器将进入演奏功能：在演奏功能状态，单片机扫描到五线谱上的任何一个按键时，控制声音录放电路输出对应位置音高的琴音，助学器就变成了一台简易的电子琴，区别仅在于弹奏者敲击的不是下方的琴键，而是直接触按“音符”按键，这对于初学五线谱的学生特别有意义，您无须先学会识谱唱谱再来操琴，而是直接照谱演奏。对学生学习识谱和视唱特别有好处，定能起到事半功倍的效果。此时再触按“功能”键，助学器又回到了学习功能状态，依次循环。录音功能：触按“录音”键并被单片机扫描到，单片机控制声音录放电路先给出“嘀”的一声提示音，并使其切换至录音工作模式，这时，您便可以对着麦克风讲话、唱歌或演奏乐器…进行录音，按任意键结束录音。每次录音操作都将自动抹去上次的录音内容。放音：触控“放音”功能键并被单片机扫描到，单片机控制声音录放电路播放最近一次的录音内容，可以重复放音。

参照图1、图2、图3、图4，在箱体1内，以AT89C51单片机、代替AT89C2051单片机23，混响功放电路251代替音频放大电路25，由ISD1240语音集成电路241、μPD931C音律发生器集成电路242、LM3372节拍器集成电路243代替1SD25120声音录放集成电路24，节拍器的节拍进度显示数码管17安装在面板2上，在节拍速度显示数码管17的周围，安装有节拍器开关18、节奏选择键19、节奏指示灯20，加拍按键21，减拍按键22：在面板上去掉了绘制在音符形按键在低音区两侧标注的节拍速度指示15和节奏指示16，其它不变。

开机后单片机控制语音录放电路自动播放讲解进入学习状态，单片机扫描键盘，此时若触按五线谱29个音符位置上的任意一个，单片机扫描到这个控键、由单片机来控制相应位置的指示灯(LED)发光，控制语音录放电路播出如下格式的一段话：“音名：×××组×，唱名×：”。接着控制音律发生器给出其相应的标准音高，例如：触按低音谱号的下加一线上的音符形按键，这时下加一线上的LED点亮，同时可以听到：“音名：大字组E，唱名ml，嘟…”的讲解和标准音高的乐音。之后继续扫描键盘等待下一次触键，反复触按音符位置上的按键，反复讲解。按“功能”键进入演奏功能：在演奏功能状态，单片机扫描到五线谱上的任何一个音符形按键时，控制音律发生器电路输出对应位置音高的琴音，助学器就变成了一台电子琴，区别仅在于弹奏者敲击的不是下方的琴键，而是直接触按“音符”，这对于初学五线谱的学生特别有意义，您无须先学会识谱唱谱再来操琴，而是直接照谱演奏。对学生学习识谱和视唱特别有好处，定能起到事半功倍的效果。再触按“功能”键、助学器又回到了学习功能状态、如此交替。当触按“节拍器”开关键并被单片机扫描到时，启动节拍器，在启动节拍器的同时助学器的其它功能可以同时使用：节拍器功能包括：2/4、3/4、4/4、6/8四种节奏型，速度范围：40～200拍/分钟。在启动节拍器后，单片机控制节拍器电路依照面板上给定的或默认的节奏型和速度，输出打拍子的声音，默认的节奏型是2/4拍，速度80拍/分钟。数码管用来指示节拍器的速度，其右侧的标有“▲”或“”的按键是用来调整节拍器的速度的，每按一次“▲”键，进度提高一拍，反之，每按一次“”键则速度降低一拍。标有“◆”的按键是用来选择节拍器的节奏型的，配以数码管给定不同的节奏。直到触按“节拍器”键并被单片机扫描到，助学器将结束节拍器功能。录音功能：触按“录音”键并被单片机扫描到，单片机控制语音录放电路先给出“嘀”的一声提示音，并使其切换至录音工作模式，这时，您便可以对着麦克风讲话、唱歌或演奏乐器…进行录音，按任意键结束录音。每次录音操作都将自动抹去上次的录音内容。放音：触按“放音”键并被单片机扫描到，单片机控制语音录放电路播放最近一次的录音内容，可以重复放音。

由于在五线谱助学器的面板上绘制有五线谱，五线谱的音符制成按键直接安放在五线谱的线或间上，五线谱上的音符形按键对应琴键示意图，在琴键上标有各音符的位置及音名，单片机扫描控制声音录放集成电路，声音录放集成电路内录制有五线谱讲解内容、各音符标准乐音、节拍器声及各音符的演奏声，所以该结构的五线谱助学器具有以下优点：

1、学习五线谱时，直接触按相应的线或间的音符形按键、即可告诉学生相应的音符的音名、唱名，并给出其标准音高。使五线谱变成看得见模得着，弹有形听有音，配以面板上的钢琴键盘示意图和LED发光，即可以用来帮助识谱，练习听音、培养乐感和节奏感：又可以当作乐器来演奏。

2、采用真人发音进行讲解，使学生在学习时感到真实而亲切，犹如导师在身旁。

3、节拍器功能既可以让学生准确掌握音乐节奏，又可以在进行器乐演奏时当节拍器使用，从而使得五线谱助学器的生命力更强。

4、录放音功能操作简便，可反复录放，用来纠正学生视唱中的错误，使枯燥的学习变得有趣。

5、演奏功能使助学器就变成了一台电子琴，且直接按“谱”演奏，对于学生学习读谱唱谱十分有用。

6、外形酷似一本书，便于学生携带。

7、五线谱助学器的功能解决了学生初学五线谱时的的读谱难、唱谱难和不便记忆的难题，便于自学。

Claims

1、五线谱助学器，它包括单片机(23)，声音录放集成电路(24)、键盘扫描电路、发光显示陈列(5)、音频放大电路(25)、扬声器(6)及麦克风(11)，其特征在于箱体(1)内以单片机(23)为核心，有键盘扫描电路、LED发光二极管的发光显示驱动电路、声音录放集成电路(24)及其常规辅助电路、声音录放集成电路(24)连有常规音频放大电路(25)，在声音录放集成电路(24)内，把讲解内容、标准乐音、节拍器所需要的声音按单字、词、句子、琴声分段录制其中，对其存储地址进行编码，由单片机根据此编码调出播放，箱体(1)的面板(2)上制有五线谱(8)，在五线谱的线、间上装有音符形按键(3)，音符形按键(3)连通箱体(1)内的键盘扫描电路，在各音符形按键(3)的下面，对应各音符形按键(3)制有琴键示意图(4)、琴键示意图的琴键上标有音名(7)，与音符形按键(3)相互对应，音符形按键动作位置的LED发光二极管指示灯(5)与音符形按键(3)对应的装在五线谱的线、间上，并与箱体(1)内的发光显示驱动电路建通，与音频放大电路(25)相连的扬声器(6)装在面板(2)的背面，对应扬声器(6)的面板上制有网孔，面板上还装有配合音符形按键的功能键来启动单片机扫描控制声音录放集成电路内录制的节拍器声、演奏声，录音键及放音键用来实现声音的录入和回放，节拍器声的节奏，节拍速度选定按键由音符形按键代用，箱体(1)上还制有耳机插孔(10)、麦克风(11)、电源插座(12)、电源开关(13)、电源指示灯(14)。

2、根据权利要求1所述的五线谱助学器，其特征在于所述的面板(2)上绘制的五线谱(8)是从低音谱号的下加二线至高音谱号的上加二线，琴键示意图(4)上对应的音域从大字组C到小字三组C。

3、根据权利要求1或2所述的五线谱助学器，其特征在于所述的节拍器声的节奏，节拍速度选定键由音符形按键(3)的低音区按键代用，并在代用音符形按键两侧的面板(2)上制有节拍速度指示(15)和节奏型指示(16)。

4、根据权利要求1或2所述的五线谱助学器，其特征在于所述的音频放大电路为混响功放电路(251)，声音录放集成电路(24)由语音录放集成电路(241)、音律发生器集成电路(242)、节拍器由节拍器集成电路(243)、数码管(17)及其驱动电路组成，节拍器的节拍速度显示数码管(17)安装在面板(2)上，在节拍速度显示数码管(17)的周围，安装有节拍器开关(18)、节奏选择键(19)及节奏指示灯(20)、加拍按键(21)、减拍按键(22)。

5、根据权利要求1所述的五线谱助学器，其特征在于所述的单片机为AT89C2051型、声音录放集成电路为ISD25120型。

6、根据权利要求4所述的五线谱助学器，其特征在于所述的单片机为AT89C51型、语音录放集成电路为ISD1240型、音律发生器集成电路为μPD931C型、节拍器集成电路为LM8372型。