机械钢琴弹奏信息的采集装置及采集方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103778905103778905A(43)申请公布日2014.05.07(21)申请号201310072529.X(22)申请日2013.03.07(71)申请人福州飞翔音乐电子科技有限公司地址350000福建省福州市晋安区鼓山镇前屿村（前屿村民委员会）四层楼房4层(72)发明人林峥嵘(51)Int.Cl.G10G3/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图2页附图2页(54)发明名称机械钢琴弹奏信息的采集装置及采集方法(57)摘要本发明公开了机械钢琴弹奏信息的采集装置，其包括光电反射开关和微处理器，光电反射开关包括发射头和接收头，光电反射开关将该光电反射开关与一个琴键的外表面或一个琴键联动部件的外表面之间的距离转化为电信号，微处理器连接光电反射开关，微处理器中预设有阈值，微处理器检测光电反射开关的电信号强度变化并计算变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值，当差值绝对值达到或大于阈值时，微处理器逻辑判断该琴键由弹起状态转变为按下状态。本发明机械钢琴弹奏信息的采集装置和采集方法在不对现有机械钢琴进行改造的基础上能够将机械钢琴弹奏过程中的机械运动准确的转变成为电信号，从而实现对传统机械钢琴弹奏信息的采集。CN103778905ACN1037895ACN103778905A权利要求书1/2页1.机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：其包括光电反射开关和微处理器，光电反射开关包括发射头和接收头，所述的一个光电反射开关的发射头和接收头朝向一个琴键的外表面或一个琴键联动部件的外表面，光电反射开关将该光电反射开关与一个琴键的外表面或一个琴键联动部件的外表面之间的距离转化为电信号，该电信号强度与距离成正相关或负相关，微处理器连接光电反射开关，微处理器中预设有阈值，针对每个琴键，微处理器记录该琴键在未按下状态时光电反射开关的电信号强度并逻辑判断该琴键处于弹起状态，微处理器检测光电反射开关的电信号强度变化并计算变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值，当变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值绝对值达到或大于阈值时，微处理器逻辑判断该琴键由弹起状态转变为按下状态，当变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值绝对值小于阈值时，微处理器逻辑判断该琴键继续保持弹起状态或由按下状态转变为弹起状态，微处理器发出反映该琴键处于按下状态或弹起状态的数字信号。2.根据权利要求1所述的机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：所述的机械钢琴弹奏信息的采集装置还包括支撑板，支撑板可拆卸的固定在钢琴外壳或钢琴琴箱内，光电反射开关固定在支撑板上，当支撑板固定后一个光电反射开关的发射头和接收头朝向一个琴键的外表面或一个琴键联动部件的外表面。3.根据权利要求2所述的机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：所述的支撑板可拆卸的水平的固定在琴箱内琴键联动部件的上方，光电反射开关发射头和接收头朝向琴键联动部件的上表面。4.根据权利要求1、2、3所述的任一机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：所述的光电反射开关的数量与钢琴琴键的数量一致，每个光电反射开关对应一个琴键的外表面或一个琴键联动部件的外表面。5.根据权利要求1、2、3所述的任一机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：所述的微处理器为单片机。6.根据权利要求1、2、3所述的任一机械钢琴弹奏信息的采集装置，其特征在于：所述的微处理器以串口的方式对外发出反映该琴键处于按下状态或弹起状态的数字信号。7.机械钢琴弹奏信息的采集方法，其特征在于：步骤1：确定需要采集的钢琴琴键数目；步骤2：将与需要采集的钢琴琴键数目相等的光电反射开关分别对准每个琴键的外表面或琴键联动部件的外表面；步骤3：每个光电反射开关将该光电反射开关与其对准的琴键外表面或琴键联动部件外表面之间的距离转化为电信号，根据光电反射开关安装位置，该电信号强度与距离成正相关或负相关；步骤4：琴键在未按下状态时，各个光电反射开关将电信号发送给微处理器，微处理器记录各个光电反射开关的电信号强度并逻辑判断琴键处于弹起状态；步骤5：微处理器中预设有阈值，微处理器针对每个琴键检测光电反射开关的电信号强度变化并计算变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值，当变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值绝对值达到或大于阈值时，微处理器逻辑判断该琴键由弹起状态转变为按下状态，当变化后的电信号强度和未按下状态时的电信号强度之间的差值绝对值小于阈值时，微处理器逻辑判断该琴键继续保持弹起状态或由按下状态转变为弹起状态；步骤6：微处理器发出反映各个琴键处于按下状态或弹起状态的数字信号