基于藍牙系統的有參考音樂的激光琴研究

江昊臻

摘 要：在電子音樂技術領域，普遍存在著體積過大、不方便攜帶、需要固定電源、不可以播放參考音樂等問題。基于藍牙系統的有參考音樂的激光琴技術，實現了縮小體積，電池續航能力，播放參考音樂，太陽能充電，4項功能的組合。人們可以將本發明隨身放在包里攜帶，當學習一首新的歌曲時，可以借助藍牙系統播放參考音樂進行對照學習，沒電時可接收陽光，以用供電系統自帶的太陽能板進行充電。

關鍵詞：電子音樂技術領域;藍牙系統;太陽能充電;參考音樂

一、背景

隨著電子技術的飛速發展，電子琴也在不斷的更新換代，尤其是數字技術，大規模集成電路和計算機技術的高速發展，使電子琴不但在音域上超出鋼琴、風琴、小提琴等等傳統樂器，而且還能模擬各種傳統樂器的音色，還能產生種種獨特的音效。

但許多此類產品只適用于大型舞臺表演或者展覽演示等場所，不方便在野外、學校教室、家庭等環境中使用;另外，電子琴種類繁多，專業的電子琴不便于攜帶，造價高昂，需要固定電源，另外，沒有參考音樂，不便于初學者學習。

二、技術詳解

本發明可分為以下系統構成：

（1）藍牙系統。

（2）供電系統。

（3）激光琴系統。

以下將分別介紹：

（1）藍牙系統分別由ct14藍牙功放板，兩個手機音響，一個獨立開關構成。

運作方式：當獨立開關打開后，供電系統為ct14藍牙功放板供電，兩個手機音箱分為左右聲道，接收手機音頻信號以播放參考音樂。

（2）供電系統分別由可充電鋰電池，智能電池充電板，太陽能充電板，充電指示燈構成。

運作方式：太陽能板吸收光能轉化為電能給鋰電池充電，也可以使用傳統的USB充電，智能電池充電板可保護電池免受過充、過放等問題的影響，大容量可充電鋰電池保證了至少24小時以上的續航能力，充電時充電指示燈顯紅色，充滿時充電指示燈顯綠色。

（3）激光琴系統分別由以51單片機為核心的激光琴控制電路，激光頭，光敏電阻，一個獨立開關，一個手機音響，一個音階調節鍵和三個音階指示燈構成。

運作方式：當開啟獨立開關后，供電系統給以51單片機為核心的激光琴控制電路供電，激光頭發射激光與光敏電阻共同組成激光感應開關。（起琴鍵作用）當激光照射狀態被改變時，光敏電阻阻值改變，51單片機讀取光敏電阻的電壓數據，當有激光照射時，它為低電平，當無激光照射時，它為高電平，由此產生開關的作用。不同的音符有著它自己的頻率，如低音la是440HZ，低音do是266HZ，低音mi是330HZ。由公式音頻的周期等于1除以頻率，將周期除以2，即可知半周期，只要在半周期時跳變引腳的電平，就可以產生合適的方波，再通過手機音箱就可以轉化為標準的音符。如低音la是440HZ其周期即為2272微秒，其半周期為1136微秒。

按下音階調節鍵，可以使整體音階上漲或下降。三個音階指示燈分別顯示低、中、高三種音階。

三、其結構圖如下

四、優點

本發明有望解決現有電子琴領域中的體積過大，質量大，需要固定電源等問題.藍牙系統播放的參考音樂可幫助初學者快速上手熟悉樂感，還可以進行比對練習更好的幫助使用者發現自己和原曲相比的不足。供電系統中的太陽能板可吸收光能轉化為電能具有環保價值。大容量的電池可以保證長時間的使用。