電子樂器觸發感應開關二合一檢測的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子樂器領域，尤其涉及一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]電子鍵盤樂器一電子琴、電鋼琴在市面上已經普及日久，但至今在市面上卻難以找到電子撥弦樂器(電子吉他、電子古箏、電子琵琶等)；電子鼓現在也很流行，但卻看不到同樣是敲擊演奏的電子音條琴(音條琴是木琴、鋁板琴、鋼片琴、鐘琴的總稱)。為什么不能參照電子鍵盤樂器和電子鼓的技術來制作電子撥弦樂器或電子音條琴呢？原因是其困難在于，撥弦樂器的演奏手法是左右兩個方向其撥動琴弦或掃弦，制動弦體的有效行程在一毫米左右。電子鍵盤樂器琴鍵是單一的向下方制動，且行程有約4、5毫米的雙觸點時差檢測來判斷力度實現音量的變化。顯然借用電子鍵盤樂器琴鍵的方法制作電子撥弦樂器不可行。音條琴的琴鍵比較密集，間距一般在30-50毫米之間，演奏時用較輕的琴槌，用力較輕，常有刮奏的手法，而電子鼓鼓件通常是獨立的，間距大都在300毫米以上，鼓槌較重，用力較大，沒有刮奏方式的演奏。若直接采用電子鼓觸發鍵的振動感應方式來做電子音條琴的琴鍵感應就會出現明顯的震動串擾琴鍵觸發指令不清晰的困擾。
[0003]設計一種既合乎傳統的撥弦樂器或音條琴外觀造型，又相似于其演奏手法特點的琴弦或琴鍵結構技術，可制作更多種類的電子樂器，豐富樂器市場，又不會使用木材而保證了綠色環保。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的一個技術問題是:提供電子樂器觸發感應開關二合一檢測的方法，解決生產制作電子撥弦樂器和電子音條琴的關鍵技術問題。
[0005]本發明所提供的電子樂器觸發感應開關二合一檢測的方法，包括如下步驟:A.掃描琴鍵開關電路步驟，根據觸發開關位置在預置的發音數據表格中確定指針指向；B.檢測震動感應信號步驟，依據信號強弱在預置的音量參數表格中確定指針指向；C.播放琴音。
[0006]本發明所提供的電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，包括若干琴鍵、薄膜開關、壓電陶瓷片，以及電子電路，所述所述琴鍵是撥弦樂器的弦體或音條琴的琴鍵；所述薄膜開關貼附于所述壓電陶瓷片；所述電子電路包括但不限于=MCU中央處理器電路、琴鍵開關電路、壓電陶瓷片運放電路、聲音播放電路，所述薄膜開關連接到所述琴鍵開關電路；所述壓電陶瓷片連接到所述壓電陶瓷片運放電路。
[0007]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述弦體一端設計有觸發感應頭；所述壓電陶瓷片設置于所述觸發感應頭的左面和右面或上面和下面或者上下左右面的任一組合；所述薄膜開關貼附于所述壓電陶瓷片的金屬片一面或陶瓷導電電極層一面，或者貼附于金屬片一面和陶瓷導電電極層一面。
[0008]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述觸發感應頭下方設計有電路板；所述壓電陶瓷片金屬片垂直設置于電路板的長槽中；所述電路板上還設置有彈性電極，該彈性電極觸點電連接于所述壓電陶瓷片陶瓷面上的導電電極層。
[0009]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述電路板上設計有過線孔；所述薄膜開關的引線從所述過線孔穿過在所述電路板的背面與有關電路連接。
[0010]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述弦體下方設計有一塑膠座板，所述塑膠座板設計有若干插槽、扣勾、過線孔和金屬彈片電極；所述壓電陶瓷片插在所述插槽中以所述扣勾穩定防止脫落，所述金屬彈片電極分別電連接壓電陶瓷片的金屬片電極和陶瓷面上的導電層電極；所述薄膜開關的引線穿過所述過線孔在所述塑膠座板背面與有關電路連接。
[0011]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述音條琴的琴鍵下方設計有至少一個螺栓柱和至少兩個支撐腳；
[0012]所述螺栓柱上套有硅膠管；所述支撐腳下設置有彈性軟材料的襯墊；所述各個琴鍵至少有一個支撐腳在其所述襯墊的下面設置有貼附有薄膜開關的壓電陶瓷片；所述彈性軟材料襯墊可以是硅膠軟管或海綿墊。
[0013]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述音條琴琴鍵上設計有led指示燈。
[0014]本發明的一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的裝置，所述音條琴琴鍵上方設計有標識音高或音色的字符或圖形。
[0015]本發明的有益效果是:實現一種電子樂器觸發感應開關二合一檢測的方法及裝置，能制作電子撥弦樂器和電子音條琴，符合傳統樂器的演奏模式和手感基本要求，既能豐富發展樂器市場同時又避免了使用木材而維護自然生態環境。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖、實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0017]圖1是本發明的一個琴音發聲子程序流程圖。
[0018]圖2是采用本發明技術的電子撥弦樂器弦體感應開關裝置的單個單位的立體示意圖。
[0019]圖3是圖2所示實施例的多個單位的俯視透視示意圖。
[0020]圖4是采用本發明技術的一個電子音條琴琴鍵開關裝置的側視剖視示意圖。
[0021]圖5是本發明的一個電子音條琴的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示實施例中可以看出，開電后即開始掃描琴鍵開關，一旦掃描到琴鍵開關觸發即在預先制作的琴音表格中確定指針指向，即確定琴音的哪一個要發音，同時檢測力度振動信號(壓電陶瓷片運放電路信號)并根據其信號的信息在原先制作的琴音音量表格中確定指針指向即確定琴音的音量大小，然后發送信息播放琴音，即實施以琴鍵開關觸發信號確定琴音、以壓電陶瓷片感應信號決定音量的功能。
[0023]如圖2、圖3所示實施本發明的一個撥弦樂器實施例中，
[0024][I]弦體，通常可采用軟硬手感適中的直徑在1.0-1.5mm間的不銹鋼絲制作，其前端穿過硅膠制作的[2-1]觸發感應頭，其尾端插入硅膠或海綿制作的[2-4]弦尾定位座的孔位中，弦尾定位座由塑膠結構定位(圖中沒有示出)；
[0025]觸發感應頭側面近距離的設置了 [3]壓電陶瓷片，該[3-1]壓電陶瓷片金屬片，由硬度較高的鐵鎳合金片、不銹鋼片制作，直接插入[4-3]焊接槽焊接固定在[4]電路板上，既起到固定壓電陶瓷片的作用，又有了壓電陶瓷片金屬片電極的電連接作用；壓電陶瓷片電路連接到壓電陶瓷片運放電路(圖中沒有示出)；由于壓電陶瓷片金屬片采用了較硬的鐵鎳合金片、不銹鋼片制作，所以可以支撐穩固以抵擋富有彈性的鋼絲弦體的觸壓頂撞而不會變形或折彎。
[0026]壓電陶瓷片上貼附有[5-1]薄膜開關，[5-2]薄膜開關引線穿過[4-1]過線槽在電路板的背面與琴鍵開關掃描電路(圖中沒有出示)；該過線槽呈L字形狀，有一長槽連接一短槽，長槽的設計便于薄膜開關穿過，薄膜開關穿進后再將薄膜引線順著短槽處折轉約90度平整地將薄膜開關粘貼到壓電陶瓷片上，這樣設計可以將薄膜開關和壓電陶瓷片的占用空間位置最大限度的減小，將影響外觀和手感的因素降低到最小程度，同時又保證了薄膜開關粘接的牢固和穩定。
[0027][6]彈性觸點電極，由鍍銀細鋼絲制作彎成一個C字形以幾乎平放于電路板上的狀態插入[6-1]焊盤孔焊接在電路板上，[6-2]彈性觸點電極電連接到[3-2]壓電陶瓷片陶瓷面金屬導電電極層，使壓電陶瓷片陶瓷面金屬導電電極免去了焊接易出問題的工序，同時也避免了引線占用過多空間影響撥弦，有杜絕了在撥弦的反復振動中焊接引線和焊錫焊點容易從壓電陶瓷片陶瓷面金屬導電電極層上脫落的可能；
[0028]從圖2、圖3中可以看出，弦體[I]前端穿在硅膠制作的觸發感應頭[2-1]中，后端穿在海綿的弦尾定位座[2-4]中，呈自然的擱置狀態，即在撥弦時幾乎不會產生多余弦體振動的聲音；加上有海綿墊[8]設置于觸發感應頭下方位置，海綿長條墊[9]設置于弦體的前端和后端的上方，可以防止在較大力撥動或上下掃弦時，弦體在左右上下動作時避免直接觸碰到上下蓋塑膠殼(圖中沒有示出)或電路板產生振動和噪音；
[0029]每個觸發感應頭的左右面都有壓電陶瓷片[3]貼附著薄膜開關[5-1]，當有撥弦橫向左右動作時即會觸及薄膜開關并觸動到壓電陶瓷片，產生薄膜開關電信號時同時還振動了壓電陶瓷片，單片機即可根據薄膜開關的觸發信號識別撥弦位置、同時又根據壓電陶瓷片的信號判斷撥弦力度大小而決定音量大小的功能。每個位置的薄膜開關和壓電陶瓷片的合二為一是缺一不可的，若只有薄膜開關沒有壓電陶瓷片就只有開關的電信號僅能產生有聲無聲的功能而缺失力度信號的感應，若演奏的聲音缺失手感力度大小與音量大小的同步控制即會極大喪失樂器的音樂表現力；若只有壓電陶瓷片而沒有薄膜開關，就只能將力度感應的靈敏度調低很多，否則會引起發音混淆，但這樣一來樂器手感力度反應音量大小的幅度會喪失很多，也就會讓樂器的音樂表現力大打折扣。
[0030]傳統撥弦樂器的弦體都是整體裸露于琴體之上或琴身之外，如吉他、柳琴、琵琶等，同樣電子撥弦樂器的弦體感應開關結構也應該盡量的外露，只有將相關結構占用的空間盡可能的縮小，才會避免弦體不會太多的下陷到琴體里或不會在弦體上方有多余的結構設計。本發明的有關設計，如:薄膜開關緊貼于壓電陶瓷片、弦體抬高位置地設置在觸發感應頭的上方、薄膜開關的引線設計到電路板的背面與電路連接、彈性觸點電極設計為細鋼絲的C字形并平放于電路板上，等等，其目的都在于將弦體內部各個部件結構作最小的設計，弦體盡量向上方設計。因為，如果弦體設計太低，不僅會影響到整個樂器外觀造型的美觀，還可能會影響到樂器的演奏。
[0031]圖2、3中，還可以將電路板改為一個塑膠座板的結構設計，在所述塑膠座板上設計有插槽、勾扣、過線孔和金屬彈片電極；所述壓電陶瓷片直