带校准装置的自动演奏钢琴制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供的一种带校准装置的自动演奏钢琴，包括主控制盒、电源、ECR控制器和带有多个螺线管的螺线管导轨安装在钢琴壳体上；振动传感器安装在钢琴的音板上和/或拾音器安装在钢琴的琴背柱上。振动传感器和/或拾音器与主控制盒的输入端电连接，主控制盒与ECR控制器电连接，ECR控制器的输出端与带有多个螺线管的螺线管导轨电连接。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及乐器用的校准装置、使用该校准装置的乐器，特别是一种通过设置声音或振动传感器，并配合自动控制来补偿装置误差的校准装置、使用该校准装置的乐器O
技术介绍
目前市面上的钢琴自动演奏系统所使用的自动校准功能普遍是借助一个外置控制盒来对自动演奏系统进行校准、设置和测试。同时，这些校准功能都必须通过人工手动方式对自动演奏系统的参数进行设置，如同是对钢琴每一个琴键的演奏效果从最大音量到最小音量逐一调试。这种手动校准功能的缺点是首先，使用校准功能就必须配套一台专门的外置设备，每一次设置更新都需要由接受过专业培训的技术人员来完成；其次，人为进行手动校准设置都带有很强的个人主观性，因为所有参数的设置完全取决于安装或维护此系统的技术人员自身的技术能力和经验，无法做到客观判断。中国专利200510099534. 5提供了一种“免于老化的变换器、使用该变换器的乐器及其使用方法”，该技术是采用对执行部件，在文件中为击弦锤的运动轨迹，进行监控的方法来补偿装置的误差，存在的问题是，该技术的装置较为复杂，需要对每个击弦锤的运动轨迹进行监控；方法的运算较为复杂，且并不是终端环节的控制，即最终效果的获得还依赖于其他因素的影响，例如弦自身的状态的影响，补偿了击弦锤的运动误差后并不一定的可以获得理想的结果。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种带校准装置的自动演奏钢琴，可以在最终环节实现自动补偿而不用考虑中间环节的运动状态。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是一种带校准装置的自动演奏钢琴，主控制盒、电源、ECR控制器和带有多个螺线管的螺线管导轨安装在钢琴壳体上； 振动传感器安装在钢琴的音板上和/或拾音器安装在钢琴的琴背柱上。振动传感器和/或拾音器与主控制盒的输入端电连接，主控制盒与ECR控制器电连接，ECR控制器的输出端与带有多个螺线管的螺线管导轨电连接。—种校准装置，包括获取振动或声音信号转换为数字信号的传感器、接收传感器的数字信号并输出控制信号的主控制器、根据主控制器输出的控制信号输出机械动作的执行机构，根据预设的值和/或以传感器获取的模拟值转换为数字信号Dn后经过主控制器比对获得的数值为依据，确定主控制器输出的数字信号的最大值Dmax和最小值Dmin ；数字信号的最大值Dmax和最小值(Dmin)与驱动执行机构运行的电压值的最大值 Ufflax和最小值Umin或电流值的最大值Imax和最小值Imin相对应，以该最大值和最小值之间的范围分级，分级后的各级数值为Un或In ；该级电压值Un或电流值In加上偏移值作为与输入的数字信号相对应的校准后的3输出电压值Un或电流值In。所述的主控制器中用于比对的数值为常数或区间。一种使用上述的校准装置的自动演奏钢琴，主控制盒、电源、ECR控制器和带有多个螺线管的螺线管导轨安装在钢琴壳体上；振动传感器安装在钢琴的音板上和/或拾音器安装在钢琴的琴背柱上；主控制盒内的主控制器输出的数字信号，经过ECR控制器的转换驱动带有多个螺线管的螺线管导轨，ECR控制器并且用于存储校准过程中所获得的数据；根据预设的值和/或以振动传感器和/或拾音器，获取的模拟值转换为数字信号后经过主控制盒内的主控制器比对获得的数值为依据，确定主控制器输出的数字信号的最大值Dmax和最小值Dmin ；数字信号的最大值Dmax和最小值(Dmin)与驱动执行机构运行的电压值的最大值 Ufflax和最小值Umin或电流值的最大值Imax和最小值Imin相对应，以该最大值和最小值之间的范围分级，分级后的各级数值为Un或In ；该级电压值Un或电流值In加上偏移值作为与输入的数字信号相对应的校准后的输出电压值Un或电流值In。电压值Un或电压值In储存在ECR控制器中。所述的主控制器中用于比对的数值为常数或区间。一种用于上述的校准装置或自动演奏钢琴的方法，包括以下步骤一、将预设输出的最大驱动电压Umax或电流Imax作为执行机构弹奏琴键的最大值， 并储存在主控制器中，或者ECR控制器中；二、以#n琴键开始弹奏，由传感器获取的数字信号的数值与主控制器中的数值 Dmin进行对比；若获取的数字信号的数值大于主控制器中的数值Dmin，则将输出的驱动执行机构弹奏琴键的数字信号减去一个增量，驱动电压相应地减去一个增量Dt ；三、再次开始弹奏，由传感器获得的数字信号的数值再次进行对比，直至由传感器获得的数字信号的数值小于或等于对比数值Dmin，则前一个有效的输出数字信号所对应的驱动电压值或电流值作为#n琴键最小值储存；四、运算#n+l，对比运算后的#n是否超过最大值，若否则开始下一个键的校准，若为是则结束校准；五、以驱动执行机构运行的电压值的最大值Umax和最小值Umin之间或电流值的最大值Imax和最小值Imin之间的范围分级；该级电压值Un或电流值In加上偏移值％作为与输入的数字信号相对应的校准后的输出电压值Un或电流值In;通过上述步骤实现校准装置或自动演奏钢琴自动校准。输出电压值Un或电流值In的计算公式为Un =Ufflax-Ufflin/N-lXn+en ；^ Un=Ufflax-Ufflin/N-l XnX en其中Umax为对应的电压值的最大值；Umin为对应的电压值的最小值；N为分级的级数；η为当前级数为当前级数的偏移值，包括常数或百分比；In =Imax-Imin/N-lXn+i5n;或 In=Imax-Imin/N-l XnXi5n其中Imax为对应的电流值的最大值；Imin为对应的电流值的最小值；N为分级的级数；η为当前级数Wn为当前级数的偏移值，包括常数或百分比。增量的计算公式为Dt=Umax-Umin/N_l 或 Dt=Imax-Imin/N_l其中Umax为对应的电压值的最大值；Umin为对应的电压值的最小值；Imax为对应的电流值的最大值；Imin为对应的电流值的最小值；N为分级的级数。一种用于上述的校准装置或自动演奏钢琴的方法，包括以下步骤一、将原始预存的弹奏琴键的最大值时传感器获得的数字信号Dmax作为对比值，预设一个驱动电压或电流作为执行机构弹奏琴键的最大值；二、以#n琴键开始弹奏，由传感器获取的数字信号Dn的数值与主控制器中的原始预存的数字信号Dmax进行对比，若新获取的数字信号Dn小于原始预存的数字信号Dmax，则将输出的驱动执行机构弹奏琴键的数字信号增加一个增量，驱动电压相应地增加一个增量 Dt ；三、再次开始弹奏，直至传感器获得的数字信号的数值Dn大于或等于原始预存的数字信号Dmax，则当前的输出数字信号所对应的最大值作为#n琴键最大值并储存在主控制器中，或者主控制器的ECR控制器中；四、继续输出一个预设的最小值开始弹奏，该最小值通常为原始预存的最小值 Dmin，由传感器获取的数字信号的数值Dn与主控制器中预设对比数值的最小区间范围数值 Dminn进行比对；当传感器获取的数字信号的数值Dn大于最小区间范围数值，则琴键弹奏力度-1 个增量Dt，继续弹奏直至传感器获取的数字信号的数值落入到最小区间范围数值Dmin内；五、将当前的输出数字信号Dn所对应的驱动电压值或电流值作为#n琴键最小值并储存在主控制器中，或者主控制器的ECR控制器中，从而完成该#n琴键的校准；六、开始下一本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种带校准装置的自动演奏钢琴，其特征在于：主控制盒（１）、电源（４）、ＥＣＲ控制器和带有多个螺线管的螺线管导轨（３）安装在钢琴壳体（２）上；振动传感器（５）安装在钢琴的音板（７）上和／或拾音器（６）安装在钢琴的琴背柱上；振动传感器（５）和／或拾音器（６）与主控制盒（１）的输入端电连接，主控制盒（１）与ＥＣＲ控制器电连接，ＥＣＲ控制器的输出端与带有多个螺线管的螺线管导轨（３）电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴天延，
申请(专利权)人：环高乐器制造宜昌有限公司，
类型：实用新型
国别省市：42