专利名称:电子音乐阶梯的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种电子音乐阶梯,属于单片机技术应用领域。
背景技术:
习惯了现代化都市生活的人们,大多喜欢乘电梯而不愿意爬楼梯。除了是不想花时间、费体力以外,主要还是因为觉得爬楼梯非常枯燥、乏味。此设计意在使人们上下台阶时感受音乐带来的运动快感,让人们更加愿意选择走楼梯而不是做电梯,既能促进身体健康,又能节省电梯消耗的能量。目前中国是世界上第二位能源生产国和消费国。能源供应的增长,为经济社会发展提供了重要的支撑,同时能源消费的快速增长,也给中国带来了很大的考验,全球一半的 能量由建筑物消耗。电梯作为市政建设中重要的配套设施,其耗能尤为引人关注。
实用新型内容为解决城市生活节奏快,人们选择电梯而部不愿走楼梯的习惯,本实用新型提供了一种电子音乐阶梯,通过压力传感器信号的变化检测台阶上是否有行人走过,单片机根据检测到的信号,控制音乐阶梯音符的播放。为解决上述技术问题,所述电子音乐阶梯包括单片机电路、电源电路、音频输入电路、音频功放电路、压力传感器放大电路和外部存储器电路。其中,电源电路的输入端与电池相接,输出端与单片机电路的电源引脚、音频输入电路电源、音频功放电路电源、传感器检测与放大电路电源相接,音频输入电路与单片机电路相接,音频功放电路与单片机电路相接,压力传感器放大电路与单片机相接,外部存储器电路与单片机电路相接。优选SPCE061A单片机作为主控芯片。本实用新型电源电路由稳压芯片SPY0029、电容C1-C4和保护二级管D1、D2组成。电源正端与电容Cl、C2、Dl的正极及SPY0029的输入端连接,SPY0029的输出与电容C3、C4及D2的正极连接并由R1-R6引出给电路供电,各元件的负极与电源的负端连接。本实用新型音频输入电路由驻极话筒、电阻R7-R13和电容C5-C13组成。驻极话筒的I脚与供电电阻R8及隔离电容C6的一端连接,R8的另一端与滤波电容C5、限流电阻R7连接,电容C6的另一端与电阻RlO的一端连接,RlO的另一端与R11、C8、C9的正极连接,C8与C9的另一端连接接到AVSS1,电阻Rll与电容C7的一端连接,C7的另一端与驻极话筒的2脚连接。本实用新型音频功放电路由芯片SPY0030、电容C13-C17、电阻R14及电位器R15组成。DACl与电位器Rpl5的I脚及高频滤波电容C15的一端连接,DAC2接电阻R14的一端,电阻R14另一端接电容C15,接到Rpl5的3脚,Rpl5的2脚与C16连接,C16的另一端连接到芯片SPY0030的正输入端5脚,SPY0030的7、8脚接电源VDDH及滤波电容C13、C14的正极,C13、C14的负极接地,SPY0030的3脚为电源地脚与地相连,6脚反馈到负输入端4脚并接去耦电容C17的一端,C17的另一端接地,SPY0030的1、2脚为输出端。[0010]本实用新型外部存储器电路由高性能串行FLASH存储器SPR4096、电阻R16、R17、电容C18-C20和ニ极管D3组成,芯片SPR4096的内部电源供电引脚与I/O供电引脚VDDQ接3. 3V供电电源,VSS、VSSQ均接地,SDA引脚与电阻R16的一端相连,另一端接至单片机的P3脚,VDDI与ニ极管D3的阴极连接,D3的阳极接电源,CF7接至标号为MEM的控制线,CF2-0均接高电平,RES接上电复位电路分别与R17的一端及C20的一端相连,R17的另ー端接电源,C20的另一端接地,时钟引脚SCK接至单片机的P4 ロ。本实用新型压カ传感器放大电路由硅压カ传感器、集成运放LM358电阻R18-R30及电容C22、C23组成。压カ传感器的I脚与2脚分别接电源和地,3脚接Rpl8的2脚,Rpl8的I脚接电源,3脚接地,电容C22的两端分别接电源和地,R23与Rp24串接于电源与地之间,滑动引脚2接R25的一端,R25的另一端接LM358的2脚,压カ传感器的4接至R26的一端,另一端接至LM358的3脚,R27的两端分别接LM358的1、2脚,8脚接电源,4脚接地,R28的两端分别接LM358的1、5脚,R30的两端分别接LM358的6、7脚,R29 —端接地,另ー端接LM358的6脚,并由7脚输出。本实用新型电子音乐阶梯在有行人使用时会产生让人愉快的音乐,使行人更倾向于使用电子音乐阶梯而不是电梯,从而起到节约能源的作用,另外电子音乐阶梯可起到健身的作用。
图I为本实用新型的原理框图图2为本实用新型电源电路图图3为本实用新型音频输入电路图图4为本实用新型音频功放电路图图5为本实用新型外部存储器电路图图6为本实用新型压カ传感器放大电路图
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型进ー步说明音乐阶梯每个台阶都装有压カ传感器,通过压カ传感器信号的变化,来检测台阶上是否有行人走过,压カ传感器通过放大电路,将信号放大并与单片机相接,单片机根据检测到的信号,控制音乐阶梯音符的播放。根据设计要求,选用SPCE061A单片机作为主控芯片,由于这颗芯片是SOC使用较少的外围器件就实现最小系统,配合语音函数库可以实现语音功能,可靠性好且易于扩展,而且低功耗。图I为本实用新型的原理框图,压カ传感器用于检测台阶上是否有行人走过,放大电路将压カ传感器的信号进行放大。SPCE061A单片机作为主控芯片,根据放大电路传输过来的信号的大小来控制音乐阶梯琴声的播放。检测到的压カ大,就播放重音,检测到的压、力小,就播放轻音,外部存储器内存放事先录好的钢琴声音。当有多人在台阶上行走时,每个台阶就会不断的产生不同的音符,不同的音符的产生,就会演奏出美妙的音乐。图2为本实用新型电源电路图,电源电路模块分析直流5V电源经过SPY0029后产生3. 3V电压给整个系统供电。SPY0029用CMOSエ艺,具有静态电流低、线性调整出色等特点。图中的VDDH3为单片机的输入输出引脚I/O供电,VDD是数字电源,¥00_八是模拟电源。VSS是数字地,AVSSl是模拟地,AVSS2是音频输出电路的地线。图3为本实用新型音频输入电路图,图中的VMIC是提供麦克风的电源,AVSSl是系统的模拟地,AGC是语音输入自动增益控制引脚,MICP是麦克风输入的正向输入脚,MICN是麦克风输入的负向输入脚,MICOUT第一运放的输出脚,OPI是第二运放的输入脚。图4为本实用新型音频功放电路图,图中使用SPY0030功放,与LM386相比,具有工作电压范围宽,输出功率大等优点。图5为本实用新型外部存储器电路图,SPR4096模块为一外扩串行FLASH存储芯片,3. 3V供电,分为256个扇区,每个扇区为2K-byte。还内置了一个4KX8bit的SRAM。 SPR4096按串行接口模式工作,要把CF2-0均接高电平,CF7为低电平时选中FLASH,高电平是选中SRAM,R16为通讯限流电阻,D3为电源保护二级管,防止电源接反损坏内部电路,SCK、SDA为数据传输线,分别为时钟线和数据线,用于写入和读数据。图6为本实用新型压力传感器放大电路图,电路由硅压力传感器把压力转换成电信号并放大整形,由于信号的微弱,所以经由LM358构成的两极电压放大后有LM358的7脚输出,改变Rpl7可以调节基准电压,使电路在传感器不受压力时输出为0,R25及R28为反馈电阻,电容C22、C23均为滤波电容,当压力传感器受到压力作用时,电桥失去平衡,3电的电压与4电不相等,由于3点电压被Rpl7固定,所以电压差将由4点输出,经LM358线性放大后将压力信号输出。
权利要求1.电子音乐阶梯,由单片机电路、电源电路、音频输入电路、音频功放电路、压力传感器放大电路和外部存储器电路组成,其特征在于,电源电路的输入端与电池相接,输出端与单片机电路的电源引脚、音频输入电路电源、音频功放电路电源和传感器检测与放大电路电源相接,音频输入电路与单片机电路相接,音频功放电路与单片机电路相接,压力传感器放大电路与单片机相接,外部存储器电路与单片机电路相接。
2.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,选用单片机SPCE061A作为主控芯片。
3.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,所述电源电路由稳压芯片SPY0029、电容C1-C4和保护二级管Dl、D2组成;电源正端与电容Cl、C2、Dl的正极及SPY0029的输入端连接,SPY0029的输出与电容C3、C4及D2的正极连接并由R1-R6引出给电路供电,各元件的负极与电源的负端连接。
4.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,所述音频输入电路由驻极话筒、电阻R7-R13和电容C5-C13组成;驻极话筒的I脚与供电电阻R8及隔离电容C6的一端连接,R8的另一端与滤波电容C5、限流电阻R7连接,电容C6的另一端与电阻RlO的一端连接,RlO的另一端与R11、C8、C9的正极连接,C8与C9的另一端连接接到AVSSl,电阻Rll与电容C7的一端连接,C7的另一端与驻极话筒的2脚连接。
5.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,所述音频功放电路由芯片SPY0030、电容C13-C17、电阻R14及电位器R15组成;DAC1与电位器Rpl5的I脚及高频滤波电容C15的一端连接,DAC2接电阻R14的一端,电阻R14另一端接电容C15,接到Rpl5的3脚,Rpl5的2脚与C16连接,C16的另一端连接到芯片SPY0030的正输入端5脚,SPY0030的7、8脚接电源VDDH及滤波电容C13、C14的正极,C13、C14的负极接地,SPY0030的3脚为电源地脚与地相连,6脚反馈到负输入端4脚并接去耦电容C17的一端,C17的另一端接地,SPY0030的1、2脚为输出端。
6.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,所述外部存储器电路由高性能串行FLASH存储器SPR4096、电阻R16、R17、电容C18-C20和二极管D3组成,芯片SPR4096的内部电源供电引脚与I/O供电引脚VDDQ接3. 3V供电电源,VSS、VSSQ均接地,SDA引脚与电阻R16的一端相连,另一端接至单片机的P3脚,VDDI与二极管D3的阴极连接,D3的阳极接电源,CF7接至标号为MEM的控制线,CF2-0均接高电平,RES接上电复位电路分别与R17的一端及C20的一端相连,R17的另一端接电源,C20的另一端接地,时钟引脚SCK接至单片机的P4 口。
7.根据权利要求I所述电子音乐阶梯,其特征在于,所述压力传感器放大电路由硅压力传感器、集成运放LM358电阻R18-R30及电容C22、C23组成;压力传感器的I脚与2脚分别接电源和地,3脚接Rpl8的2脚,Rp 18的I脚接电源,3脚接地,电容C22的两端分别接电源和地,R23与Rp24串接于电源与地之间,滑动引脚2接R25的一端,R25的另一端接LM358的2脚,压力传感器的4接至R26的一端,另一端接至LM358的3脚,R27的两端分别接LM358的1、2脚,8脚接电源,4脚接地,R28的两端分别接LM358的1、5脚,R30的两端分别接LM358的6、7脚,R29 一端接地,另一端接LM358的6脚,并由7脚输出。
专利摘要本实用新型公开了一种电子音乐阶梯音乐阶梯的每个台阶设置成不同的音符,每个台阶都装有压力传感器,当有行人走过台阶时,单片机检测到压力传感器产生的信号,如果检测到的信号比较强,音乐阶梯产生的音符声音就比较大,如果检测到的信号比较弱,音乐阶梯产生的音符声音就比较小。当有多人在台阶上行走时,每个台阶就会不断的产生不同的音符,不同音符的产生,就会演奏出美妙的音乐。
文档编号G10H1/00GK202519900SQ20122010628
公开日2012年11月7日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者刘叔军, 朱培逸, 毛丽民, 高珏 申请人:常熟理工学院