專(zhuān)利名稱(chēng)：音樂(lè)燈及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種音樂(lè)燈，特別涉及根據(jù)音樂(lè)聲音強(qiáng)弱而改變閃亮順序和亮暗程度的音樂(lè)燈。
本發(fā)明的技術(shù)方案一一種音樂(lè)燈，包括發(fā)聲裝置具有音頻輸出端；轉(zhuǎn)換電路輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端連接，對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出一控制電壓；發(fā)光二極管與轉(zhuǎn)換電路的控制電壓輸出端電連接。
根據(jù)上述技術(shù)方案所述的發(fā)聲裝置是指CD、VCD或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具。所述轉(zhuǎn)換電路為數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，包括音頻處理電路、音頻A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字濾波處理電路、音頻檢測(cè)處理電路和I/O控制輸出電路；所述音頻處理電路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大和整形處理，音頻A/D轉(zhuǎn)換電路將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字濾波處理電路和音頻檢測(cè)處理電路分別對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和檢測(cè)，然后通過(guò)I/O控制輸出電路輸出一控制電壓。所述轉(zhuǎn)換電路也可為模擬轉(zhuǎn)換電路，包括音頻模擬濾波電路、MCU音頻濾波處理單元、音頻檢測(cè)電路和MCU音頻檢測(cè)處理單元。所述的二極管由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物或混光材料組成。
本發(fā)明的技術(shù)方案二一種音樂(lè)燈，包括至少一發(fā)聲裝置產(chǎn)生聲音信號(hào)；至少一音頻信號(hào)檢測(cè)電路其輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，用于檢測(cè)發(fā)聲裝置是否有音頻信號(hào)輸出，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出一檢測(cè)信號(hào)；分頻電路輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，用于帶通濾波，并對(duì)該頻帶的信號(hào)進(jìn)行整形處理；發(fā)光裝置至少包括光源控制電路和一發(fā)光體，所述光源控制電路接收音頻信號(hào)檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)信號(hào)和分頻電路整形后的音頻信號(hào)，并根據(jù)該兩信號(hào)輸出一控制電壓，所述發(fā)光體與光源控制電路的控制電壓輸出端電連接。
根據(jù)上述技術(shù)方案所述的發(fā)聲裝置是指CD、VCD或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具。所述的音頻信號(hào)檢測(cè)電路包括一比較器一輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，并將該輸入信號(hào)與一給定值比較；一微處理器一輸入端與比較器的輸出端電連接，當(dāng)該輸入端信號(hào)達(dá)到一定值時(shí)判斷發(fā)聲裝置有音頻信號(hào)輸出，并輸出一檢測(cè)信號(hào)；RS485遠(yuǎn)距離通訊電路接收微處理器輸出的檢測(cè)信號(hào)，并以廣播的形式發(fā)送至所有發(fā)光裝置的光源控制電路。所述的分頻電路為N個(gè)，該N個(gè)分頻電路將介于20Hz到20KHz之間的音頻信號(hào)分成N個(gè)頻帶，其中N≥2。每一分頻電路連接有M個(gè)發(fā)光裝置，該M個(gè)發(fā)光裝置將該頻帶的音強(qiáng)分成M段，每一發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)一音強(qiáng)段，即所有發(fā)光裝置組成一個(gè)M×N的矩陣，其中M≥2。光源控制電路包括一微處理器對(duì)多個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并輸出一控制電壓；一地址碼選擇開(kāi)關(guān)與微處理器輸入端連接，以使微處理器確定發(fā)光裝置的位置；一分壓電路與微處理器一輸入端連接，以提供一參考電壓；RS485接收電路輸入端與音頻檢測(cè)電路的輸出連接，輸出與微處理器一輸入端連接，用于接收音頻信號(hào)檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)信號(hào)；放大電路將微處理器輸出的控制電壓進(jìn)行放大。所述的光源是由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物或混光材料組成。
本發(fā)明的技術(shù)方案三一種音樂(lè)燈，包括至少一發(fā)聲裝置產(chǎn)生音頻信號(hào)；
音樂(lè)信號(hào)處理電路接收發(fā)聲裝置輸出的音頻信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成變化的直流信號(hào)輸出；發(fā)光裝置至少包括光源控制電路和發(fā)光體，所述光源控制電路接收音樂(lè)信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)輸出控制電壓以控制所述發(fā)光體。
所述的光源控制電路包括微處理器和轉(zhuǎn)換電路，所述微處理器輸出控制信號(hào)，使轉(zhuǎn)換電路在多種模式間轉(zhuǎn)換，以控制發(fā)光體不同的變化模式。
所述的發(fā)光裝置還包括背光源，該背光源的狀態(tài)由所述的微處理器的輸出信號(hào)控制。
本發(fā)明的技術(shù)方案四一種音樂(lè)燈，包括包括樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)，還包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)樂(lè)器數(shù)字界面接口與樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)連接，將樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電平信號(hào)；光源處理電路至少包括發(fā)光體，該光源處理電路接收計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的輸出信號(hào)以控制發(fā)光體。
根據(jù)上述方案所述光源處理電路為復(fù)數(shù)個(gè)；計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)擴(kuò)展口與發(fā)光處理電路連接。
本發(fā)明的方法包括步驟由發(fā)聲裝置輸出音頻信號(hào)；將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為變化的直流信號(hào)，用該變化的直流信號(hào)控制發(fā)光體的狀態(tài)。
根據(jù)上述方法依據(jù)是否有音頻信號(hào)輸出產(chǎn)生一檢測(cè)信號(hào)，將該檢測(cè)信號(hào)配合變化的直流信號(hào)控制發(fā)光體。
將介于20Hz到20KHz之間的音頻信號(hào)分成N個(gè)頻段，每一頻段至少對(duì)應(yīng)一發(fā)光體，其中N≥2。
將每一頻段的音強(qiáng)分成M段，每一音強(qiáng)段對(duì)應(yīng)一發(fā)光體，所有發(fā)光裝置組成M×N的矩陣，其中M≥2。
每一頻段內(nèi)不同位置的燈在同一時(shí)刻亮不同的顏色，而相鄰的兩燈顏色最接近以形成色彩流動(dòng)。
本發(fā)明將音樂(lè)作為控制信號(hào)，使燈光的亮度和色彩能夠根據(jù)音樂(lè)頻率的變化而變化，同時(shí)也可將燈組成各種形狀或圖案并且使其呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)效果，因而能夠廣泛地用于各種公共場(chǎng)所。
發(fā)聲裝置也即播放音樂(lè)的裝置，這里指CD或VCD，或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具，音樂(lè)裝置還包括功放機(jī)，音箱等，主要功能將CD或VCD播放的聲音信號(hào)送至功放機(jī)，再由功放機(jī)送到各音箱產(chǎn)生音樂(lè)；二是將CD或VCD的音頻輸出信號(hào)送至轉(zhuǎn)換電路。
轉(zhuǎn)換電路可為數(shù)字電路和模擬電路，

圖1中所示的轉(zhuǎn)換電路為模擬電路，包括音頻模擬濾波電路、MCU音頻濾波處理單元、音頻檢測(cè)電路和MCU音頻檢測(cè)處理單元。音頻模擬濾波電路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行濾波整形處理送MCU音頻濾波處理單元，音頻檢測(cè)電路則對(duì)發(fā)聲裝置是否有音頻信號(hào)輸出進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)信號(hào)送MCU音頻檢測(cè)處理單元，MCU音頻濾波處理單元根據(jù)輸入的音頻信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)輸出一控制電壓，以控制二極管發(fā)光。圖2中所示的轉(zhuǎn)換電路為數(shù)字電路，包括音頻處理電路、音頻A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字濾波處理電路、音頻檢測(cè)處理電路和I/O控制輸出電路，所述音頻處理電路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大和整形處理，音頻A/D轉(zhuǎn)換電路將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字濾波處理電路和音頻檢測(cè)處理電路分別對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和檢測(cè)，然后通過(guò)I/O控制輸出電路輸出一控制電壓。
二極管為若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物或混光材料組成。所述的二極管可為多個(gè)，并可組成不同的形狀和圖案，其亮度由輸出電壓控制。
本實(shí)施例的音樂(lè)燈具有結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
實(shí)施例2參考圖3和圖7本實(shí)施例主要包括發(fā)聲裝置、分頻電路、音頻信號(hào)檢測(cè)電路和發(fā)光裝置。本實(shí)施例采用N個(gè)分頻電路將發(fā)聲裝置輸出的介于20Hz到20KHz之間的音頻信號(hào)分成N個(gè)頻段，其中N≥2；將每一頻段的音強(qiáng)分成M段，每一音強(qiáng)段連接一個(gè)發(fā)光裝置，所有發(fā)光裝置組成M×N的矩陣，其中M≥2。
發(fā)聲裝置也即播放音樂(lè)的裝置，這里指CD或VCD，或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具，音樂(lè)裝置還包括功放機(jī)，音箱等，主要完成兩個(gè)功能一是將CD或VCD播放的聲音信號(hào)送至功放機(jī)，再由功放機(jī)送到各音箱產(chǎn)生音樂(lè)；二是將CD或VCD的音頻輸出信號(hào)送至音頻信號(hào)檢測(cè)電路。
參考圖8所示的分頻電路該電路是用于處理音樂(lè)音頻信號(hào)。電容C*3、C*4和電阻R7組成帶通濾波電路，由接口CN2輸入的音頻信號(hào)經(jīng)該濾波電路后變?yōu)槟骋活l率范圍內(nèi)的音頻信號(hào)，該信號(hào)由放大器U2B和U2A進(jìn)行放大，再和電阻R25送來(lái)的音頻信號(hào)疊加，該信號(hào)疊加處理可實(shí)現(xiàn)光源變化程度。放大器U2D輸出的信號(hào)經(jīng)二極管D2和D3、電阻R21和電容C16組成的整流波電路進(jìn)行處理后輸出信號(hào)MUSIC-OUT。另一路音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)電容C5濾掉直流成分經(jīng)放大器U2C放大處理，放大器U2C輸出的信號(hào)經(jīng)二極管D4和電阻R18組成等組成的整流濾波電路后輸出的信號(hào)MU-CH由音頻信號(hào)檢測(cè)電路接收。
參考圖9音頻信號(hào)檢測(cè)電路微處理器U8接收信號(hào)MU-CH，并不斷檢測(cè)此信號(hào)。當(dāng)信號(hào)的值達(dá)到設(shè)定值時(shí)判定有音樂(lè)播放，通過(guò)RS485接口U7輸出檢測(cè)信號(hào)，以廣播方式告知所有發(fā)光裝置。其工作流程圖參見(jiàn)圖4。
參考圖5和圖10所示的發(fā)光裝置包括光源控制電路和發(fā)光二極管；光源控制電路包括RS485通訊接收電路U11、微處理器U12和地址碼開(kāi)關(guān)S1。該電路接收來(lái)自音頻信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)MU-CH和分頻電路整形后的音頻信號(hào)MUSIC-IN(分頻電路中為MUSIC-OUT)。微處理器U12根據(jù)該音頻信號(hào)的電壓高低，地址碼開(kāi)關(guān)狀態(tài)及檢測(cè)信號(hào)等輸出控制紅綠藍(lán)三基色的三路控制電壓，控制電壓分別經(jīng)三極管Q1-Q3放大后輸出到發(fā)光二極管以控制其亮暗。發(fā)光二極管為若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物或混光材料組成。在該電路中，分壓電路與音頻信號(hào)MUSIC-IN的比較通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)，設(shè)定一分壓值，微處理器將輸入的音頻信號(hào)模擬量值與該設(shè)定的分壓值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果以及檢測(cè)信號(hào)等以控制輸出電壓。通過(guò)有序的調(diào)節(jié)此分壓電路的參照電壓，就可實(shí)現(xiàn)各燈隨音頻電壓的增加而依次亮(或暗)。地址碼選擇開(kāi)關(guān)由一組開(kāi)關(guān)組成，單片機(jī)通過(guò)讀取這組開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，來(lái)確定燈的不同位置，以使豎直方向上不同位置的燈在同一時(shí)刻亮不同的顏色相鄰的兩燈顏色最接近從而形成色彩的流動(dòng)。
本發(fā)明工作的時(shí)候，播放音樂(lè)的裝置，將CD或VCD播放的聲音信號(hào)送至功放機(jī)，再由功放機(jī)送到各音箱產(chǎn)生音樂(lè)；同時(shí)將CD或VCD的音頻輸出信號(hào)送至音頻信號(hào)檢測(cè)電路。這里要注意的是，音箱應(yīng)選用適合于廣場(chǎng)使用的高質(zhì)量音箱作音源，以保證好的聽(tīng)覺(jué)效果。
微處理器是該控制電路的核心，完成沒(méi)有音樂(lè)的時(shí)候色彩的柔和變化，當(dāng)有音樂(lè)的時(shí)候燈隨音量高低亮暗的功能。每燈色彩的柔和變化功能通過(guò)軟件方式通過(guò)脈寬調(diào)制實(shí)現(xiàn)。其程序流程如圖6所示。
實(shí)施例3本實(shí)施例為一通過(guò)程控實(shí)現(xiàn)的音樂(lè)燈。
參考圖11至圖14，本實(shí)施例的發(fā)音裝置與實(shí)施例2相同。音樂(lè)信號(hào)處理電路如圖12所示，其與實(shí)施例中的帶通濾波部分工作原理相同，不再敘述。如圖13和圖14所示，發(fā)光裝置包括光源控制電路和發(fā)光體。光源控制電路包括微處理器U12，以及由多路模擬開(kāi)關(guān)U13、比較器U25構(gòu)成的轉(zhuǎn)換電路。發(fā)光體為二極管J1，同時(shí)還包括背光源J2，作為二極管J2的背景色。
來(lái)自音源的音樂(lè)信號(hào)經(jīng)過(guò)音樂(lè)信號(hào)處理后的直流音樂(lè)信號(hào)MUSIC輸入到轉(zhuǎn)換電路的比較器U25，與一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，通過(guò)開(kāi)關(guān)管IRF控制光源高低變化幅度。圖13中的微微處理器U12(比如單片機(jī)AT90S2013)，發(fā)出指令A(yù)、B、C、INH控制轉(zhuǎn)換電路，切換N個(gè)不同的基準(zhǔn)電壓，控制光源不同變化模式，定義光源色彩變化、頻率變化。變化模式如V型、∧型、W型、M型、/型、\型等模式。模式變化的時(shí)間可根據(jù)需定義，如每20s變化進(jìn)行模式切換。微處理器U12發(fā)出的STEV控制背光源J2變化模式、頻率和色彩的變化，以此實(shí)現(xiàn)燈光隨音樂(lè)產(chǎn)生色彩、速度、頻率等多種組合的變化。其流程參閱圖15實(shí)施例4本實(shí)施例為采用電腦MIDI系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的音樂(lè)燈。
參閱圖16，MIDI是Music Instrument Digital Interface的縮寫(xiě)，意思是音器數(shù)字界面(或連接)。電腦MIDI系統(tǒng)是指?jìng)€(gè)人電腦同MIDI(MusicalInstrument Digital Interface)設(shè)備連接在一起所構(gòu)成的一套桌面音樂(lè)制作系統(tǒng)。它主要包括核心主控部分(指電腦)、聲音儲(chǔ)備設(shè)備(包括音源、采樣機(jī)、鼓機(jī)等)、聲音處理設(shè)備(包括效果器、合唱處理器等)以及發(fā)送MIDI訊息設(shè)備(包括MIDI合成器鍵盤(pán)和其它MIDI控制器等)。
MIDI的實(shí)質(zhì)是一個(gè)通過(guò)電纜將電子音樂(lè)設(shè)備連接起來(lái)的協(xié)議。這一協(xié)議就是向有關(guān)設(shè)備傳送數(shù)字化的命令。MIDI處理音樂(lè)的方式不是將聲音本身編碼，而是將MIDI音樂(lè)設(shè)備上的每一個(gè)演奏的動(dòng)作紀(jì)錄下來(lái)。例如，在給鍵盤(pán)上的演奏錄音時(shí)，MIDI記錄下安了那個(gè)鍵，力度多大，時(shí)間多長(zhǎng)。當(dāng)播放樂(lè)曲時(shí)，只需要從相應(yīng)的MIDI文件中讀出MIDI消息，通過(guò)音樂(lè)合成器芯片生成聲波，放大后播出，重現(xiàn)原來(lái)的演奏。
MIDI接口是指一種的獨(dú)立MIDI硬件設(shè)備，它是MIDI信息的轉(zhuǎn)換口，通過(guò)它電腦可以將MIDI信息傳送到其他MIDI設(shè)備中并與之進(jìn)行信息交流。
MIDI信號(hào)通過(guò)設(shè)備內(nèi)部的解碼程序，再經(jīng)過(guò)振蕩器、濾波器、ADDA轉(zhuǎn)換器、信號(hào)放大器等元件，將純粹的數(shù)據(jù)變成可以聽(tīng)到的聲音。
MIDI接口是MIDI系統(tǒng)中重要的硬件設(shè)備之一，它是連接電腦同其他設(shè)備必須的一個(gè)硬件、是完成MIDI任務(wù)的一個(gè)關(guān)鍵性設(shè)備。它主要分成兩大類(lèi)內(nèi)置式和外置式。內(nèi)置式MIDI接口通常是以MIDI擴(kuò)展卡組合起來(lái)，它需要安插在電腦的擴(kuò)展槽里，其MIDI輸入和輸出的五針插座口露于電腦主機(jī)之外，以便與其他MIDI設(shè)備相連接。外置式MIDI接口的形式品種多樣，其中最具有代表性的就是智能化的MIDI接口，這種接口自身裝配有處理一些MIDI信息和數(shù)據(jù)的功能，無(wú)需借助MIDI卡來(lái)處理信息，它是一個(gè)獨(dú)立的MIDI信息處理單元，是電腦和其它MIDI設(shè)備之間信息流通的重要關(guān)口，只有通過(guò)MIDI接口，合成器鍵盤(pán)所送出的信息才能夠電腦讀識(shí)。
MIDI事件在MIDI音序器中以?xún)煞N方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)和狀態(tài)。數(shù)據(jù)代表了一條音軌上各個(gè)不同的MIDI事件以及它們各方面的信息，他們以數(shù)字的形式表現(xiàn)出來(lái)，無(wú)論是高位置、音量強(qiáng)弱還是時(shí)值長(zhǎng)短，MIDI控制器所實(shí)施的狀況，電腦都將它們翻譯成一種MIDI語(yǔ)言的數(shù)字形式，以體現(xiàn)各個(gè)不同音符。
當(dāng)在合成器鍵盤(pán)上彈奏音樂(lè)時(shí)，所發(fā)出的電子信息都被送到了鍵盤(pán)內(nèi)的微處理器上，微處理器將所有的電子信息轉(zhuǎn)換成二進(jìn)值的數(shù)據(jù)信息并通過(guò)MIDI鍵盤(pán)上的MIDI輸出口，將這些MIDI信息傳送給其他MIDI設(shè)備或者電腦；同樣，電腦發(fā)出的數(shù)據(jù)信息指令通過(guò)MIDI輸出接口進(jìn)入合成器鍵盤(pán)。當(dāng)合成器中的內(nèi)部微處理器接到這些指令后，就按照指令的要求進(jìn)行工作，每一個(gè)通道按照指令從合成器鍵盤(pán)的內(nèi)置音色庫(kù)中提取各自的音色、音高、音量等數(shù)據(jù)，然后通過(guò)合成器內(nèi)部的音頻處理系統(tǒng)將這些音頻信號(hào)從輸出口播出來(lái)，這樣就完成了聲音在MIDI系統(tǒng)中的一個(gè)簡(jiǎn)單的形成過(guò)程。
MIDI信號(hào)通過(guò)設(shè)備內(nèi)部的解碼程序，再經(jīng)過(guò)振蕩器、濾波器、ADDA轉(zhuǎn)換器、信號(hào)放大器等元件，將純粹的數(shù)據(jù)變成可以聽(tīng)到的聲音。并且，這些元件的工作方式都允許被用戶(hù)來(lái)控制。由此可知，MIDI信號(hào)在變成聲音的過(guò)程中，如果有一個(gè)地方不同，那么同一MIDI信號(hào)在不同的設(shè)備上出來(lái)的聲音就不同！參閱圖17和圖18，計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)包括一微處理器，該微處理器固化有程序模塊。光源處理電路為復(fù)數(shù)個(gè)，每一光源處理電路包括發(fā)光二極管和控制該發(fā)光體的開(kāi)關(guān)管，該開(kāi)關(guān)管通過(guò)微處理器的一個(gè)管腳輸出的信號(hào)來(lái)控制發(fā)光二極管。微處理器根據(jù)串口從MIDI接口接受的音樂(lè)數(shù)字信號(hào)的值的大小，找到程序模塊規(guī)定表格中數(shù)值所在位置，在單片機(jī)某一腳輸出高電平，點(diǎn)亮相應(yīng)光源。工作流程如圖19所示。
當(dāng)光源處理電路過(guò)多，可給微處理器添加擴(kuò)展口，光源處理電路通過(guò)擴(kuò)展口與微處理器連接。
本發(fā)明將音樂(lè)作為控制信號(hào)，使燈光的亮度和色彩能夠根據(jù)音樂(lè)頻率的變化而變化，同時(shí)也可將燈組成各種形狀或圖案并且使其呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)效果，因而能夠廣泛地用于各種公共場(chǎng)所。
權(quán)利要求
1.一種音樂(lè)燈，其特征在于包括發(fā)聲裝置具有音頻輸出端；轉(zhuǎn)換電路輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端連接，對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出一控制電壓；發(fā)光二極管與轉(zhuǎn)換電路的控制電壓輸出端電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的音樂(lè)燈，其特征在于包括所述的發(fā)聲裝置是指CD、VCD或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具。
3.如權(quán)利要求1所述的音樂(lè)燈，其特征在于轉(zhuǎn)換電路為數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，包括音頻處理電路、音頻A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字濾波處理電路、音頻檢測(cè)處理電路和I/O控制輸出電路；所述音頻處理電路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大和整形處理，音頻A/D轉(zhuǎn)換電路將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字濾波處理電路和音頻檢測(cè)處理電路分別對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和檢測(cè)，然后通過(guò)I/O控制輸出電路輸出一控制電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的音樂(lè)燈，其特征在于轉(zhuǎn)換電路為模擬轉(zhuǎn)換電路，包括音頻模擬濾波電路、MCU音頻濾波處理單元、音頻檢測(cè)電路和MCU音頻檢測(cè)處理單元。
5.如權(quán)利要求1所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的二極管由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物組成。
6.如權(quán)利要求1所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的二極管由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和混光材料組成。
7.一種音樂(lè)燈，其特征在于包括至少一發(fā)聲裝置產(chǎn)生聲音信號(hào)；至少一音頻信號(hào)檢測(cè)電路其輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，用于檢測(cè)發(fā)聲裝置是否有音頻信號(hào)輸出，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出一檢測(cè)信號(hào)；分頻電路輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，用于帶通濾波，并對(duì)該頻帶的信號(hào)進(jìn)行整形處理；發(fā)光裝置至少包括光源控制電路和一發(fā)光體，所述光源控制電路接收音頻信號(hào)檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)信號(hào)和分頻電路整形后的音頻信號(hào)，并根據(jù)該兩信號(hào)輸出一控制電壓，所述發(fā)光體與光源控制電路的控制電壓輸出端電連接。
8.如權(quán)利要求7所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)聲裝置是指CD、VCD或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具。
9.如權(quán)利要求7所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的音頻信號(hào)檢測(cè)電路包括微處理器一輸入端與發(fā)聲裝置的音頻輸出端電連接，當(dāng)該輸入端信號(hào)達(dá)到一設(shè)定值時(shí)判斷發(fā)聲裝置有音頻信號(hào)輸出，并輸出一檢測(cè)信號(hào)；RS485遠(yuǎn)距離通訊電路接收微處理器輸出的檢測(cè)信號(hào)，并以廣播的形式發(fā)送至所有發(fā)光裝置的光源控制電路。
10.如權(quán)利要求7所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的分頻電路為N個(gè)，該N個(gè)分頻電路將介于20Hz到20KHz之間的音頻信號(hào)分成N個(gè)頻帶，其中N≥2。
11.如權(quán)利要求10所述的音樂(lè)燈，其特征在于每一分頻電路連接有M個(gè)發(fā)光裝置，該M個(gè)發(fā)光裝置將該頻帶的音強(qiáng)分成M段，每一發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)一音強(qiáng)段，即所有發(fā)光裝置組成一個(gè)M×N的矩陣，其中M≥2。
12.如權(quán)利要求7、10或11所述的音樂(lè)燈，其特征在于光源控制電路包括一微處理器對(duì)多個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并輸出一控制電壓；一地址碼選擇開(kāi)關(guān)與微處理器輸入端連接，以使微處理器確定發(fā)光裝置的位置；一分壓電路與微處理器一輸入端連接，以提供一參考電壓；RS485接收電路輸入端與音頻檢測(cè)電路的輸出連接，輸出與微處理器一輸入端連接，用于接收音頻信號(hào)檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)信號(hào)；放大電路將微處理器輸出的控制電壓進(jìn)行放大。
13.如權(quán)利要求7至12之一所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)光體是由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物組成。
14.如權(quán)利要求7至12之一所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)光體是由若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和混光材料組成。
15.一種音樂(lè)燈，其特征在于包括至少一發(fā)聲裝置產(chǎn)生音頻信號(hào)；音樂(lè)信號(hào)處理電路接收發(fā)聲裝置輸出的音頻信號(hào)，主要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行濾波整形處理；發(fā)光裝置至少包括光源控制電路和發(fā)光體，所述光源控制電路接收音樂(lè)信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)輸出控制電壓以控制所述發(fā)光體。
16.如權(quán)利要求15所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)聲裝置是指CD、VCD或其它具有音頻輸出的音樂(lè)器具。
17.如權(quán)利要求15所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的光源控制電路包括微處理器和轉(zhuǎn)換電路，所述微處理器輸出控制信號(hào)，使轉(zhuǎn)換電路在多種模式間轉(zhuǎn)換，以控制發(fā)光體不同的變化模式。
18.如權(quán)利要求17所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)光裝置還包括背光源，該背光源的狀態(tài)由所述的微處理器的輸出信號(hào)控制。
19.如權(quán)利要求15所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)光體為若干紅綠藍(lán)三基色發(fā)光二極管和反光物組成。
20.如權(quán)利要求15至19之一所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述的發(fā)光裝置為復(fù)數(shù)個(gè)，該復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光裝置組成圖形。
21.一種音樂(lè)燈，包括樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)，其特征在于還包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)樂(lè)器數(shù)字界面接口與樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)連接，將樂(lè)器數(shù)字界面(MIDI)系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電平信號(hào)；光源處理電路至少包括發(fā)光體，該光源處理電路接收計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的輸出信號(hào)以控制發(fā)光體。
22.如權(quán)利要求21所述的音樂(lè)燈，其特征在于所述光源處理電路為復(fù)數(shù)個(gè)。
23.如權(quán)利要求22所述的音樂(lè)燈，其特征在于計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)擴(kuò)展口與發(fā)光處理電路連接。
24.一種音樂(lè)燈的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于由發(fā)聲裝置輸出音頻信號(hào)；將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為變化的直流信號(hào)，用該變化的直流信號(hào)控制發(fā)光體的狀態(tài)。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于根據(jù)是否有音頻信號(hào)輸出產(chǎn)生一檢測(cè)信號(hào)，將該檢測(cè)信號(hào)配合變化的直流信號(hào)控制發(fā)光體。
26.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于將介于20Hz到20KHz之間的音頻信號(hào)分成N個(gè)頻段，每一頻段至少對(duì)應(yīng)一發(fā)光體，其中N≥2。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于將每一頻段的音強(qiáng)分成M段，每一音強(qiáng)段對(duì)應(yīng)一發(fā)光體，所有發(fā)光裝置組成M×N的矩陣，其中M≥2。
28.如權(quán)利要求26或27所述的方法，其特征在于每一頻段內(nèi)不同位置的燈在同一時(shí)刻亮不同的顏色，而相鄰的兩燈顏色最接近以形成色彩流動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種音樂(lè)燈及其實(shí)現(xiàn)方法，包括至少一發(fā)聲裝置；一音頻信號(hào)檢測(cè)電路；分頻電路和發(fā)光裝置；所述發(fā)光裝置接收音頻信號(hào)檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)信號(hào)和分頻電路整形后的音頻信號(hào)，并根據(jù)該兩信號(hào)輸出一控制電壓以控制發(fā)光體發(fā)光；本發(fā)明的方法是由一具有音頻輸出端的發(fā)聲裝置提供音源；一音頻信號(hào)檢測(cè)電路對(duì)發(fā)聲裝置的音頻輸出進(jìn)行檢測(cè)，并輸出一檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)至少利用一分頻電路對(duì)發(fā)聲裝置輸出的音頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波；至少一發(fā)光裝置接收檢測(cè)信號(hào)和帶通濾波后的音頻信號(hào)，通過(guò)對(duì)輸入信號(hào)的運(yùn)算處理結(jié)果輸出一控制電壓給發(fā)光體；本發(fā)明能使燈光能夠根據(jù)音樂(lè)的變化而變化，達(dá)到美化公共場(chǎng)所的目的。
文檔編號(hào)H05B37/02GK1477914SQ0212582
公開(kāi)日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月22日
發(fā)明者張志杰, 婁寧偉, 房力 申請(qǐng)人:張志杰, 婁寧偉, 房力