一种新型硬音源盒的制作方法

本实用新型应用于电子音乐领域，尤其是一种新型硬音源盒。

背景技术：

电子音乐领域中自1980年末期开始，电子乐器制作的舞曲录音变得越来越受欢迎，这种音乐节奏感强烈而急促且能搭配电子音色的组合使其旋律有十分新奇的感受，且可以多次混音，让每次表演的作品都保持略有差异的独特性，但是随着时代的发展单调的演奏方式早已不能满足人们的需求，现阶段的电子乐器有吹奏类的、弹奏类的、击打类的，但无一例外都是单调的一种演奏方式，即使把不同演奏类别的音色组合在一起，单种演奏方式也难以达到理想的效果，因此急需一种新型硬音源盒既集成了不同演奏类别的音色又能支持不同的演奏方式的乐器辅助设备。

技术实现要素：

为实现上述目的，本实用新型提供一种新型硬音源盒，包括外壳本体和pcb电路板，所述pcb电路板固定连接于所述外壳本体内部，所述pcb电路板上集成有微型处理器中央控制系统、显示模块、按键模块和电源模块，且所述微型处理器中央控制系统、显示模块、按键模块和电源模块通过内部电路连接，所述外壳本体盖设有接口面板，所述接口面板上包含有usb-host接口、type-c接口、3.5mm音频接口、3.5mm音频转midi接口所述usb-host接口、type-c接口、3.5mm音频接口、3.5mm音频转midi接口均固定设置在所述接口面板上，所述外壳本体背面可拆卸连接有外壳本体盖板。

采用上述技术方案，pcb电路板上集成有多种功能模块，用户可以通过嵌设在外壳本体的液晶屏观察硬音源盒上的菜单目录、电量显示、音色的名称，然后可以通过按键模块选择不同的菜单目录、选择不同的音色、调节输出音量大小、调节混响深度、调节合唱深度、调节声像深度等参数进行使用。

优选的，所述微处理器控制系统是中央协议处理器支持midi协议、usb协议与外部输入设备进行通讯。

采用上述技术方案，所述中央协议处理器处理midi协议、usb协议时能通过多种转换方式实现，如midi标准接口转换成3.5mm音频接收头或转换成6.5mm音频接收头进行midi协议通讯，标准的usb-host接口转换成mini_usb接口或转换成type-c接口进行usb协议通讯。

优选的，所述微型处理器中央控制系统包括逻辑控制系统、数据存储系统和数据解码系统，所述逻辑控制系统、数据存储系统和数据解码系统相互之间通信连接。

采用上述技术方案，所述逻辑控制系统通过电路时序与外部通讯设备通讯形成数据传输回路且逻辑控制系统能支持外部输入设备实时控制，所述数据存储系统与所述逻辑控制系统在所述pcb电路板上通过电路连接且进行电路时序通讯，当外部输入设备要对数据存储系统写入数据时所述逻辑控制系统将对相互之间的电路时序进行校验通过校验后将能实现数据写入操作且数据将有序地保存到数据存储系统中，同样当数据要被外部设备读取时，所述逻辑控制系统也会通过电路时序与外部读取设备进行校验，通过校验后所述逻辑控制系统将控制数据存储系统把数据释放到数据解码系统中解码成外部读取设备需要的音频信号完成数据传输。

优选的，所述电源模块包含有过载限制输出模块、短路保护模块、过压保护模块、过放保护模块、锂电池，所述锂电池分别于所述过载限制输出模块、短路保护模块、过压保护模块、过放保护模块电路连接。

采用上述技术方案，所述过载限制输出模块通过检测电路电流值与设定值进行比较当电流值大于设定值时将断开输出直到电流值小于等于设定值从而延长锂电池的使用寿命，所述短路保护模块主要为了保护锂电池防止因短路造成锂电池损坏从而使电源模块瘫痪，所述过压保护模块主要防止充电电压过高而损坏锂电池，所述过放保护模块主要用于防止锂电池过放使其使用寿命缩短。

优选的，所述显示模块包括液晶屏和led灯，所述液晶屏于所述led灯集成于所述pcb电路板上，所述外壳本体表面于所述液晶屏对应的位置设有显示面板，所述显示面板上开设有使所述led灯通过的开口。

采用上述技术方案，显示模块包括液晶屏和led灯，用于显示各个模块的操作指令以及显示数据通讯是的输入/输出信号，液晶屏的显示面朝向外壳本体的正面，且外壳本体正面上部嵌设有显示面板，显示面板为透明面板用于保护液晶屏，且显示面板上开设有两个开口，led灯的接线端于pcb电路板连接，led灯的灯头透过两个开口伸出外壳本体外部，便于显示。

优选的，所述外壳本体表面与所述按键模块对应的位置设置有按键面板，所述按键面板于所述按键模块电连接。

采用上述技术方案，按键模块包括有按键，按键面板嵌设于外壳本体表面并与按键模块电连接，用户可以通过按键面板操作。

本实用新型的有益效果是：采用显示模块、按键模块和电源模块一体化固定设置在pcb电路板上节省了材料及人工成本使安装更高效、便捷且一种新型硬音源盒既集成了不同演奏类别的音色又能支持不同的演奏方式的乐器或演奏辅助设备通过多种协议通讯去控制不同演奏方式特定的音色演奏极大地丰富了使用者的演奏体验，同时没有对应类别的乐器只需一个低成本的演奏辅助设备也能实现不同的演奏体验降低了使用者的成本投入。

附图说明

图1是本实用新型一种新型硬音源盒结构示意图一；

图2是本实用新型一种新型硬音源盒结构示意图二；

图3是本实用新型一种新型硬音源盒电路原理框图；

图4是本实用新型的微型处理器中央控制系统中逻辑控制系统、按键模块、显示模块的电路原理图；

图5是本实用新型微型处理器中央控制系统中数据存储系统、数据解码系统的电路原理图；

图6是本实用新型电源模块及部分接口模块的电路原理图。

图中标号：1、外壳本体；1-1、接口面板；1-2、显示面板；1-3、按键面板；2、pcb电路板；3、微型处理器中央控制系统；3-1、逻辑控制系统；3-2、数据存储系统；3-3、数据解码系统；4、显示模块；4-1、液晶屏；4-2、led灯；5、显示保护板；6、按键模块；7、电源模块；7-1、过载限制输出模块；7-2、短路保护模块；7-3、过压保护模块；7-4、过放保护模块；7-5、锂电池；8、外壳本体盖板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1、图2所示，图1、图2是本实用新型一种新型硬音源盒结构示意图，一种新型硬音源盒，包括外壳本体1、接口面板1-1、显示面板1-2、按键面板1-3、pcb电路板2、微型处理器中央控制系统3、逻辑控制系统3-1、数据存储系统3-2、数据解码系统3-3、显示模块4、液晶屏4-1、led灯4-2、显示保护板5、按键模块6、电源模块7、过载限制输出模块7-1、短路保护模块7-2、过压保护模块7-3、过放保护模块7-4、锂电池7-5、外壳本体盖板8。

其中，包括外壳本体1和pcb电路板2，所述pcb电路板2固定连接于所述外壳本体1内部，所述pcb电路板2上集成有微型处理器中央控制系统3、显示模块4、按键模块6和电源模块7，且所述微型处理器中央控制系统3、显示模块4、按键模块6和电源模块7通过内部电路连接，所述外壳本体1盖设有接口面板1-1，所述接口面板1-1上包含有usb-host接口、type-c接口、3.5mm音频接口、3.5mm音频转midi接口所述usb-host接口、type-c接口、3.5mm音频接口、3.5mm音频转midi接口均固定设置在所述接口面板1-1上，所述外壳本体1背面可拆卸连接有外壳本体盖板8。

进一步地，以下结合图3、图4、图5、图6具体说明本实用新型的技术原理，如图3所示，图3是本实用新型一种新型硬音源盒电路框图，图3中电源模块稳定地提供电源供给微型处理器中央控制系统保证系统正常运行，微型处理器中央控制系统包含有逻辑控制系统、数据存储系统、数据解码系统。逻辑控制系统通过与接口模块进行电路连接能与外部通讯设备通讯形成数据传输回路且逻辑控制系统通过与接口模块进行电路连接能支持外部输入设备实时控制，所述数据存储系统与所述逻辑控制系统在所述pcb电路板上通过电路连接且进行电路时序通讯，当外部输入设备要对数据存储系统写入数据时所述逻辑控制系统将对相互之间的电路时序进行校验通过校验后将能实现数据写入操作且数据将有序地保存到数据存储系统中，同样当数据要被外部设备读取时，所述逻辑控制系统也会通过电路时序与外部读取设备进行校验，通过校验后所述逻辑控制系统将控制数据存储系统把数据释放到数据解码系统中解码成外部读取设备需要的音频信号完成数据传输，同时显示模块上会将数据以设定好的菜单目录名称显示出来，再通过按键模块选择经过微型处理器中央控制系统的处理后，显示模块将显示出当前按键模块选择的设定值。

更进一步地，如图4所示，图4是微型处理器中央控制系统中逻辑控制系统、按键模块、显示模块的电路原理图，图中c43、c47、c48、c50、c51、c55、r51构成了u9逻辑控制ic的电源滤波电路为u9逻辑控制ic的电源滤除纹波，y1、c29、c30构成了晶振电路为u9逻辑控制ic提供时钟脉冲，p3、r42、r43、r46构成了u9逻辑控制ic的下载电路提供固件下载的保证，r45、c39构成u9逻辑控制ic的复位电路用于初始化u9逻辑控制ic，k1为按键模块通过io口与u9逻辑控制ic连接用于选择不同的菜单目录、选择不同的音色、调节输出音量大小、调节混响深度、调节合唱深度、调节声像深度等参数，lcd1、c56构成了显示模块用于观察硬音源盒上的菜单目录、电量显示、音色的名称。

如图5所示，图5是微型处理器中央控制系统中数据存储系统、数据解码系统的电路原理图，图中e6、c23、c25、c26、c27、c31、c32、e9、c36、c37、c38、c40、e11、c42、e8、c35、r44、c41、e10构成了u8数据解码ic的滤波电路用于滤除电源纹波，c28、c33、y2构成了u8数据解码ic的晶振电路用于提供时钟脉冲，c22、r37、r39、d8、e7、u6、c24构成了u8数据解码ic的复位电路用于初始化u8数据解码ic，j2、r38、r40、r41、led2、led3构成了u8数据解码ic的下载电路用于固件更新，上述电路构成了一个完整的数据解码系统，而u7、c34构成了数据存储系统，其中u7为数据存储ic，c34为滤波电容。

如图6所示，图6为电源模块及部分接口模块的电路原理图，图中p2、r12、r17构成了mini_usb接口电路，mini_usb通过r12、r17与逻辑控制系统io口连接进行数据通讯，r7、r11为采样分压电阻用于识别mini_usb的插入或拔开，c2、c3、u3、led1、r4、c57、j1、r18构成了电源模块中的短路保护模块、过压保护模块、锂电池，其中c2、c3构成了滤波电路由于滤除纹波，u3为充电ic搭配r18构成了短路保护模块，当r18反接到电源端时将产生一定的压降再反馈到u3充电ic切断内部电路工作从而起到短路保护的作用，led1、r4、r18、u3构成了过压保护电路，当外部充电电压持续升高时u3将根据r18上产生的压降值降低充电输出电流，当r18产生的压降大于一定值时判定外部充电电压过高u3将停止工作从而实现过压保护的功能，j1、c57构成了锂电池的接口以及滤波电路c57为滤波电容，p1、r15、r21构成了usb-host接口电路，usb-host接口通过r15、r21与逻辑控制系统io口连接进行数据通讯，r26、r30为采样分压电阻用于识别usb-host接口的插入或拔开，ptc1、c9、c12、c13、c15、c8构成了过载限制输出模块，其中ptc1为自恢复保险管有一定的阈值电流设定一个初始值后设备的带载能力由ptc1决定当外部负载过大ptc1将断开输出从而保护升压电源，c9、c12、c13、c15、c8构成了过载限制输出模块的滤波电路提供稳定的电流防止ptc1受尖峰电流影响误触发，d5、l4、d6、d7、l5、u5、r32、r35、q7、c21、c18、c19、c20、r33、r34、r36、q8构成了电源升压输出系统用于向外部提供一个稳定的5v供电系统，d2、r6、r10、r14、sw1、r29、r22、q6、r31、r25、q5、r13、r19、q4、r24、r27、q2构成了过放保护模块，r10、r14为分压采样电阻实时采集锂电池的电压，当r10、r14采样到锂电池电压低于等于设定过放阈值电压时逻辑控制系统通过io口读出该电压值与设定阈值电压进行比较该电压值小于等于过放阈值电压时将控制r13、q4、r24、r27、q2开关电路切断锂电池输出，q4、q2为开关三极管，r24为限流保护电阻，r13、r27为旁路反馈电阻。当sw1再次启动锂电池输出时，逻辑控制系统通过io口读出r10、r14采样到锂电池电压与设定阈值电压再次进行比较该电压值小于等于过放阈值电压时禁止锂电池输出从而实现过放保护功能，d2、r6、r19、r29、r22、q6、r31、r25、q5为开关机辅助电路用于识别开关机功能的切换。d1、d9、c7、c4、u2、c5、c6、r1、q1、r9、q9、r5、r70、c10、c11、l2构成了电源系统的线性稳压输出电路用于低功耗ic的供电，d1、d9为保护二极管防止不同电源输入时对其他电源造成影响，c7、c4、c5、c6为滤波电容由于滤除电源纹波，u2为线性稳压ic用于降压稳定输出3.3v，r1、q1、r9、q9、r5、r70为电源输出其中一部分的开关电路，q1、q9为开关三极管，r1为下拉电阻，r5为限流保护电阻，r9、r70为旁路反馈电阻，c10、c11、l2构成了lc滤波电路用于降低电源串扰的影响。

本实用新型的有益效果是：采用显示模块、按键模块和电源模块一体化固定设置在pcb电路板上节省了材料及人工成本使安装更高效、便捷且一种新型硬音源盒既集成了不同演奏类别的音色又能支持不同的演奏方式的乐器或演奏辅助设备通过多种协议通讯去控制不同演奏方式特定的音色演奏极大地丰富了使用者的演奏体验，同时没有对应类别的乐器只需一个低成本的演奏辅助设备也能体验不同的演奏体验降低了使用者的成本投入。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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