[發明專利]五行音樂聲波助長的發聲設備

在審

• 申請號: 202010532856.9
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN113796225A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 游國棟;蘭鑫蔚;邢強
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: A01G7/04
• 分類號: A01G7/04;H04R3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及物理農業領域，是一種利用五行音樂聲波助長的發聲設備。本發明由高精度時鐘模塊、語音模塊、主控單片機模塊、電源模塊、發聲模塊和OLED顯示屏六個模塊組成。顯示屏會顯示年、月、日、時、分、秒的時間信息和歌曲曲目名稱，方便人們及時察看，以防過早或過晚地錯過植物最佳促進生長時間。此系統美觀實用且功耗低，能更好地適應現代農業發展形勢，減少化肥農藥的使用達到使植物增產、抗病的效果。本發明省時省力，簡單易操作，無須經驗，方便使用。

技術領域

本發明專利屬于物理農業領域，具體涉及五行音樂聲波助長的發聲設備。

背景技術

聲波助長的基本原理是利用音箱發聲對植物施加特定頻率的聲波，使聲波的頻率與植物本身固有的生理系統波頻相一致，產生共振。從而提高植物活細胞內電子流的運動速度，促進各種營養元素的吸收、傳輸和轉化，增強植物的光合作用和吸收能力，促進生長發育，達到增產、增收、優質、抗病的目的。

聲波助長是現代高科技在農業生產中應用的成功范例之一。所應用的植物生理諧振波處理技術是現代物理農業科技發展的核心技術，不污染環境，符合環境保護和發展生態農業的要求，是當前生產有機、綠色、無公害農產品的優選設備?？蓱糜诩Z油作物、蔬菜、果樹、花卉、煙草、棉麻、園林苗木等。國外早已展開此類相關實驗，且取得巨大成功，目前已應用至防治病蟲害和促進農作物自然物理生長，摒棄掉使用農藥的傳統方法，促進本國食品綠色無污染。我國目前處于此技術發展初期，且市場此類設備幾乎處于空白，北京、天津、廣西已有少量試驗點開始進行關于此類技術的相關實驗，國家大力扶持物理農業領域發展相關聲波助長技術。

中國五聲音階中的宮、商、角、徵、羽5個音級。將每個音做為主音時，便可形成相應的5種不同的調式。角音，屬木，具有溫煦長養，激發生機，促進萬物萌動發生的作用。徵音，屬火具有鼓舞陽氣上升，使萬物明顯繁茂的作用。，宮音，屬土，具有旺盛的生化作用，可使萬物充實完備。商音，屬金，具有收斂密集的作用，可使萬物儲存能量寧定平靜。羽音，屬水，具有柔順沉靜的作用，可使萬物潛降下行。

我們通常會需要一種功率低且具有聲波助長發聲功能的設備，完成戶外實驗研究的工作，既保證了聲音不會很大影響到其他植物，也不會浪費很多的土地資源和電力，同樣可以完成實驗所要求的任務。農戶農地面積不大，種植多種植物，會需要用到這種小型設備促進植物生長且不會打擾到其他植物的正常生長。

發明內容

本發明設備由高精度時鐘模塊、語音模塊、主控單片機、電源模塊、發聲模塊和OLED顯示屏組成，系統組成如圖1所示。

前期實驗人員對需要聲波助長的植物利用He-Ne激光多普勒效應測振儀，精確地測定出植物自發聲和接受聲的頻率，將采集到的頻率保存交由專業機構或農機推廣站進行分析和調制。專業軟件會根據采集到的發聲頻率通過人工智能大數據分類的方法將其分類，分類規則將按照宮、商、角、徵、羽五種不同音調進行分類。然后利用頻率合成器將植物自發聲和典型的植物自發聲所屬音調進行合成，按照植物接受聲的頻率輸出，得到TF卡可以使用的音頻原件。將此音頻存入TF卡中，將TF卡插入語音模塊槽中，當系統上電工作時即可播放。

主控單片機給語音模塊發出信號，通過主芯片MCU將MP3歌曲文件從存儲TF卡中存取出并讀取存儲器上的信號到解碼電路中解碼，然后通過數模轉換DAC將數字信號轉換成模擬信號，然后通過功放電路將音頻放大傳送至發聲模塊。同時主控單片機會將歌曲名稱送入顯示屏上，原理如圖2所示。

優選地，語音模塊選用JQ8900-tf語音模塊。

優選地，主控單片機選用STM32f103c8t6單片機。

優選地，發聲模塊選用雙聲道喇叭。