[发明专利]磁性液体演示仪及其控制方法

权利要求书

1.一种磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据磁性液体演示仪的励磁电流大小和磁性液体的最大起伏高度确定最大励磁电流时长；

S2.对输入音频信号进行加窗分帧处理，将各分帧窗内的短时平均能量顺序排列形成主旋律强度值序列；

S3.将所述主旋律强度值序列相对其最大强度值进行归一化处理，再与所述最大励磁电流时长相乘，得到与所述主旋律强度值序列一一映射的励磁电流时长序列；

S4.根据所述励磁电流时长序列实时控制演示仪的电磁线圈顺序响应或随机响应。

2.根据权利要求1所述的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于：步骤S2中，所述分帧窗的时长应大于或等于所述最大励磁电流时长。

3.根据权利要求1所述的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于：步骤S4中，在所述电磁线圈响应的同时，利用灯光同步照射该线圈所对应的磁性液体。

4.根据权利要求1所述的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于：步骤S4中，在所述电磁线圈响应的同时，利用音响同步播放所述输入音频信号。

5.一种通过麦克风输入音频信号的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据磁性液体演示仪的励磁电流大小和磁性液体的最大起伏高度确定最大励磁电流时长；统计麦克风输入音频信号的平均最大声音强度；

S2.对麦克风输入的音频信号进行加窗分帧处理，将各分帧窗内的短时平均能量顺序排列形成声音强度值序列；

S3.将所述声音强度值序列相对所述平均最大声音强度进行归一化处理，再与所述最大励磁电流时长相乘，建立与所述声音强度值序列一一映射的励磁电流时长序列；

S4.根据所述励磁电流时长序列实时控制演示仪的电磁线圈顺序响应或随机响应；

S5.将所述麦克风输入原始音频信号进行缓存，并在所述加窗分帧处理完第一帧时开始对原始音频信号的音响播放，保证音响输出与磁性液体显示效果同步；

S6.重复步骤S2-S5，直至所述麦克风关闭。

6.根据权利要求5所述的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于：步骤S3中，在进行所述归一化处理时，若某一声音强度值大于所述平均最大声音强度，令其等于平均最大声音强度。

7.一种通过通用接口输入音频信号的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据磁性液体演示仪的励磁电流大小和磁性液体的最大起伏高度确定最大励磁电流时长；

S2.对通用接口输入的音频信号进行加窗分帧处理，将各分帧窗内的短时平均能量顺序排列形成声音强度值序列；

S3.设定励磁电流时长系数，并将该系数与声音强度值序列的每个强度值相乘,建立与所述声音强度值序列一一映射的励磁电流时长序列；

S4.根据所述励磁电流时长序列实时控制演示仪的电磁线圈顺序响应或随机响应；

S5.重复步骤S2-S4，直至通过所述通用接口音频输入中断。

8.根据权利要求7所述的通过通用接口输入音频信号的磁性液体演示仪的控制方法，其特征在于：步骤S3中，若某强度值乘以所述时长系数后大于最大励磁电流时长，令其等于最大励磁电流时长。

9.一种磁性液体演示仪，其特征在于：包括用于容纳磁性液体的透明容器、沿环形或直线分布的用于对磁性液体施加磁场的多个电磁线圈、用于对所述电磁线圈进行控制的音乐处理与励磁电路控制单元以及用于对起伏时的磁性液体进行照射的照明单元；所述音乐处理与励磁电路控制单元采用权利要求1-8任一项所述的控制方法对所述电磁线圈进行控制。

10.根据权利要求9所述的磁性液体演示仪，其特征在于：还包括导磁回路；所述导磁回路包括位于透明容器底部与所述电磁线圈一一对应的导磁凸台、沿竖直方向穿过所述透明容器的中央导磁支柱、连接所述中央导磁支柱上端与电磁线圈上端的上导磁体以及连接所述中央导磁支柱下端与导磁凸台下端的下导磁体。