1.本实用新型涉及一种连接设备，尤其涉及一种用于连接电钢琴与安装有教学应用程序的移动端的连接设备，还涉及一种电钢琴教学管理系统。


背景技术：

2.midi(musical instrument digital interface，乐器数字接口)，是20 世纪80年代初为解决电声乐器之间的通信问题而提出的，midi是编曲界最广泛的音乐标准格式，几乎所有的现代音乐都是用midi加上音色库来制作合成的。midi传输的是音符、控制参数等指令，用于实现具有midi的乐器设备的各种功能。
3.电钢琴通常具有通用的usb midi，用于连接电脑或移动端，并与电脑或移动端之间进行midi输入输出。目前，是通过usb(universal serial bus，通用串行总线)连接线连接电钢琴和移动端，从而导致对移动端的使用不够方便。
4.相关技术中，移动端上可以安装教学应用程序，用于控制与电钢琴之间的数据传输。目前，教学应用程序与电钢琴之间，只能够有效传输midi协议所支持的数据。
5.基于实际应用的需要，在开发和使用移动端的教学应用程序时，为了教学应用程序的安全使用等需求，希望能够对电钢琴进行身份认证，例如，通过私有协议传输认证请求和认证信息。
6.然而，在电钢琴与移动端的教学应用程序之间进行互联使用时，电钢琴只能使用通用的usbmidi进行数据传输，无法支持教学应用程序对电钢琴的身份认证响应，即无法支持教学应用程序中的私有协议。


技术实现要素：

7.本实用新型实施例提供一种连接设备和电钢琴教学管理系统，用于连接电钢琴与安装有教学应用程序的移动端，以解决现有技术中存在的电钢琴与移动端连接后，对移动端的使用不够方便的问题。
8.本实用新型实施例提供一种连接设备，用于连接电钢琴与安装有教学应用程序的移动端，该连接设备包括：主控芯片、第一usb接口、无线模块、电源管理模块；
9.主控芯片分别与第一usb接口、无线模块和电源管理模块连接；
10.第一usb接口与电源管理模块连接，且用于与电钢琴连接；
11.无线模块与电源管理模块连接，且用于与移动端无线连接；
12.电源管理模块用于向第一usb接口、主控芯片和无线模块供电。
13.进一步的，连接设备，还包括：第二usb接口；
14.第二usb接口与电源管理模块连接，用于与外部供电设备连接。
15.进一步的，电源管理模块通过第二usb接口从外部供电设备获取电源。
16.进一步的，电源管理模块通过第一usb接口从电钢琴端获取电源。
17.进一步的，第一usb接口与电钢琴的usb midi相连，用于在连接设备与所述电钢琴
之间传输数据。
18.进一步的，无线模块用于连接主控芯片与移动端上安装的教学应用程序，并用于在主控芯片与移动端上安装的教学应用程序之间传输数据。
19.进一步的，无线模块为蓝牙模块或wifi模块。
20.本实用新型实施例还提供一种电钢琴教学管理系统，该系统包括上述任一连接设备、电钢琴和安装有教学应用程序的移动端。
21.本实用新型的有益效果包括：
22.本实用新型提供的连接设备，用于连接电钢琴与安装有教学应用程序的移动端。该设备包括主控芯片、第一通用串行总线usb接口、无线模块、电源管理模块；主控芯片分别与第一usb接口、无线模块和电源管理模块连接；第一 usb接口与电源管理模块连接，且用于与电钢琴连接；无线模块与电源管理模块连接，且用于与移动端无线连接；电源管理模块用于向第一usb接口、主控芯片和无线模块供电。采用上述连接设备连接电钢琴与移动端，由于连接设备与移动端之间是无线连接，从而使得在电钢琴教学过程中对移动端的使用更方便。并且，连接设备与移动端之间的无线连接，可以支持两者使用教学应用程序中的私有协议进行数据传输，即能够支持教学应用程序中的私有协议。
23.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
24.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
25.在附图中：
26.图1为本实用新型实施例提供的连接设备结构示意图；
27.图2为本实用新型另一实施例提供的连接设备结构示意图；
28.图3为本实用新型另一实施例提供的电钢琴教学管理系统结构示意图。
具体实施方式
29.本实用新型实施例提供了一种连接设备和电钢琴教学管理系统，以下结合说明书附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。并且在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.本实用新型实施例提供一种连接设备，用于连接电钢琴与安装有教学应用程序的移动端，如图1所示，该连接设备包括：主控芯片1、第一usb接口2、无线模块3、电源管理模块4；
31.主控芯片1分别与第一usb接口2、无线模块3和电源管理模块4连接；
32.第一usb接口2与电源管理模块4连接，且用于与电钢琴连接；
33.无线模块3与所述电源管理模块4连接，且用于与移动端无线连接；
34.电源管理模块4用于向第一usb接口2、主控芯片1和无线模块3供电。
35.采用本实用新型实施例提供的连接设备连接电钢琴与移动端，由于连接设备与移动端之间是无线连接，从而使得在电钢琴教学过程中对移动端的使用更方便。并且，连接设备与移动端之间的无线连接，可以支持两者使用教学应用程序中的私有协议进行数据传输，即能够支持教学应用程序中的私有协议。
36.下面结合附图，用具体实施例对本实用新型提供的连接设备及相应系统进行详细描述。
37.进一步的，通过第一usb接口2与电钢琴连接，连接方式可以是利用单独的usb连接线进行连接，也可以将连接设备的第一usb接口插入电钢琴的usbmidi接口。
38.第一usb接口2与电钢琴6的usb midi相连，可以用于电钢琴和连接设备之间进行数据传输。
39.进一步的，第一usb接口2也可以通过与电钢琴的连接，在电源管理模块4 的控制下，从电钢琴获取电源，为连接设备供电，以支持连接设备的正常运行。
40.本实用新型实施例中，无线模块3与移动端通过无线连接的方式相连，该无线模块3可以采用各种类型的无线模块，例如，可以是蓝牙模块，也可以是 wifi模块。无线模块3与移动端进行无线连接，且无线模块3与主控芯片1相连，移动端上安装有教学应用程序，从而实现了主控芯片1与教学应用程序之间的连接，即可以实现主控芯片1与移动端上安装的教学应用程序之间进行数据传输。
41.基于实际应用的需要，在开发和使用移动端的教学应用程序时，为了教学应用程序的安全使用等需求，往往希望能够对电钢琴进行身份认证，例如，通过私有协议传输认证请求和认证信息。然而，现有技术中，在电钢琴与移动端的教学应用程序之间进行互联使用时，电钢琴只能使用通用的usbmidi进行数据传输，无法支持教学应用程序对电钢琴的身份认证响应，即无法支持教学应用程序中的私有协议。本方案通过在连接设备中设置无线模块3，利用无线模块与移动端之间的无线连接，实现主控芯片1与移动端上安装的教学应用程序之间的数据传输，例如，教学应用程序向连接设备传输身份认证请求，连接设备中预先存储有针对其所连接的电钢琴的身份认证信息，在接收到身份认证请求后，向教学应用程序反馈身份认证信息，教学应用程序基于接收的身份认证信息对电钢琴进行身份认证，得到身份认证结果。
42.主控芯片1通过与第一usb接口2、无线模块3之间的分别连接，可以通过第一usb接口2从电钢琴获取数据，并将该数据通过无线模块3传输给安装有教学应用程序的移动端，即实现从电钢琴向移动端传输数据；也可以通过无线模块3从安装有教学应用程序的移动端获取数据，并将该数据通过第一usb接口2传输给电钢琴，即实现从移动端向电钢琴传输数据。电钢琴与移动端之间传输的数据，可以是usb midi所支持的各种数据，例如，移动端可以向电钢琴传输一些控制信息等，电钢琴可以向移动端传输弹奏钢琴生成的音符信息等。
43.在实际应用中，当教学应用程序对电钢琴进行身份认证通过时，则可以开启与电钢琴之间的数据传输，教学应用程序可以向连接设备的无线模块3传输钢琴教学相关的控制信息，例如音色调节信息、按键信息等。主控芯片1接收到由无线连接模块3获取的上述控制信息后，通过第一usb接口2将该控制信息传输给电钢琴，弹奏者可以通过电钢琴获取的相应控制信息进行对应的操作；例如，电钢琴的每一个弹奏键上可以安装有led灯，当教学
应用程序传输了一个按键信息后，对应的弹奏键上的led灯会亮或变色，弹奏者可以根据led 灯的变化进行对应的弹奏。当然，还可以有其他信息提示方式，例如，教学应用程序输出钢琴教学相关的数据信息后，弹奏者根据该应用程序界面中展示的信息，在电钢琴上进行对应的操作，例如，界面中展示需要弹奏哪个弹奏键，弹奏者在电钢琴上完成相应的操作。
44.根据教学应用程序传输的控制信息，在电钢琴端完成相应操作后，电钢琴可以通过usbmidi向第一usb接口2传输相应操作的操作信息，主控芯片1接收到来自第一usb接口2获取到的操作信息后，通过无线模块3将该操作信息利用无线传输的方式，传输给安装有教学应用程序的移动端，教学应用程序可以根据电钢琴传输的操作信息确定钢琴教学的下一步操作。
45.在本实用新型实施例公开的上述图1所示的连接设备的基础上，本实用新型实施例还提供了一种连接设备，如图2所示，还包括：第二usb接口5；
46.第二usb接口5与电源管理模块4连接，用于与外部供电设备连接。
47.进一步的，电源管理模块4可以通过第二usb接口5从外部供电设备获取电源。
48.本实用新型实施例中，电源管理模块4中可以具有蓄电池，以便在通过第一usb接口2与电钢琴连接时，通过第一usb接口2从电钢琴获取电源，并充电；也可以在通过第二usb接口5与外部供电设备连接时，通过第二usb接口5 从外部供电设备获取电源，并充电。
49.电源管理模块4中也可以不具有蓄电池，而是在获取电源后直接向连接设备的各个模块供电。
50.采用本实用新型实施例提供的上述图2所示的连接设备，除可以通过第一 usb接口2与电钢琴6的连接，在电源管理模块4的控制下，从电钢琴6端获取电源外；还可以通过第二usb接口5与外部供电设备连接，在电源管理模块4 的控制下，从外部供电设备获取电源，外部供电设备可以为移动电源、手机等可供电的设备，从而为该连接设备的电源供应提供了多种选择，在电钢琴无法为连接设备供电时，可以通过第二usb接口5从外部供电设备获取电源，进一步保证了该连接设备的正常运行。
51.本实用新型另一实施例还提供了一种电钢琴教学管理系统，其结构示意图如图3所示，具体包括：
52.电钢琴6、连接设备7和安装有教学应用程序的移动端8；
53.其中，连接设备7可以为上述任一连接设备。
54.本实施例提供的电钢琴教学管理系统中连接设备所涉及的各结构的功能和连接关系，可对应于图1或图2所示的结构示意图，及上述实施例的具体描述，在此不再赘述。
55.综上所述，本实用新型实施例提供的连接设备及电钢琴教学管理系统，可以实现在电钢琴与移动端的教学应用程序之间进行互联使用时，支持教学应用程序中的私有协议，例如，私有协议中的身份认证等；还可以实现在电钢琴教学过程中对移动端的方便使用，例如，通过无线连接模块与移动端进行无线连接，避免了有线连接对移动端的物理限制，在电钢琴的教学过程中，方便了对移动端的使用。
56.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。