Qanday qilib simsiz havo pianino qo'lqopini yasash mumkin: 9 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Maqsad va vazifalar:

Bizning taqiladigan texnologik loyihamiz-simsiz havo pianino qo'lqopini yaratish, asosiy elektronika, HexWear kabi mikro-nazorat moslamasi va Arduino va Max 8 dasturli noutbuk yordamida. Loyihamizning maqsadlari plyonkali notalarni bluetooth karnay orqali chalish, barmoqlarni qimirlatmasdan, hech qanday statsionar tizimga yoki haqiqiy asbobga ulanmasdan, shuningdek, asboblar tanlovini ko'rib chiqish, shunda ularning barcha yozuvlari yoki tovushlari bo'lishi mumkin. buyrug'i bo'yicha simsiz qo'lqop orqali o'ynadi.

Loyihaning ishlash usuli shundaki, pianino qo'lqopini kiyganda, bog'langan to'rtta barmoqning har birida egilgan yoki yo'qligini aniqlaydigan egiluvchan sensor mavjud. Qachonki barmog'ingiz egilgan bo'lsa, unga mos keladigan barmog'ingizdagi LED yonadi va bu foydalanuvchining barmog'i etarlicha egilganligini bildiradi va Max 8 dasturidan foydalangan holda kompyuterdan tegishli yozuv eshitiladi. Shunday qilib, har bir barmoq o'ziga xos notaga to'g'ri keladi va foydalanuvchi qo'lidagi qo'lqop orqali tashqi manbadan musiqani simsiz ijro eta oladi. Max 8 dasturidan foydalangan holda, bu qo'lqopni faqat pianino chalish bilan cheklamaydi, har bir barmoqdan boshqa noyob tovushlar ijro etilishi mumkin, bu esa har qanday foydalanuvchiga xohlagan tovush turini boshqarishga imkon beradi.

Kerakli materiallar ro'yxati:

• Adafruit qisqa egiluvchi sensorlar (4),
• Adafruit oq rangli LED yorug'lik modullari (4),
• 100 kΩ qarshilik (4)
• 1 kΩ qarshilik (1)
• HexWear mikrokontrollerlar to'plami,
• Mikro USB - USB kabeli
• Mikro USB chiqishiga ulangan tashqi batareya to'plami
• AAA batareyalari
• Uzatiladigan mato bilan qo'lqop
• Arduino IDE va Max 8 dasturi o'rnatilgan noutbuk
• Lehimlash temir va lehim
• Skotch, elektr lenta va burma rishtalar
• Bepul sim, sim kesuvchi va simni ajratuvchi
• Bluetooth dinamik, yoki karnay va AUX kabeli
• Issiqlik va issiqlik qisqaruvchi quvurlar
• Tel kesgichlar
• Yupqa elektron platalar,

1 -qadam: O'chirish sxemasini yarating

Asosiy kontaktlarning zanglashiga parallel ravishda bir nechta kuchlanish bo'linuvchilari kiradi. U shuningdek, qarshilik bir yo'nalishda egilish darajasiga qarab o'zgaradigan rezistorlar bo'lgan egiluvchi datchiklarni ham o'z ichiga oladi. Moslashuvchan sensor egilganda, uning qarshiligi 25 kOm dan 100 kOm gacha oshadi va u orqali o'qiladigan kuchlanish ham oshadi.

Biroq, bizning dizaynimizda to'rtta moslashuvchan sensorlar, to'rtta LED va bluetooth -mate ishlatilganligi sababli, biz HEXWear -da portlar soni cheklanganligi sababli port kengaytirgichidan ham foydalanishimiz kerak. Biz to'rtta egiluvchan sensorni HEXWear -dagi analog kirish orqali, Bluetooth -ni TX va RX pimlariga ulaymiz va MCP23017 port kengaytirgichini SDA va SCL pinlariga ulaymiz, bu esa LEDlarni quvvatlaydi.

Batafsil ma'lumot uchun biriktirilgan sxemaga qarang. (E'tibor bering, diagrammalardagi Vcc HEXWear -dagi Vcc pinlariga to'g'ri keladi. Agar ular etarli pim bo'lmasa yoki shunga o'xshash kuchlanishli tashqi quvvat manbai bo'lsa, ular parallel ulanishi mumkin).

2 -qadam: Qo'shimcha kutubxonalarni o'rnatish:

HEXWear -dan foydalanganimiz sababli, Arduino dasturidan to'g'ri foydalanish uchun qo'shimcha kutubxonalar o'rnatilishi kerak. Buning uchun quyidagi ko'rsatmalardan foydalaning:

1) (faqat Windows, Mac foydalanuvchilari bu qadamni o'tkazib yuborishi mumkin) https://www.redgerbera.com/pages/hexwear-driver-i… saytiga tashrif buyurib drayverni o'rnating (2-bosqichda ko'rsatilgan.exe fayli) bog'langan RedGerbera sahifasining yuqori qismi).

2) Hexware uchun kerakli kutubxonani o'rnating. Arduino IDE -ni oching. "Fayl" ostida "Sozlamalar" ni tanlang. Qo'shimcha taxtalar menejeri URL-lari uchun ajratilgan joyga https://github.com/RedGerbera/Gerbera-Boards/raw/… joylashtiring va "OK" tugmasini bosing. Asboblar -> Kengash: -> Kengash menejeri -ga o'ting. Yuqori chap burchak menyusida "Hissa qo'shildi" -ni tanlang. Qidiring va Gerbera Boards -ni bosing va O'rnatish -ni bosing. Arduino IDE -ni o'chiring va qayta oching.

Kutubxona to'g'ri o'rnatilganligiga ishonch hosil qilish uchun Asboblar -> Kengash -ga o'ting va menyuning pastki qismiga o'ting. Siz "Gerbera Boards" deb nomlangan bo'limni ko'rishingiz kerak, uning ostida hech bo'lmaganda HexWear paydo bo'lishi kerak (agar mini-HexWear kabi taxtalar bo'lmasa).

3 -qadam: Arduino eskizini yaratish

Arduino eskizi sxemadagi ketma -ket rezistorlardagi kuchlanish qiymatlarini o'qiydi va belgilangan chegaraning bajarilgan -qilinmaganligini hal qiladi. Agar chegara o'tib ketsa, HexWear tegishli LEDni yondiradi va noutbukga ASCII kodli signal yuboradi, uni keyingi bosqichda Max 8 tomonidan yozilgan yozuv bilan o'qish va xaritalash mumkin. Tegishli simi konfiguratsiyalaridan foydalanib, sxemalarda HexWear -dagi barcha kerakli pinlar to'g'ri aniqlangan.

Biz eskizda ko'rsatilgan chegara qiymati har xil HEXWears -da har doim ham mos kelmasligini payqadik. Bizda bitta tavsiyanoma - bu egiluvchan sensordan o'qilgan analog qiymatni aniqlash va egilganga nisbatan egilmagan paytdan boshlab bu qiymat qanday o'zgarishini ko'rsatish uchun ketma -ket plotterdan foydalanish. Keyin siz o'zingizning davrangizdagi egiluvchan sensori xatti -harakatlariga to'g'ri javob beradigan o'zingizning chegara qiymatingizni aniqlash uchun undan foydalanishingiz mumkin.

4 -qadam: Max 8 Patcher -ni yarating

Max 8 patcher noutbukning Bluetooth kanali orqali qabul qilingan klaviatura kirishlari yoki signallarini instrumental yozuvlar chiqishlari bilan taqqoslaydi. Biz loyihamizda ishlatgan Max 8 patcher biriktirilgan va yuklab olish mumkin.

Max -dan foydalanganda, bluetooth -ni Max -ga ulash uchun quyidagi amallarni bajaring:

• Eskiz qulflanganligini tasdiqlang (chap pastki qismdagi qulf yopiq bo'lishi kerak)
• Metro ob'ektining ustidagi "X" belgisi o'chirilganligini tasdiqlang (kulrang oq emas)
• Bosib chiqarish tugmachasini ketma -ket ob'ektga bosing va Max Consoldagi mavjud portlarga qarang
• Belgilangan bluetooth moduli orqali to'g'ri portni aniqlang va agar bir nechta mavjud bo'lsa, ularning qaysi biri ishlayotganini tasdiqlamaguningizcha harakat qilib ko'ring.
• Bu jarayon davomida sizning bluetooth modulingiz qizil rangda yonib -o'chib turishi kerak va u to'g'ri ishlaganda qattiq ochko'zlikka aylanadi.
• Bluetooth -da yashil chiroqlar paydo bo'lguncha harakat qilib ko'ring
• Ulanganingizdan so'ng, eskizni qulflang va bluetooth aloqalarini tinglashni boshlash uchun metro ob'ektining ustidagi "X" belgisini bosing.

5 -qadam: Port kengaytirgichini, LEDlarni va Bluetooth Mate -ni lehimlash

Loyihamizda simlar va boshqa elektr komponentlari qo'lqopga mos kelishi kutilayotganligi sababli, foydalanuvchiga tushuntirish uchun quyidagi lehim bosqichlari ochiqroq qoldirilgan.

MCP23017 port kengaytirgichini mustahkam ulash uchun biz uning ulanishini qo'lqopimizga joylashtira oladigan yupqa plataga lehimladik. Biz simlarni o'z LEDlarimizga lehimladik, so'ngra tegishli uchlarini erga yoki portni kengaytirgichning to'g'ri belgilangan pimlariga ulaydigan elektron kartaga lehimladik. Keyin biz xuddi shu taxtadan bluetooth -matega quvvatni port kengaytirgichning to'qqizinchi piniga bergan quvvatga parallel ravishda ulash uchun ishlatardik.

Biz issiqlik o'tkazgichi va elektr tasmasini ochiq sim bo'lgan joylarda ishlatardik. Biz buni o'zimiz qanday qilganimizni yaxshiroq tushunish uchun fotosuratlar biriktirdik, lekin shuni ta'kidlash kerakki, siz qaysi texnikani siz uchun samaraliroq ishlatishingiz mumkin.

6 -qadam: Flex sensorlarini lehimlash

Oldingi bosqichda bo'lgani kabi, bu qadam ham cheklangan emas va lehim amalga oshirilishi mumkin, lekin kim eng samarali deb hisoblasa.

Loyihamizda eng katta harakat erkinligini ta'minlash uchun biz egiluvchan sensorning ikkala uchiga simlarni lehimladik, so'ngra biz LEDlar bilan bo'lgani kabi ochiq simning har qanday qismini yopish uchun issiqlik qisqargichidan foydalandik.

7 -qadam: HEXWear -ga ulanish, shu jumladan tashqi manbadan foydalanish

Ko'p sonli simlarni to'g'ridan -to'g'ri HEXWear -ga ulash uchun biz qisqichli ulagichlardan foydalanganmiz, so'ngra ularni to'g'ridan -to'g'ri HEXWear -ning turli portlariga o'rnatganmiz. Shunday qilib, biz har bir portimizga to'g'ridan -to'g'ri ulanishni ta'minladik va agar biz HEXWear uchun yangi loyihalar yaratmoqchi bo'lsak, ularni osongina o'chirib tashladik.

Shuningdek, biz HEXWear -ni etarli quvvat bilan ta'minlash uchun uchta AAA batareyaga ega kichik tashqi quvvat manbaiga ulandik. Biz bu tashqi quvvat manbaini bilaguzukga bog'lab qo'ydik, chunki u doimo ulangan va harakatga jiddiy to'sqinlik qilmagan.

8 -qadam: Hammasini qo'lqopga yopishtirish

Va nihoyat, siz hamma narsani qo'lqopingizga mahkam bog'lab qo'yishni xohlaysiz, shunda sizning mahsulotingiz chindan ham kiyiladi. Siz har bir egiluvchan sensorni mos barmog'iga ulashni xohlaysiz, chunki barmog'ingiz uning foydasizligi tufayli inkor qilinadi va shu barmog'ingizdagi egiluvchi sensori yonib turadigan mos keladigan LEDni ulang. Moslashuvchan sensorning to'g'ri egilishini ta'minlashning eng samarali usuli - bu lenta, lekin uni qo'lqopga qo'shimcha mato bilan tikish ham xuddi shunday ishlaydi.

Keyin HEXWear, port kengaytirgichi va bluetooth -ni bir xil qo'lqopga ulashingiz kerak bo'ladi. Tashqi quvvat manbaini bilaguzukka bog'lab qo'yish, harakatchanlikni va harakatchanlikni cheklamaslik uchun juda ta'sirli ekanligini payqadik. Boshqa tarkibiy qismlarga kelsak, bo'sh joyni mustahkamlash uchun ortiqcha simni o'rash uchun burma rishtalardan foydalanishni tavsiya etamiz.

Mahsulot iloji boricha estetik jihatdan jozibali bo'lishi uchun sizda kuchli lehimli ulanishlar va ochiq sim yo'qligiga ishonch hosil qiling.

9 -qadam: disk raskadrovka qiling va rohatlaning

Bu jarayon davomida xato qilish ehtimoli katta, shuning uchun biz sizning komponentlaringiz butun jarayon davomida kutilganidek ishlashini tekshirishni maslahat beramiz. Bu shuni anglatadiki, Arduino eskizidagi ketma -ket monitorni moslashuvchan sensorlar o'qishlari mos kelishini tasdiqlash uchun, lehimlanganidan keyin uning kuchli aloqasi borligini va u hali ham to'g'ri ishlayotganligini va ochiq simlar yo'qligini tekshirishni anglatadi. Elektr komponentlarining katta miqdori tufayli juda kichik joyda ochiq simlar sizning eng katta dushmaningiz bo'ladi.

Ishchi qo'lqopni muvaffaqiyatli qurganingizdan so'ng, zavqlaning! Loyihangiz bilan zavqlaning va pianino tovushlarini istalgan boshqa namunalarga almashtiring.