PiPiano: 3 kroki (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Zsyntetyzuj swoje własne małe pianino Raspberry Pi. Wykorzystuje syntezator FluidSynth SoundFont. Funkcje polifonii i podtrzymania, co oznacza, że możesz nacisnąć wszystkie nuty naraz, a nuta będzie grać dłużej przy wciśniętym przycisku.

Schemat i PCB są udostępniane na EasyEDA. Projekty i kod Pythona są otwarte. Dostosuj to na swój sposób!

Ten projekt zaczął się jako fidget board dla mojego malucha, ale bawiłem się nim więcej niż on. Po kilku korektach stał się małym fortepianem, który mogą docenić dorośli.

Krok 1: Zaplanuj kompilację

Potrzebuje Raspberry PI zero z połączeniem internetowym do instalowania pakietów. Alternatywnie można użyć mojego minimalnego obrazu, który gra na pianinie, gdy go zbudowałem, sieć też została usunięta. Normalny rozmiar Raspberry Pi też mógłby działać, ale wystawałby z płytki drukowanej fortepianu.

Możesz użyć zacisków JST lub śrubowych, w zależności od używanych głośników. Użyłem złącza JST z zamkniętymi głośnikami.

Możesz użyć głośników lub adaptera USB kompatybilnych z Raspbery Pi zamiast układu wzmacniacza Maxim, który wymaga pasty lutowniczej do przylutowania pod układem. Próbowałem go z głośnikami mini USB, ale brzmi bardziej metalicznie niż pokazane głośniki. Jeśli używasz sprzętu dźwiękowego USB, żaden z komponentów audio na PCB nie będzie potrzebny. Znajdują się po lewej stronie Raspberry Pi.

Raspberry Pi Zero zamontowałem pod płytką, ale można postawić na górze. Po prostu upewnij się, że karta SD jest po tej samej stronie, co pin 1 oznaczony na płytce drukowanej i upewnij się, że styki nagłówka w Pi Zero są przylutowane tak, aby pasowały.

Ten projekt wymaga niestandardowej płytki PCB od twojego ulubionego producenta płytek PCB. Dostałem 5 z JLCPCB za 14 USD.

Plik Gerber na Dysku Google, możesz również wygenerować Gerber z EasyEDA.

Dostarczyłem również arkusz kalkulacyjny Bill of Materials.

Krok 2: Zbuduj

Użyłem niskotemperaturowej pasty lutowniczej bezołowiowej i stacji lutowniczej na gorące powietrze na układach scalonych Amp. Skupiłem ciepło na górze układu scalonego, aż zobaczyłem koralik lutowniczy do złącz widocznych z boku układu scalonego. Pozostałe elementy to otwór przelotowy lub duży rozmiar SMD, które można łatwo wlutować ręcznie. Użyłem mojego przekonwertowanego tostera do ponownego rozlania wcześniejszej wersji, ale ostatecznie większość z nich naprawiłem ręcznie.

Krok 3: Oprogramowanie

Przygotuj kartę SD z Raspbian Lite

Konfiguracja obsługi Pi dla Maxim IC

curl -sS https://raw.githubusercontent.com/adafruit/Raspberry-Pi-Installer-Scripts/master/i2samp.sh | grzmotnąć

Zainstaluj pakiety

aktualizacja sudo apt-get

sudo apt-get upgrade

sudo apt-get zainstaluj fluidsynth python-numpy python-pip

sudo pip zainstaluj pyfluidsynth

Przenieś pliki projektu

Użyj WinSCP lub innego oprogramowania SCP, aby skopiować python i plik czcionki dźwiękowej do folderu domowego Pi

chmod +x piano.py

sudo nano /etc/rc.local

Przewiń w dół i tuż przed linią wyjścia 0 wpisz:

python /home/pi/piano.py &

Tylko czytać

Dobrym pomysłem jest ustawienie systemu plików tylko do odczytu, aby można go było po prostu wyłączyć.

Przełącznik w prawym górnym rogu pozwala wyłączyć tylko do odczytu, aby móc modyfikować system.

wget

sudo bash tylko do odczytu fs.sh

Tak dla zworki odczytu/zapisu GPIO = 3

Nie dla GPIO-zatrzymaj

Tak w przypadku paniki jądra

Wybierz opcję 1 dla Pi Zero W i Pi Zero 1.3 oraz opcję 2 dla wersji 1.2 (nie W)

Pobierz USBpiano.py i zmień nazwę na piano.py, jeśli używasz sprzętu dźwiękowego USB

Zrobiłem obraz karty dla fortepianu, skonfigurowałem tak, jak go zbudowałem. Z obrazu usunięto wszystko, co niepotrzebne, w tym networking. Używa domyślnego hasła: raspberry