Air Piano za pomocą czujnika zbliżeniowego IR i Arduino Uno Atmega 328: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Normalnie pianina czy to elektryczne czy mechaniczne działają na prostym mechanizmie wciskania przycisku. Ale tutaj jest zwrot, moglibyśmy po prostu wyeliminować potrzebę klawiszy w pianinie, używając niektórych czujników. A czujniki zbliżeniowe na podczerwień najlepiej pasują do tej przyczyny, ponieważ są łatwe w użyciu i zajmują tylko jeden cyfrowy pin płytki mikrokontrolera. A także te czujniki są jednymi z najtańszych dostępnych czujników. Używam brzęczyka jako wyjścia muzycznego, ale można użyć odpowiedniego głośnika/subwoofera. W przyszłości nie mogę się doczekać ulepszenia projektu z podbiciem basów za pomocą subwoofera.

Kieszonkowe dzieci

1) 10 szt. Czujnik zbliżeniowy Ir

2) Arduino uno/mega

3) śruby (opcjonalnie)

4) Przewody

5) Brzęczyk piezoelektryczny

6) Czarna karta / czarna taśma wiolonczelowa

Krok 1: Montaż czujników podczerwieni

Moduły czujników podczerwieni są wyposażone w otwór montażowy pośrodku. Możesz wykorzystać otwór do zamocowania czujnika za pomocą ciasnej śruby lub po prostu użyć kleju, aby go przykleić. Użyłem arkusza akrylowego jako podstawy i wywierciłem w akrylu otwory z odpowiednimi oznaczeniami, gdzie każdy otwór był oddalony od siebie o 2 cm. Nie umieszczaj czujników zbyt blisko siebie, ponieważ może to zrujnować wrażenia z użytkowania pianina.

Krok 2: Okablowanie czujników

Podłącz wszystkie dodatnie zaciski czujników za pomocą drutu i lutu (opcjonalnie). Podłącz również wszystkie styki uziemienia wszystkich czujników. Teraz na koniec musisz podłączyć piny wyjściowe z czujnika Ir do pinów cyfrowych płytki mikrokontrolera. W moim przypadku jest to Arduino uno. Pamiętaj, że po wykryciu przeszkody Wyjście z czujnika jest niskie. Tak więc, jeśli chcesz podłączyć diodę LED jako wskaźnik w obwodzie, podłącz ujemny zacisk do wyjścia czujnika i dodatni do dodatniej szyny 3,3 V Arduino uno.

Krok 3: Podłączanie wyjścia

Teraz podłącz pin wyjścia cyfrowego do dodatniego zacisku brzęczyka/głośnika. I podłącz ujemny zacisk do masy Arduino uno. Jeśli używasz brzęczyka/głośnika, który wymaga wysokiego napięcia, zaleca się użycie npn bjt, ponieważ ma bardzo szybkie przełączanie i może działać płynnie z wejściami o zmiennej częstotliwości z Arduino. Upewnij się również, że jeśli używasz brzęczyka o dużej mocy, nie używaj zasilania z arduino. Zamiast tego użyj jakiegoś zewnętrznego źródła, ale w moim przypadku zużycie energii jest niskie, więc używam bezpośrednio z Arduino.

Krok 4: Regulacja zasięgu czujnika podczerwieni i pokrycia czarnymi rolkami karbonowymi

Użyj potencjometru na module czujnika, aby dostosować odpowiedni zakres dla klawiszy fortepianu. Teraz zamontuj na nim czarne rolki kartek z modułem czujnika i fotodiodą, jak pokazano na rysunku. Ma to na celu zapobieganie wykryciu niepożądanej przeszkody w innym kierunku. Chcemy wykrywać palce tylko z przodu. Używamy czarnej karty, ponieważ czerń pochłania wszystkie długości fal, a nawet podczerwień.

Krok 5: Kod dla płytki mikrokontrolera

Kod zaczyna się od zdefiniowania częstotliwości, dla których chcemy uzyskać wyjście brzęczyka/głośnika. Następnie definiujemy piny, których będziemy używać do wejść czujników. Następnie ustawiamy nasze piny w void setup(). W void loop() właśnie użyłem instrukcji warunkowych, ponieważ kod staje się prosty i wystarcza na obecne potrzeby.