AURA - Artyzm reaktywny audio: 4 kroki

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:02

Witam i zapraszam do AURA.

Muzyka i dźwięk inspirują wiele osób, w tym mnie i moją twórczą pracę. W jednej z moich prac artystycznych chciałem poszerzyć doświadczenie koncertu fortepianowego poprzez przesuwanie obiektów w sali koncertowej w reakcji na odtwarzaną muzykę. Chciałem odczytać muzykę w zależności od poziomu głośności i częstotliwości i wysłać ją przez mikrokontroler do sterownika silnika. Ponieważ nie mogłem znaleźć samouczka, który pasowałby do moich potrzeb, zaprojektowałem własną konfigurację, którą chciałbym podzielić się z Tobą w instrukcjach lub szczegółowo na mojej stronie internetowej www.alexrex.de/audioreactive/.

Moja strona internetowa pokazuje dwa różne ustawienia do odczytywania dźwięku i jak przesłać te informacje jako impulsy do silników, takich jak steppery lub serwa. Podstawowa idea każdej konfiguracji wygląda jak schemat, który widzisz tutaj.

W dalszej części wyjaśnię, jak napędzać silniki krokowe z dźwiękiem reaktywnym. Ta konfiguracja nosi nazwę AURA (Audio Reactive Artistry) SETUP B.

SETUP B… wykorzystuje małą i płytkę audio do odczytywania częstotliwości z wejścia audio i wysyłania impulsów do sterowników krokowych w celu sterowania potężnymi silnikami krokowymi. Za te elementy zapłacisz ~250 €, a połączenie ich zajmie trochę więcej czasu. Zapewni to solidny system sterowania silnikiem reagującym na dźwięk, który poradzi sobie z wystawami sztuki lub małymi instalacjami na festiwalach lub koncertach.

składniki

Użyłem jednego Teensy 3.5. Dzięki tej konfiguracji mogę łatwo zdefiniować własne pasma częstotliwości i nie muszę używać predefiniowanych pasm częstotliwości z Spectrum Shield.

Rzućmy okiem na komponenty potrzebne do skonfigurowania zaawansowanego, reaktywnego sterowania silnikiem:

Kieszonkowe dzieci

Teensy 3.5 Ten komponent jest sercem konfiguracji.

kosztuje ~27€

Płytka adaptera audio dla Teensy 3.0 - 3.6 Ten adapter zapewni Teensy 3.5 wejście liniowe stereo.

kosztuje ~15€

Dwie płytki stykowe dla Arduino Płytka stykowa posiada jednolitą siatkę, na której przewodami połączone są elementy i zasilacz. Potrzebujemy dwóch z tych małych płyt, aby umożliwić umieszczenie zestawu ciasnej kombinacji płyt audio.

koszty: ~6€

Dupont Jumper Cable Istnieją różne wersje tych kabli, różniące się końcówkami. Są końcówki męsko-męskie, żeńsko-żeńskie lub męsko-żeńskie. Najlepiej mieć na stanie wystarczająco dużo wszystkich wariantów. Ponadto zaleca się pozostawienie tego samego koloru kabla dla każdego sygnału.

koszty: ~3€

Zestaw nagłówkowy do układania w stos dla Teensy Do podłączenia płytki audio do Teensy.

kosztuje ~4€

Zewnętrzny sterownik silnika krokowego dla A4988/DRV8825/TMC2100 Do każdego silnika krokowego potrzebna będzie jedna z tych płyt. Ale zanim będziemy mogli użyć tej płytki, musimy usunąć jeden rezystor i dodać nowy rezystor 4,6 kOhm z drugiej strony. Szczegółowy samouczek dotyczący tej przebudowy znajdziesz poniżej na schemacie.

kosztuje ~5€/szt.

Rezystor 4,6 kOhm Do odbudowy płytki sterownika krokowego.

kosztuje ~0,05€/szt.

Stepper Driver TMC2208 Ten sterownik steruje silnikiem i sprawia, że jego obroty są bardzo ciche, co jest bardzo przydatne w przypadku instalacji dźwiękowych. Do każdego silnika krokowego w końcowej konfiguracji będziemy potrzebować jednego z tych sterowników.

kosztuje ~6€/szt.

Silnik krokowy Nema 17 Dostępne są różne typy silników Nema 17. Wszystkie są mocne i precyzyjne.

kosztuje ~10€/szt.

Kabel Micro USB-B Łączy komputer i teensy.

kosztuje ~5€/szt.

Krok 1: Odbuduj płytkę sterowniczą A4988 dla TMC2208

OBRAZEK 1:

Zanim zaczniemy wszystko podłączać, musimy przebudować płytkę sterownika krokowego, aby współpracowała z ultra cichym sterownikiem TMC2208. Najpierw usuń rezystor R1 z przodu za pomocą szczypiec z igłami lub uderz go mocno, ale ostrożnie małym śrubokrętem.

ZDJĘCIE 2:

Po tym przylutuj z tyłu rezystor ~4,6 Ohm, łącząc GND (masa) i EN (włącz).

ZDJĘCIE 3:

Po zakończeniu tej przebudowy podłącz zasilacz 12-24 V do konfiguracji. Proszę zwrócić szczególną uwagę na kierunki prądów! W przeciwnym razie bardzo szybko spalisz TMC2208. Na koniec należy ustawić odpowiednie ustawienie prądu na sterowniku TMC2208, jednocześnie obracając potencjometr i mierząc napięcie. Szczegółowe informacje, jak to zrobić, znajdziesz w tym małym przewodniku lub w tym samouczku na youtube.

Krok 2: Okablowanie

Podłącz swoje komponenty

Proszę połączyć części, jak pokazano na rysunku i zdjęciach tutaj. Wszystkie elementy umieściłem w pudełku, aby zachować je przy instalacji artystycznej w galeriach.

Krok 3: KOD

W załączeniu znajdują się dwa pliki z kodem do AURA SETUP B. Jeden plik to PDF do przeniesienia kodu przez skopiowanie i wklejenie do projektu arduino. Drugim plikiem jest plik Arduino *.ino.

Krok 4: Stwórz własny artyzm reaktywny audio

Daj mi znać, jeśli podoba Ci się mój AURA SETUP i wyślij mi wiadomość ze swoimi projektami reaktywnymi audio, poradami lub pomysłami. Więcej informacji znajdziesz na stronie: www.alexrex.de/audioreactive/ lub inne moje projekty: www.alexrex.de