MIDI Сонар "Теремин": 10 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Бул ноталардын бийиктигин жана сапатын көзөмөлдөө үчүн эки сонар аралык сенсорду колдонгон музыкалык аспап. Бул албетте теремин эмес, бирок "теремин" колуңду булгалап ойногон аспаптардын жалпы терминине айланган.

Бул орнотулган MIDI синтезатору, күчөткүчү жана динамиктери бар. Музыкалык ноталар MIDI чипи - VS1053 тарабынан чыгарылган, анын 127 үнү бар (б.а. ар кандай аспаптар). Бул полифониянын жогорку даражасына ээ (64кө чейин), ошондуктан ал жалгыз ноталарды же аккорддорду ойной алат.

Оң колуңуз ойноп жаткан нотаны башкарат. "Дискреттүү" режимде оң жактагы мейкиндик "урналарга" бөлүнөт. Колуңуз урнага киргенде, ал урна үчүн жазуу башталат. Таштандыдан чыкканда, нота токтоп калышы мүмкүн (мисалы, орган) же табигый түрдө өлүп калышы мүмкүн (мисалы, пианино).

"Үзгүлтүксүз" режимде, оң жактагы боштук үзгүлтүксүз өзгөрмөлүү кадамды аныктайт - оригиналдуу Theremin сыяктуу. Жазуу колуңуз боштукка киргенде башталат жана боштуктан чыкканыңызда токтойт.

Сол колуңуз ойноп жаткан нотанын сапатын көзөмөлдөйт. Бул үндү, тремоло, вибрато, питч-бенд, реверб ж.б.

Кичинекей ЖК экранда меню бар, ал учурдагы аспапты, сол колдун функциясын, масштабын (же "баскычын") оң колуңузду, вибратону, тремоло ж. "жана спектакль учурунда алардын ортосунда тез алмаштырыңыз.

Бүт MIDI "Theremin" аспабы өз алдынча динамик жана кайра заряддалуучу батарея менен иштейт.

Эгерде сиз менин курулушумду көчүрө турган болсоңуз, анда сизге Arduino Nano (£ 1.50), VS1053 модулу (£ 4.50), 1.44 ST7735 LCD дисплейи (£ 3.50), эки HC-SR04 модулу (ар бири 1 фунт) керек болот. жана бир нече резисторлор. Ошондой эле сизге кээ бир кубаттуу динамиктер, балким, литий клеткасы жана PSU керек болот, бирок деталдар аны кантип курууну чечкениңизге жараша болот. Кадимки электрондук цехтин атрибутикасы керек болот.

1 -кадам: VS1053 көзөмөлдөө

Мен сүрөттө көрсөтүлгөн VS1053 модулун тандадым. (Эки SOT223 жөнгө салуучуга, эки уячанын розеткасына жана туташтыргычтын абалына көңүл буруңуз.) Окшош окшош VS1053 модулун eBay, Alibaba же сүйүктүү жеткирүүчүңүздөн издеңиз. Алар Aliexpressтен бул жерде жана бул жерде жеткиликтүү.

Мен муну бир нече жыл мурун сатып алганмын, ал eBayде жок болуп калды, бир гана Alibabaда. Кызыл PCB версиясы eBayде азыр жеткиликтүү. Бул функционалдык жактан окшош, бирок пинту башкача, андыктан менин схемаларымды жана макеттеримди тууралашыңыз керек болот. Мен сынап көргөн жокмун. Талкууда (төмөндө) "жандуу" MIDI иштетүү үчүн кызыл ПКБга резисторду кантип кошуу боюнча көрсөтмөлөрдү таба аласыз. Же аны иштетүү үчүн орнотуу учурунда кошумча буйруктарды жөнөтсөңүз болот.

VS1053 жакшы чип, бирок татаал. Мен анын MIDI бөлүгүн гана колдонуп жатам. VS1053ти сериялык интерфейс аркылуу башкарууга болот, бирок мен SPI автобусун колдонуп жатам, анткени бул Arduino Nano менен ыңгайлуу. SPI шинасы аркылуу жөнөтүлгөн бардык байттар MIDI буйругу катары каралат.

Сиз Интернеттен MIDI буйруктарынын тизмесин таба аласыз. VS1053 айрымдарына жооп берет, бирок баарына эмес. Miditheremin0.exe программасы мен билгендерди көрсөтөт.

VS1053 маалымат барагын Интернеттен жүктөп алсаңыз болот. Бул абдан чоң документ жана баруу кыйын. "8.9 Колдоого алынган MIDI форматтары" бөлүмү MIDI жөнүндө айткандардын дээрлик бардыгын камтыйт. "10.10 Реалдуу убакыт MIDI" бөлүмү MIDI иштетүү үчүн GPIO0 жана GPIO1ди колдонуу жөнүндө сүйлөшөт, бирок менде такта атайын иштетүүнү талап кылган жок. Сиз ошондой эле MIDI билдирүүлөрүнүн тизмесин жүктөп алсаңыз болот (алардын баары VS1053 тарабынан колдоого алынбайт).

VS1053 модулун көрсөтүлгөндөй Arduino Nanoго өткөрүңүз жана INO файлын Arduinoго жүктөңүз. Мен нансыз тактай колдондум. Бул этапта менде анын сүрөтү жок, бирок сиз төмөнкү кадамда башка компоненттери бар нанды көрө аласыз.

INO эскизи сериялык сызык боюнча ЖКдан байт алат жана байтты VS1053кө жөнөтөт. Бул VS1053 сыноого мүмкүнчүлүк берген абдан жөнөкөй программа. Чыгуу уячасынын розеткасын гарнитурага же компьютердин динамигине туташтырыңыз.

Windows Miditheremin0.exe программасы (githubдан Step1.zip жүктөп алуу) VS1053кө буйруктарды жөнөтөт. Жазууну ойнотуу үчүн "90 note vel" баскычын басыңыз. Же өзүңүздүн Windows программаңызды жазсаңыз болот. Же Интернетте бар көптөгөн терминалдык программалардын бирин колдонуңуз.

VS1053 модулу төмөнкү казыктарга ээ:

• SPI автобусунда кадимки MISO, MOSI жана SCLK бар
• эгер XRST төмөн болсо, чип баштапкы абалга келет
• XDCS SPI режиминде эч нерсе кылбайт, андыктан аны XCSке байлаңыз
• XCS - бул чип тандоо
• DREQ сизге чип жаңы буйрукка качан даяр экенин айтат.

Сиз байт жөнөтүп жатканда XCS төмөн коюлушу керек; анда бийик. Ошентип, сиз ар бир байттын биринчи битин шайкештештиргениңизге ишенесиз. Reading DREQ сизге чип жаңы буйрукту алууга даяр экенин билдирет.

Arduino байт жибергенден кийин, ал саатты которуштуруу үчүн жана VS1053кө жооп иретинде байтты кайра жөнөтүү үчүн жасалма байт жибериши керек. SPItransfer () функциясы кантип көрсөтөт.

EBayде жеткиликтүү болгон кызыл модул SD картасынын уячасын камтыйт, андыктан ал бир нече кошумча казыкка ээ. Аларды этибарга албаңыз.

Эми сиз VS1053 иштей алаарыңызга ишенесиз, биз аны музыкалык аспапка айландырабыз.

2 -кадам: Сонарларды колдонуу

HC-SR04 модулдарын көрсөтүлгөндөй Arduino Nanoго өткөрүңүз жана INO файлын Arduinoго жүктөңүз.

Схемада DCC - HC -SR04 модулдары үчүн ажыратуучу конденсатор - HC -SR04 модулдарына жакын туташтырылышы керек экени байкалат. Алар DC3 жеткирүүгө жардам берип жаткан учурда, алар бир топ токту алышат.

Долбоордун бул баскычында, Windows PC дагы эле VS1053кө буйруктарды жөнөтөт, бирок VS1053 HC-SR04 сонардык сенсорлору тарабынан көзөмөлдөнөт (githubдан Step2.zipди жүктөп алыңыз).

Жаңы буйруктардын бардыгы 0xFF менен башталат жана Arduino эскизи менен чечмеленет (VS1053 түз жөнөтүлбөй). Non "FF-command" байт VS1053 жөнөтүлөт.

Аспапты өзгөртүү, масштабын өзгөртүү, вибрато жана тремоло ж.б. кошуу боюнча буйруктар бар. Программаны "дискреттик" режимде, өзүнчө ноталар бар жерде (фортепиано сыяктуу) же "үзгүлтүксүз" режимде, бир нота турган жерде иштетсе болот. өйдө -ылдый ийилген (теремин сыяктуу).

Бул акыркы шайман кыла турган нерсенин бардыгын жакшы аткарат, бирок аны ЖК көзөмөлдөйт.

Оң HC-SR04 сонар сенсору ойнотулган нотанын чокусун тандайт. "Дискреттүү" режимде оң жактагы мейкиндик "урналарга" бөлүнөт. Колуңуз урнага киргенде, ал урна үчүн жазуу башталат. Таштандыдан чыкканда, нота токтоп калышы мүмкүн (мисалы, орган) же табигый түрдө өлүп калышы мүмкүн (мисалы, пианино). Колуңуз таштанды челегине киргенде, урна бир аз кеңейет, андыктан анын четине чайпалбаңыз.

GetSonar () функциясы биринчи жаңырыкка чейин кеткен убакытты кайтарат. Бул HC-SR04 кээде кабарлаган өтө тез жаңырыктарды (узактыгы <10) этибар албайт. Эгерде эч кандай echo maxDuration тарабынан кабыл алынбаса, ал maxDuration кайтарат. Узактыгы кандайдыр бир бирдикте өлчөнбөйт - бул жөн гана сан.

Дискреттик режимде, узактык адегенде четтетилет (анда эч кандай жаңырык алынбайт). Кол maxDurationдин 10 үлгүсүн алгандан кийин гана бар деп болжолдонот. Андан кийин узактыгы медианалык чыпка аркылуу чыпкаланат. Орточо чыпкалар "импульсивдүү" ызы -чууну (б.а. Чыпкаланган узактык урнаны тандоо үчүн колдонулат.

Үзгүлтүксүз режимде, мезгил -мезгили менен окуудан чыгып кетүү үчүн кайра чыпкаланат. Андан кийин экспоненциалдуу чыпканын жардамы менен тегизделет. Чыпкаланган узактык нотанын жыштыгын "чайыр ийилүүнү" колдонуу үчүн колдонулат.

3 -кадам: Дисплей кошуу

Дисплей ST7735 контроллери бар, 1,44 дюймдук TFT ЖК экраны, 128x128 пиксел. EBayде көптөгөн экрандар бар, мисалы сиз инструментиңизди чоңураак сенсордук экран менен өнүктүрүүнү каалашыңыз мүмкүн. Мен ST7735ти колдонгон эмесмин контролеру жана аны сынап көргүсү келди.

Мен бул жабдуучудан өзүмдүкүн алдым. Ошол эле модуль eBayде кеңири сатылат - жөн гана сүрөттө окшошун алыңыз.

ЖКда төмөнкү тешиктер бар:

• GND жери
• VCC 3.3V
• SCL SPI автобус SCLK
• SDA SPI автобус Arduino MOSI
• RES баштапкы абалга келтирүү
• DC маалыматы/буйругу
• CS чип тандоо
• BL арткы жарык

Модуль 3.3Vде иштейт, андыктан аны 5V Arduino менен түз байланыштырбаңыз. Мен чыңалууну түшүрүү үчүн 1к резисторлорду колдондум. Бул жакшы практика эмес (жалпысынан потенциалдык бөлүштүргүчтү же чыңалууну азайтуучу чипти колдонуу керек), бирок бул схемада жакшы иштейт. Мен жалкоо болчумун.

Дисплей Arduino тарабынан берилген 3.3V менен иштейт. Arduino жөнгө салуучу жетиштүү бактылуу көрүнөт.

Adafruit ST7735 китепканасын абдан боорукердик менен чыгарат жана башка бир нече китепканалар Githubда жана башка жерлерде бар. Мен бир нечесин сынап көрдүм жана эч бири жаккан жок. Кээ бирлери жөн эле иштебей, баары чоң болчу. Сиз Arduino эскизин жазасыз, ал сызык жана кээ бир текстти тартат жана 75% толгон болсоңуз, эсиңизди табасыз. Ошентип, мен жеке китепканамды жаздым.

SimpleST7735 китепканасын жүктөп алууга болот (Step3.zipти githubдан жүктөп алыңыз).

Бул китепканалардын баарына окшош чийме командаларынын стандарттык топтомуна ээ.

Сиз жүктөп ала турган "тез" китепканалардын айрымдары атайын убакыт циклдерин колдонушат жана ошол эле автобуста башка, балким жайыраак түзүлүштөр колдонулганда капа болушат. SimpleST7735 монтаждоочунун ордуна C тилинде жазылган, андыктан ал мүмкүн болушунча тезирээк эмес, бирок алда канча көчмө жана SPI автобусун башка түзмөктөр менен сылык түрдө бөлүшөт. Windows программасын жүктөп алсаңыз болот, бул сизге шрифттерди жана сүрөтчөлөрдү өзүңүз жасоого мүмкүндүк берет.

ST7735 маалымат барагын Интернеттен жүктөп алсаңыз болот. Сиз аны менен сүйлөшүңүз

• CS төмөн коюу
• DC төмөн коюу
• команданын байтын жөнөтүү
• DC бийиктигин коюңуз
• нөл же андан көп маалымат байттарын жөнөтүү
• CS бийиктигин коюңуз

Муну кантип кылаарымды китепкананын spiSend_TFT_CW () функциясында көрө аласыз. Берилиштердин байттары пикселдердин толук катарынан же башкаруу реестринин параметринен болушу мүмкүн.

Китепкананын ST7735Begin () функциясы мен тандаган команданын инициализациясын көрсөтөт. Сиз башка ST7735 дисплейин (мисалы, көбүрөөк пиксел менен) тандасаңыз же башка багыттоону кааласаңыз, буйруктарды өзгөрткүңүз келиши мүмкүн. Менин кодум сизге керек болсо, аны кантип өзгөртүү керек экенин көрүүгө оңой деп үмүттөнөм.

Схемада "SW1" башкаруу баскычы жана SW2 бутунун педалы көрсөтүлгөн. Башкаруу баскычы ар кандай "Орнотууларды" тандайт (кийинки кадамды караңыз) же Меню режимин тандайт. Бут педалы милдеттүү эмес жана ар кандай Орнотууларды гана тандайт - мен кылган жокмун Өзүм бут педалын орноттум. Орнотуулар аткаруу учурунда, эгер сиз ачкычты тез алмаштыргыңыз келсе же аспапты алмаштыргыңыз келсе.

4 -кадам: Меню системасы

Бул Miditheremin3.ino Arduino эскизи MIDI Thereminге меню системасын кошот жана акыркы толук куралды көзөмөлдөйт.

MIDI Theremin көбүнчө "Play" режиминде иштейт. Оң колуңуз кайсы нотаны жана сол колуңуз нотанын сапатын көзөмөлдөй турганын тандайт. ЖКда фортепиано клавиатурасы көрсөтүлүп, учурдагы нотасы баса белгиленген.

Эгерде сиз башкаруу баскычын бир секунда кармап турсаңыз, программа "Меню" режимине өтөт. Меню режиминде, эгерде сиз башкаруу баскычын бир секунда кармап турсаңыз, программа "Play" режимине кайтат.

Менюда негизги жана кошумча пункттары бар дарак структурасы бар. Учурдагы меню пункту тандалып алынган. Солдогу солар аркылуу тандоону өйдө/ылдый жылдырасыз. Негизги пункт үчүн суб-менюлар негизги пункт тандалганда гана кеңейтилет.

Кошумча менюну тандап, баскычты басканда, бул нерсенин мааниси баса белгиленет. Сол кол азыр бааны көбөйтөт же төмөндөтөт. Кайра суб менюларды тандоо үчүн кайра баскычты басыңыз.

Дискреттик режимде меню дарагы болот

• Аспап

  • 0: Grand Piano
  • Кол алмашуу: нормалдуу

• Оң кол

  Режим: дискреттик

• Сол кол

  • Режим: Vibrato
  • Максималдуу тереңдик: 10

• Масштаб

  • Масштаб: негизги гептатоникалык
  • Октава: 2
  • Эң төмөнкү нота: 60 С.

• Аккорд

  • Аккорд: негизги үчтүк
  • Инверсия: 0
  • Полифония: 1

• Tremolo

  • Көлөм: 20
  • Мөөнөтү: 10

• Vibrato

  • Көлөм: 20
  • Мөөнөтү: 10

Курал "Пианино", "Чиркөө Орган", "Скрипка" жана башкалар болушу мүмкүн. VS1053те 127 аспап бар, алардын көбү окшош, көбү "мылтыктын огуна" окшош. Колдорду алмаштыруу суб -менюсу сол жана оң колдордун функцияларын алмаштырууга мүмкүндүк берет - балким сиз муну жакшы көрөсүз же балким сиз спикерлердин аудиторияга туш болушун каалайсыз.

Оң кол "Дискреттүү" же "Үзгүлтүксүз" болушу мүмкүн. Төмөндө "үзгүлтүксүз" менюну караңыз.

Сол кол "Volume", "Tremolo", "Vibrato", "PitchBendUp", "PitchBendDown", "Reverb", "Polyphony" же "ChordSize" көзөмөлдөй алат.

"Көлөм" ачык эле көрүнүп турат. "Тремоло" - көлөмдүн тез өзгөрүүсү; сол кол вариациянын өлчөмүн көзөмөлдөйт; мезгил башка меню пункту менен белгиленет. "Vibrato" - чайырдын тез өзгөрүүсү; сол кол вариациянын өлчөмүн көзөмөлдөйт; мезгил башка меню пункту менен белгиленет. "PitchBendUp" жана "PitchBendDown" ойнотулуп жаткан нотанын үнүн өзгөртөт; сол кол ийилүүнүн өлчөмүн көзөмөлдөйт. "Reverb" VS1053тө анча таасирдүү эмес; сол колу реверб өлчөмүн көзөмөлдөйт. "Полифония" Полифония менюсу тарабынан белгиленген максимумга чейин бир убакта канча нотанын ойноп жатканын көзөмөлдөйт (төмөндү караңыз). "ChordSize" сол колу аккорддун канча нотасынын ойногонун көзөмөлдөйт (төмөндү караңыз).

Музыкада "масштаб" же "ачкыч" - бул сиз колдонгон ноталардын топтому. Мисалы, эгер сиз өзүңүздү C Major гептатоникалык шкаласы менен чектесеңиз, анда сиз фортепианонун ак ноталарын чертип жатасыз. Эгерде сиз C# Major Pentatonic тандасаңыз, анда сиз жөн гана кара ноталарды колдонмоксуз (мисалы, шотландиялык элдик обондор үчүн).

Масштаб менюсу оң кол боштуктун кайсынысына туура келерин жана оң октава канча октаваны камтыганын тандайт. Ошентип, эгер сиз E Major'дун 1 октавасын тандасаңыз, анда оң колу боштукту эң төмөн чайырда E менен 8 бинкке жана эң бийик чокуда E бир октавага бөлөт.

Scale менюсу сизге көптөгөн "батыштык эмес музыка" таразаларын тандоого мүмкүндүк берет, бирок ал бардык ноталар бир калыптагы клавиатурадан алынган деп болжолдойт-MIDI ушундай иштейт, сиз нотанын жыштыгын оңой эле белгилей албайсыз. Демек, эгер сиз кааласаңыз, айталы, араб чейрек тонунун шкаласы, сиз кыйынчылыкка туш болмоксуз.

Octaves суб-менюсу сиз каалаган масштабдын канча октавасын тандоого мүмкүндүк берет. Ал эми эң төмөн жазуу масштабдын кайдан башталганын айтат.

Адатта нота ойнотулганда, ошол нота гана угулат. Аккорд менюсу бир эле убакта бир нече ноталарды ойнотууга мүмкүнчүлүк берет. Негизги Триада аккорды "тандалган нотаны плюс нотаны төрт жарым тон жогору, плюс жети семитон жогору ойнотуу" дегенди билдирет.

Инверсия суб-менюсу сизге аккорд инверсиясын берет. Бул аккорддун айрым ноталарын төмөндөгү бир октавага жылдырат дегенди билдирет. Биринчи инверсия бардык "кошумча" ноталарды октавага түшүрөт, экинчи инверсия кошумча ноталардын бирөөсүн ылдый түшүрөт ж.б.

Polyphony суб-менюсу бир убакта канча нота ойноп жатканын айтат; эгер полифония 1 болсо, анда бир нота башталганда, мурдагысы токтотулат; эгер полифония чоңураак болсо, анда бир нече ноталар бири -бирине дал келиши мүмкүн - муну чиркөө органы менен сынап көрүңүз.

Tremolo менюсу тремолонун тереңдигин жана тремоло циклинин мезгилин аныктайт. "100" мезгили секундасына бир циклди билдирет. Эгерде сол колу тремолону башкарса, анда Көлөм суб-менюсу жашырылган.

Vibrato менюсу кандайдыр бир вибратонун көлөмүн жана вибрато циклинин мезгилин аныктайт. Эгерде сол колу вибратону башкарса, анда Көлөм суб-менюсу жашырылган.

Программа 5 түрдүү "Орнотууну" сактоого жана жүктөөгө мүмкүндүк берет. Орнотуу менюда орното турган бардык баалуулуктарды сактайт. Меню режиминен чыкканыңызда, учурдагы орнотуу сакталат. Орнотуулар EEPROMга сакталат.

Ойнотуу режиминде, баскычты басуу кийинки орнотууга өзгөрөт. Эгер баскычты бир секунда кармап турсаңыз, меню пайда болот. Бут-педалды басуу кийинки орнотууга да өзгөрөт; бут педалы эч качан менюну тандай албайт.

Үзгүлтүксүз режимде меню дарагы болот

• Аспап

  • 0: Grand Piano
  • Кол алмашуу: нормалдуу

• Оң кол

  Режим: үзгүлтүксүз

• Диапазон

  • Жарым тондордун саны: 12
  • Орто нотасы: 60 С.

• Сол кол

  • Режим: Тремоло
  • Максималдуу тереңдик: 10

• Tremolo

  • Көлөм: 20
  • Мөөнөтү: 10

• Vibrato

  • Көлөм: 20
  • Период 10

Range менюсу оң жактагы кайсы жыштык диапазонун тандайт: жабылган семитондордун саны жана орто нотасы.

Сол кол "Көлөм", "Тремоло" жана "Вибратону" гана башкара алат.

5 -кадам: Аны чогуу ширетүү

Мен схеманы стриптизге кургам. Мен бир эле жолу 4 резистор менен жасалган ПХБ алуунун маанисин көрө албайм, бирок кээ бир адамдар стриптизди жактырбай турганын түшүнөм.

Менин стриптиздин макети жогоруда көрсөтүлгөн. Төрт такта - Arduino, VS1053, дисплей жана стриптиз - бутербродду түзөт. Орнотууда Arduino контуру сары, VS1053 көк, дисплей жашыл жана стриптиз кызгылт сары түстө.

Көгүш сызыктар - бул жип тилкелери - керектүү жерге тыныгуу киргизиңиз. Кызыл сызыктар стриптиздин компонент тарабындагы шилтемелер же башка жакка барат.

Мен VS1053 тактасы үчүн кошумча узун казыктарды колдондум, анткени ал Arduino үстүндө турат. Дисплейдин алыскы бурчтарындагы казыктар жана VS1053 такталары аларды турукташтырууга жардам берет. Модулдардын монтаждоочу тешиктери капталган, андыктан аларды ширете аласыз. Сиздики жерге туташпаганын текшериңиз - менин модулдарымдын орнотуучу тешиктери андай эмес.

Эгерде сизде башка VS1053 модулу же башка дисплей болсо, Arduino казыктарын өзгөртө аласыз:

• D2ден D10го жана A0дон A5ке чейин каалаган тартипте колдонсо болот; INO эскизинин башталышына жакын пин сандарын жаңыртыңыз
• D11, D12, D13 SPIге арналган жана аларды кайра дайындоо мүмкүн эмес
• D0, D1 сериялык I/O арналган
• A6, A7 санарип казык катары колдонулушу мүмкүн эмес

HC-SR04 модулдары бири-бирине 90 ° аралыкта стриптиздин бир бөлүгү менен байланышкан. Баскыч алардын ортосунда. Өзүңүздүн артыкчылыктуу дизайныңызга ээ экениңизде шек жок.

Эгерде сиз педальга ээ болууну чечсеңиз, аны розетка аркылуу туташтырыңыз.

6 -кадам: PSU кошуу

Мен Arduino, VS1053 жана дисплейдин жалпы агымын 79мА деп өлчөдүм. Маалымат баракчаларына ылайык, Arduino 20mA, дисплей 25mA, VS1053 11mA жана HC -SR04 ар бири 15mA "иштеп жатканда" - ошондуктан 80mA туура окшойт.

Дисплей 25mA алат жана 50VA берүү үчүн бааланган Arduino 3V3 чыгаруу менен иштейт. Ошентип, схема Arduino 3V3 регуляторуна басым жасабашы керек.

Биз схеманы Arduino's Vin pin аркылуу кубаттай алабызбы? Буга интернеттен эч кандай жооп таба албайм. Бул Arduino документтеринде жок. Борттогу 5V жөндөгүчү тарайт (Vin-5)*80 мВт. Анын максималдуу таралышы кандай? Чынында эч ким билбейт окшойт. Анын маалыматтык баракчасына ылайык, минималдуу жез блокноту бар SOT-223 пакетиндеги NCP1117 жөндөгүч 650 мВт тарата алат. Ошентип, 80 мА ток үчүн,

• Vin Power
• 8V 240mW
• 9 320
• 10 400
• 11 480
• 12 560
• 13 640
• 14 720

Коопсуз болуу үчүн, биз Винде 9В ашпашыбыз керек деп ойлойм.

Тышкы 5V PSU алда канча коопсуз болмок, бирок мен Arduino регуляторун колдондум жана бул жакшы.

Районду иштетүү үчүн мен LI-иондук заряддагычты жана күчөткүчтү бириктирген модулду тандадым. Алар eBayде кеңири жеткиликтүү же "Li Charger Boost" издешет.

Заряддоочу комплекстүү туруктуу ток жана туруктуу чыңалуу алгоритмине ээ TC4056 чипин колдонот. USB кубатын киргизүүнү алып салганыңызда, батарейканын кубаты 2уАдан ашпаган күтүү режимине өтөт. TC4056 температураны сезүү үчүн киргизүүгө ээ, бирок ал модуль тактасында жеткиликтүү эмес (пин жерге негизделген).

Болжолдуу схема болжол менен 50-900мА чыгуучу ток менен кадимки батареянын чыңалуу диапазонунда 87-91% эффективдүү. (Мен өзүм өлчөгөн жокмун.) Бул абдан жакшы.

Бирок, анын "күтүүчү" агымы жүктү алып салганда 0.3мА болот, бул начар. 300mAH клеткасы 6 жуманын ичинде төгүлмөк. Балким, ал ушул убакка чейин төгүлмөк, анын чыңалуусу зыяндуу деңгээлге түшмөк.

Батарейканы PSU күчөткүчүнө туташтырган жалгыз трек бар. Сиз тректи оңой эле кесип салсаңыз болот (сүрөттү караңыз). Зымдын үстүндөгү чоң резисторго ширетип коюңуз, андыктан сиз өчүргүч аркылуу кесип кете аласыз.

Учурдагы тартылган азыр 0.7uA мен текшерген такта менен. Ошентип, клетка 50 жылга созулат-албетте, жок, Li-ion клеткасынын өзүн-өзү чыгаруусу айына 3% тегерегинде болот. 300mAH клетка үчүн айына 3% 13uA ток болуп саналат. 300uA менен салыштыруу, күчөтүү схемасы талап кылынат. Мен ойлойм, бул күчөткүчтү өчүрүү керек.

Уяча заряддалып жатканда жүктү күйгүзбөшүңүз керек. Жүк тарткан ток заряддоо алгоритмин чаташтырат.

Демек, сизге "күйүк" же "кубаттоо" абалында турган 2 полюстуу алмаштыргыч керек (мисалы, слайд которгуч).

Сиз камтылган USB розеткасын этибар албай, өзүнчө зымдарды коммутаторго жана өзүңүздүн USB розеткаңызга кошуп койсоңуз болот.

Же болбосо, орнотулган розетканы сактап, розетка менен чиптин ортосундагы байланышты үзсөңүз болот. Жогорудагы диаграмма кайда кесүү керек экенин көрсөтөт.

PSU күчөткүчүнүн 5V чыгарылышын Arduino 5V пинине туташтырыңыз. Адамдар "андай кылба - сен Ардуинонун коргоо диодун айланып өтүп жатасың" дешет. Бирок Нанодо диоддун USB тарабына туташкан пин жок. Жөн эле 5V пинге туташыңыз. Эң жаманы эмне болушу мүмкүн? Сиз 3 фунт стерлингге жеткен нанону жоготосуз.

PSU схемасы динамиктер үчүн күчөткүчтү да кубатташы керек.

7 -кадам: Динамиктерди кошуу

Мен MIDI Theremin портативдүү болушун кааладым. Ал өзүнүн спикерлерин жана күчөткүчүн камтышы керек.

Сиз өзүңүздүн күчөткүчүңүздү куруп же күчөткүч модулун сатып алып, анан колонкаларды сатып алып, корпуска салып алсаңыз болот. Бирок эмне кереги бар? Менин техно-ортоңку мезгилимде, мен кайрымдуулук дүкөндөрүнөн жана унаа жүктөө сатуусунан сатып алган жарым ондон ашык күчтүү динамиктерди алдым, алардын бардыгын 1 фунт стерлингге чейин.

Ачык көк спикерлер 5Вда 30мА гана колдонгон, бирок начар бас жоопко ээ. Кара радио - бул жакшы форма - HC -SR04 модулдарын бурчтарга жана дисплейди үстүңкү бетине орнотууну элестете алам. Боз түстөгү "жалпак панелдер" идеалдуу USB розеткасынан иштейт.

Кичине издеп жатып, буга чейин жакшы корпусу бар күчтүү динамиктерди табышыңыз керек. Алар сиздин электр булагыңыздын чыңалуусунда иштээрин текшериңиз. Эгерде ал төрт АА уячасы менен иштесе, анда ал 5Вда жакшы иштейт.

Бирок мен техно-мидденди тереңирээк казып, "бардыгы 0,50 фунт стерлинг" дүкөнүндө турган абдан жакшы док станциясын таптым. Заряддагычын жана IR пультун жоготкон, бирок жакшы иштейт.

Эгерде сиз өзүңүздүн күчтүү динамиктериңизди түзүүгө чечкиндүү болсоңуз, бул жерде жакшы инструкция бар. Же PAM8403 же Amplifier үчүн Instructables издеңиз.

8 -кадам: док станциясы

Бул абдан жакшы Logitech портативдүү док станциясы. Сиз муну бирдей ала турганыңыз күмөн, бирок курулуш принциптери окшош болот.

Док станциясы өзүнүн кайра заряддалуучу Li-ion клеткасын жана күчөтүүчү PSU камтыйт. (Эгерде сиздики болбосо, анда жогоруда сүрөттөлгөн PSUду куруп, кийинки бир нече абзацтарды өткөрүп жибериңиз.)

Эгерде сиздин ампериңизде Li-ion клеткасы болсо, анда анын күчөтүүчү PSU бар болушу мүмкүн. (Жалгыз Li-ion клеткасынын чыңалуусу ыңгайсыз, ошондуктан күчөтүүнү талап кылат.)

Биринчиден, күчөткүчкө бийликтин байланыштарын табыңыз. PSU чоң тегиздөөчү конденсаторлорго ээ болот - керексиз ПХБнын сүрөтүн караңыз. Төмөн жагындагы алардын ширетүүчү жерлериндеги чыңалууну өлчөңүз. Терс аянтча чынжырдын "жер" аянтчасы болушу керек. Эгерде pcb селге толгон болсо, анда ал жерге түшөт. Же жер тактайдын көп жерлерине баруучу калың трек болушу мүмкүн.

Амптын чыгуу стадиясында чоң конденсаторлор болушу мүмкүн - бул эски ыкма. Ал иштеп жатканда алардын ортосундагы чыңалууну өлчөгүлө. Бул музыкага жараша өзгөрүшү мүмкүн жана орточо кубаттуулуктагы конденсаторлордун чыңалуусунун жарымын түзүшү мүмкүн. Бул туура эмес конденсаторлор - сиз PSUдагыларды каалайсыз.

Такта оң жана терс күчкө ээ болушу күмөн (чоң стерео күч амперлери бар, бирок мен андай жеңил салмакты көргөн эмесмин). Чындап эле жерди жана оң күчтү тандаганыңызга ишениңиз.

Мен колдонгон Logitech док станциясында татаал санариптик схема жана аналогдук күчөткүч бар. Эгерде сиздики ушундай болсо, анда 5V же 3.3V үчүн плюс 9V үчүн жылдыруучу конденсаторлор болот. Бардык чоң конденсаторлордун чыңалуусун өлчөп, эң чоң чыңалууну тандаңыз.

Сиз тандаган электр байланышынын чыңалуусу күйгүзүү/өчүрүү которгучуна көз каранды экенин тактаңыз. (Сиз которгучту өчүргөнүңүздө, чыңалуу конденсатор бошогон сайын төмөндөшү үчүн бир аз убакыт кетиши мүмкүн.)

Электр булагы катары сиз тандаган нерсеге зымдарды кошуңуз. Logitech док станциясы 9V тегерегинде өндүрөт, ал Arduino'дун Вин пинине жакшы туташат.

Сиздин кубатталган динамиктериңизде же док станцияңызда аудио киргизүү үчүн 3,5 мм джек болушу керек. Лайк -муундардын бири тегизделет - тактайдын четине жакыныраак. Ом деп эсептеген нерсеге туташып турганын текшерүү үчүн ом-метрди колдонуңуз. Кээ бир аудио кирүүлөрү менен уячанын "калканы" жерге түз туташкан эмес. Ал калкып баратат. Андыктан, эгер джек казыктарынын бири да тегизделбесе, учурда кабатыр болбоңуз. (VS1053 модулундагы уячанын "калканы" да калкып турат.)

Метрди колдонуп, уячанын "жерге" төөнөгүчүнүн электр менен камсыздоо жериндегидей чыңалууда экенин текшериңиз.

Logitech док станциясы кызыктай болгон. Эгерде мен Logitech джек розеткасынын "жерин" VS1053 тактасынын "жерине" туташтырсам (аудио кабелди колдонуу менен, ал жакшы иштеди, бирок менин Теремин тутумумдагы ток 80мАдан 200мАга чейин көтөрүлдү. Ошентип, мен ынандым. Мен бул эки "негизди" байланыштырган жокмун, ал жакшы иштейт, бирок эмне болуп жатканын түшүнгөн жокмун.

9 -кадам: Ишти түзүү

Кандай ишти жасоо колуңуздагы материалдарга, эмнени жакшы көрөрүңүзгө жана сиз тандаган күчтүү динамиктерге жараша болот. Сиз эмне кылбаңыз, сонарлардын бири -биринен алыстап, 45 градуска чейин көтөрүлүшүн камсыз кылыңыз. Андан кийин дисплей экраны жана баскыч болот.

Эгерде сиз менин башка индуктивдүүлүктөрүмдү карасаңыз, мен калай табактын чоң күйөрманы экенимди билесиң. Аны формага ийип, жумшак ширетип, сырдап койсо болот. Сүрөттөр менин нерселерди кантип уюштурганымды көрсөтөт.

Үстүнкү үч бурчтук калай пластинканы бүгүп, ширетип, толтуруп, тегиздеп жана боёп койгон. Компьютерлер үч бурчтукка ысык желимделген жана кичине жыгачтан жасалган бөлүкчөлөргө ээ.

"Алдыңкы панель" 1мм полистирол баракчасы. Стандарттар көбүрөөк полистирол баракчасынан жасалат жана өз алдынча таптоочу бурамалар стриптизди кармап турат. Жыгач таянычтар док станциясынын маңдайындагы көңдөйгө ысык желимделет жана компьютерлер аларга узун өз алдынча бурамалар менен сайылат.

Менин оюмча, мен 3D нерсени басып чыгара алмакмын, бирок мен эски мектептин ыкмаларын жактырам, анда мен бара жатканда нерселерди тууралай алам. Бир нерселерди жасоо - "инженерия" эмес, ачылыш саякаты.

10 -кадам: Келечектеги өнүгүү

Сиз инструментти андан ары кантип өнүктүрө аласыз? Сиз колдонуучу интерфейсин өзгөртө аласыз. Сиз баскычты IR аралык сенсоруна алмаштыра аласыз, андыктан аспапка такыр тийбейсиз. Же, балким, менюну башкаруу үчүн баскычты жана сол колду эмес, сенсордук экранды колдонуңуз.

Scale менюсу "батыш музыкасы" таразасын тандоого мүмкүндүк берет, бирок ал бардык ноталар бир калыпта басылган клавиатурадан алынган деп болжолдонот-MIDI ушундай иштейт Арабдын чейрек тонунун шкаласы бир калыпта эмес шкалада эмес ноталарга ээ. Башка таразалар кандайдыр бир жол менен жупуну клавиатурага байланыштуу эмес. Мындай ноталарды чыгаруу үчүн pitch-bend колдонсо болот. Менюга ар бир нотанын жыштыгын көрсөтүү үчүн кандайдыр бир жол керек. Менин оюмча, pitch bend каналдагы бардык ноталарга тиешелүү болушу мүмкүн. Мен азыр бир гана каналды колдонуп жатам - 0 канал. Демек, эгерде ал полифониялык же аккорддорго ээ болсо, анда ар бир нотаны башка каналда ойнотууга туура келет.

Бул аспап барабан синтезатору болуп калышы мүмкүн. Сол кол Мелодикалык Томдун үнүн аныктай алат, ал эми оң сонар пиезо сенсору менен алмаштырылып, барабандын үнүн чыгарат.

Эки кол эки башка аспапты башкара алат.

Сол колу аспапты тандай алат.

Бул долбоордун жарымында, мен Altura MkII Theremin MIDI контроллерин Zeppelin Design Labs тарабынан таптым. Жакшы инструмент окшойт.

Аларда көрүүгө татыктуу болгон бир нече видео бар:

(Мен Алтурадан "урналар" деген сөздү уурдадым жана анын ичинде калууга жардам берүү үчүн урна чоңойот деген ойду.)

Менин MIDI Theremin Altura'дан бир нече жагынан айырмаланат. Mine өзүнүн үнүн өзүнүн MIDI синтези, амп жана башкалар менен чыгарат; Altura тышкы синтезге билдирүүлөрдү жөнөтөт. Сиз алардын жасоо ыкмасын жакшы көрүшүңүз мүмкүн. Меники 7 сегменттүү дисплейге караганда TFT экраны бар - бул албетте жакшыраак, бирок сиз чоңураак экранды жакшыртуу болмок деп ойлошуңуз мүмкүн. Меники параметрлерди орнотуу үчүн менюларды колдонот, ал эми алардыкы баскычтарды колдонот. Менюлар талап кылынат, анткени меники кирүүчү түзмөккө (сонарларга) жана синтезге көптөгөн көзөмөлдү талап кылат; Алтурага азыраак көзөмөл керек. Балким, жандуу аткаруу учурунда баскычтар жакшыраак. Балким, меники туткалары болушу керек. Орнотууну тандоо баскычы жакшы болушу мүмкүн.

Altura ноталардын канчалык тез ойнолушун аныктоочу "Артикуляция" көзөмөлүнө ээ. Мен муну программама киргизген жокмун - балким ал жерде болушу керек. Алтуранын Арпеггиатору бар (кадам секвенер). Бул Жакшы ой; менин аккорддорум бар, алар такыр окшош эмес.

Ошентип бүттү. Сизге MIDI-Thereminди куруу жана колдонуу жагат деп ишенем. Эгерде сиз менин сүрөттөмөмдө кандайдыр бир каталарды тапсаңыз же жакшыртууларды ойлонсоңуз, мага кабарлаңыз.