Muscle-Music Arduino менен: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Саламатсыздарбы, бул менин биринчи Instructables, бул проект Old Terry Crews EMG сигналдары менен ар кандай аспаптарда ойногонун көрө турган Old Spice Muscle Music видео ролигин көргөндөн кийин шыктандырылган.

Биз бул саякатты ушул биринчи долбоор менен баштоону пландап жатабыз, мында биз алынган EMG сигналынын амплитудасына жараша өзгөрүп турган фруктусу бар төрт бурчтуу толкун сигналын чыгарабыз. Кийинчерээк, бул сигнал ошол жемишти ойноо үчүн Динамикке туташтырылат.

Бул долбоорду куруу үчүн биз ядро, Arduino UNO жана MyoWare Muscle Sensor катары колдонобуз. Эгерде сиз MyoWare сенсорун ала албасаңыз, кабатыр болбоңуз, биз өзүңүздү кантип куруу керектигин түшүндүрөбүз, бул бир аз татаал, бирок аракет кылыш керек, анткени сиз көп нерсени үйрөнөсүз !!

Мейли, баштайлы.

1 -кадам: талап кылынган тетиктерди алыңыз

Бул долбоорду куруунун эки жолу бар: MyoWare сенсорун колдонуу (2 жана 3 -кадам) жана ансыз (4 жана 5 -кадам).

MyoWare сенсорун колдонуу оңой, анткени ал электроника жөнүндө алдыңкы билимди талап кылбайт, бул жөн эле сайып ойнотуу. MyoWare жок болсо, сиз күчөтүү жана чыпкалоо, ошондой эле сигналды оңдоо сыяктуу OpAmps жөнүндө бир аз билимге ээ болууну талап кыласыз. Бул жол кыйыныраак, бирок бул MyoWare схемасынын артында эмне турганын түшүнүүгө мүмкүндүк берет.

MyoWare жолу үчүн бизге төмөнкү компоненттер жана куралдар керек:

• MyoWare булчуң сенсору (Sparkfun)
• Arduino UNO (Amazon)
• Баяндамачы
• Breadboard
• 22 AWG кабели
• 3 x 3M электроддор (Amazon)
• Screwdriver
• 2 x Alligator клиптери
• USB кабели Arduino
• Wire Stripers
• 1 x 1000uF (Amazon)

MyoWare болбосо, сизге мурунку компоненттер керек болот (MyoWare жок), ошондой эле:

• +12 В, -12 В жана 5 В менен электр менен камсыздоо (бул Нускамада көрсөтүлгөндөй компьютердик PS менен өзүңүздүкүн жасай аласыз)
• Эгерде сиздин AC менен камсыздоочу AC кабели 3 тиштүү кабель болсо, сизге үч тиштүү/эки тиштүү адаптер же алдамчы сайгыч керек болушу мүмкүн. (Кээде бул кошумча тиш керексиз ызы -чууну жаратышы мүмкүн).
• Мультиметр
• Аспаптык күчөткүч AD620
• OpAmps 2 x LM324 (же окшош)
• Диоддор 3 x 1N4007 (же окшош)

• Конденсаторлор

  • Поляризацияланбаган (керамикалык конденсаторлор, полиэстер ж.б. болушу мүмкүн)

    • 2 x 100 nF
    • 1 x 120 nF
    • 1 x 820 nF
    • 1 x 1.2 uF
    • 1 x 1 uF
    • 1 x 4.7 uF
    • 1 x 1.8 uF

  • Поляризацияланган (Электролиттик конденсатор)

    2 x 1mF

• Резисторлор

  • 1 x 100 Ом
  • 1 x 3.9k Ом
  • 1 x 5.6k Ом
  • 1 x 1.2k Ом
  • 1 x 2.7k Ом
  • 3 x 8.2k Ом
  • 1 x 6.8k Ом
  • 2 x 1k Ом
  • 1 x 68k Ом
  • 1 x 20k Ом
  • 4 x 10k Ом
  • 6 x 2k Ом
  • 1 x 10k Ом потенциометр

2 -кадам: (MyoWare менен) Электроддорду даярдап, аларды туташтырыңыз

Бул бөлүк үчүн бизге MyoWare Sensor жана 3 электрод керек.

Эгерде сизде чоң электроддор бар болсо, анда диаметриңизди кыскартуу үчүн четтерин кесишиңиз керек, антпесе ал башка электродду тосуп коет, бул сигналдын тоскоол болушуна алып келет.

MyoWare'ди сенсордун колдонмосунун 4 -бетинде белгиленгендей туташтырыңыз.

3 -кадам: (MyoWare менен) Сенсорду Arduino тактасына туташтырыңыз

MyoWare тактасында 9 пин бар: RAW, SHID, GND, +, -, SIG, R, E жана M. Бул долбоор үчүн биз " +" 5V, " -" Жер үчүн жана "SIG" үчүн чыгуу сигналы, 3 чоң кабель менен туташкан (~ 2 фут).

Жогоруда айтылгандай, "+" төөнөгүчүн Arduino 5V, "-" GNDге туташтыруу керек жана SIG үчүн сигналдын амплитудасынын кескин өзгөрүшүн болтурбоо үчүн бизге кошумча чыпка керек.

Динамик үчүн биз Позитивдүү зымды 13 -пинге жана Негативди GNDге туташтыруубуз керек.

Жана биз кодго даярбыз !!!

4 -кадам: (MyoWare жок) Сигналдын кондиционердик схемасын куруңуз

Бул схема 8 этап менен бириктирилген:

1. Аспаптык күчөткүч
2. Төмөн өтүү чыпкасы
3. Жогорку өткөрмө чыпкасы
4. Inverter Amplifier
5. Толук толкундуу тактыкты түзөтүүчү
6. Пассивдүү төмөн өтмө чыпка
7. Дифференциалдуу күчөткүч
8. Параллель Клиппер

1. Аспаптык күчөткүч

Бул этап 500 Gain менен сигналды алдын ала күчөтүү жана тутумда болушу мүмкүн болгон 60 Гц сигналын жок кылуу үчүн колдонулат. Бул бизге 200 мВ максималдуу амплитудасы бар сигналды берет.

2. Төмөн өтүү чыпкасы

Бул чыпка 300 Гцтен жогору болгон сигналдарды жок кылуу үчүн колдонулат.

3. Жогорку өткөрмө чыпкасы

Бул чыпка 20 Гц электроддордун кыймылы менен пайда болгон сигналды төмөндөтүү үчүн колдонулат.

4. Инвертордук күчөткүч

68 кирешеси менен бул күчөткүч амплитудасы 8-8 В чейин өзгөрүүчү сигнал чыгарат.

5. Толук толкундуу тактыкты оңдоочу

Бул түзөткүч кандайдыр бир терс сигналды оң сигналга айлантып, бизге оң сигналды калтырат. Бул пайдалуу, анткени Arduino аналогдук кириштерде 0дон 5Вга чейинки сигналды гана кабыл алат.

6. Passive Low-pass чыпкасы

Биз амплитудасынын кескин өзгөрүшүнө жол бербөө үчүн 2 x 1000uF электролиттик конденсаторлорду колдонобуз.

7. Дифференциалдуу күчөткүч

6 -стадиядан кийин, биздин сигналдын 1,5 В жылдырылышы бар экенин түшүнөбүз, бул биздин сигнал 0 В чейин түшө албайт дегенди билдирет, болгону 1,5 В жана 8 Вольттон ашпашы керек. 1,5 В (чыңалуу бөлүштүргүч жана 5В менен алынган, 10к потенциометр менен жөнгө салынган) жана биз өзгөрткүбүз келген сигнал жана булчуң сигналына 1,5В дем берип, бизге минималдуу 0 В жана максимум менен кооз сигналды калтырат 6,5 В.

8. Бир жактуу параллелдүү кесүүчү

Акырында, биз жогоруда айткандай, Arduino 5 В максималдуу амплитудасы бар сигналдарды гана кабыл алат. Бул Clipper бизге жетүүгө жардам берет.

5 -кадам: (MyoWare жок) Электроддорду Районго жана Ардуиного туташтырыңыз

Бицепске жайгаштырылган электроддор 1, 2 электроддор болуп саналат, чыканакка эң жакын электрод электрод катары белгилүү.

Электрод 1 жана 2 AD620нын + жана - киришине туташкан, бул кандай тартипте маанилүү эмес.

Эталондук электрод GNDге туташтырылган.

Чыпкаланган сигнал Arduino A0 пинине түз барат.

** АРДУИНОНУН ГНДИН ЦИРКТИН ГНДИНЕ КОЮуну УНУТПАҢЫЗ **

6 -кадам: Код !

Акыры, коддор.

1. Биринчиси, бицепстен алынган сигналдын амплитудасына жараша 400 Гцтен 912 Гцке чейин жемиштерди тазалоо.

2. Экинчиси - амплитудасына жараша, C мэринин масштабынын үчүнчү октавасы.

Википедиядан мөмөлөрдү таба аласыз, ондуктарды этибарга албаңыз

7 -кадам: Акыркы жыйынтыктар

Бул алынган жыйынтыктар, сиз каалаган ноталарды ойнотуу үчүн кодду өзгөртө аласыз !!!

Бул долбоордун кийинки этабы - музыкалык аспапта ойноо үчүн кээ бир тепкичтүү моторлорду жана башка кыймылдаткычтарды бириктирүү. Жана ошондой эле күчтүү сигналдарды алуу үчүн машыгуу.

Эми булчуңдарыңызга МУЗЫКА ойнотуп коюңуз. КӨҢҮЛ АЧУУ!!:)