Ātrie augļu klavieres ar MIDI: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šīs ir patiešām vienkāršas kapacitatīvās pieskāriena klavieres. Pieskarieties augļiem, sodas kārbām, ūdens pudelēm, alumīnija folijas sloksnēm utt., Un jūs saņemsiet polifonisko klaviermūziku no sava datora. Tagad, kad programmatūra ir uzrakstīta, projekta sagatavošana kopā ar Arduino versiju nedrīkst aizņemt vairāk par 10 minūtēm.

Tev vajag:

• Arduino (Mega 8 taustiņiem, Uno 6 taustiņiem) vai melna tablete STM32F103C8 (2 USD Aliexpress), kā arī UART-USB pārveidotājs (piemēram, Arduino vai CH340)
• USB kabelis
• dažas alumīnija folijas
• ideālā gadījumā pārbaudiet klipus, bet džemperi un saspraudes derēs (ideja par to šeit)
• augļi vai rotaļu laukums, vai papīra gabali ar laukumiem, kas iekrāsoti ar zīmuli
• dators.

Nav nepieciešami papildu komponenti, jo tas izmanto kodu no martin2250 izcilās ADCTouch bibliotēkas, un Arduino datorā nosūta MIDI komandas, izmantojot sēriju. Arduino audio atskaņošana tiek veikta, izmantojot datorā iekļauto python skriptu, vai bez matiem.

Ja izmantojat STM32F103C8 izstrādes plati, tad tas ir vēl jaukāk: klavieres kļūst par īstu USB MIDI kontrolieri, bez nepieciešamības izmantot bezapmatotu vidu.

Piezīme: Lai novērstu statiskās elektrības bojājumus Arduino/STM32F1, it īpaši sausā dienā vai uz paklāja, es iesaku nepieskarties alumīnija folijai vai testa klipiem, kad ierīce darbojas. Tā vietā pieskarieties augļiem, rotaļu laukumam utt., Kuru pretestībai vajadzētu nodrošināt zināmu ESD aizsardzību

1. darbība: Arduino bibliotēkas

Arduino IDE izvēlieties Sketch | Iekļaut bibliotēku | Bibliotēkas vadītājs. Meklēt manu ADCTouchSensor. Instalējiet bibliotēku.

Pēc tam izvēlieties Fails | Piemēri | ADCTouchSensor | CapacitivePiano.

Ja jums ir Arduino, pievienojiet Arduino datora USB portam un augšupielādējiet CapacitivePiano skici savā Uno vai Mega. Skice nosūtīs datus uz datoru, izmantojot USB seriālu, par to, kurš no 8 (Mega) vai 6 (Uno) kapacitatīvajiem sensoriem tika aktivizēts.

Ja jums ir STM32F103C8, vispirms instalējiet sāknēšanas ielādētāju un iestatiet tam Arduino IDE (kopā ar manu filiāli addMidiHID filiāle), veicot pirmās trīs darbības. Pēc tam atgriezieties bibliotēkas pārvaldniekā un atrodiet manu USBHID_stm32f1 bibliotēku. Instalējiet to.

2. darbība. Piestipriniet vadus klavieru taustiņiem

Vadiet vadus no A0-A7 (A0-A5 uz Uno) tapām uz jūsu Arduino vai STM32F103C8 līdz jebkuram, ko vēlaties izmantot kā klavieru taustiņus. Piemēram, es izmantoju džemperus ar aligatora skavām vai testa klipus, kas izgatavoti no alumīnija folijas gabaliņiem, un uz katra no tiem es ievietoju vai nu kārbu sodas, vai apelsīnu. Alumīnija foliju var tieši izmantot kā atslēgu. Vai arī var ielikt stiepli augļu vai dārzeņu gabalā vai rotaļlaukumā.

3. darbība: instalējiet programmatūru: A iespēja: Arduino un Matu MIDI uz Serial Bridge

Jūs varat lejupielādēt un instalēt Matu bez matiem uz Serial Bridge (Win/OSX/Linux), lai saistītu Arduino USB sērijas izvadi ar datora sintezatora programmatūru.

Ja jums ir Windows 7 vai jaunāka versija, varat izmantot iebūvēto Microsoft Wavetable GS Synth, tāpēc viss, kas jums jāinstalē, ir bez matiem. Dažām citām atskaņošanas programmatūrām būs nepieciešams loopMIDI.

Citās sistēmās jums var būt nepieciešams MIDI sintezators, piemēram, VirtualMidiSynth vai Garageband. Ja vēlaties, operētājsistēmā Windows varat izmantot arī VirtualMidiSynth.

4. solis: instalējiet programmatūru: B iespēja: Arduino un Python

Varat arī izmantot vienkāršu iekļauto Python skriptu, kas atskaņo MIDI piezīmes.

Pārliecinieties, vai datorā ir instalēts Python. Derēs 2.7 vai 3.x.

Pārliecinieties, vai ir instalēta Pygame Python pakotne. Ja nē, palaidiet to no komandrindas:

python -m pip instalējiet pygame

Uzziniet, kāda ir jūsu Arduino seriālā porta adrese. Jūsu Arduino IDE sērijas porti būs norādīti sadaļā Rīki | Osta.

Lejupielādētajā CapacitivePiano pakotnē atradīsit skriptu music.py, kas ir projekta datora puse.

5. darbība: instalējiet programmatūru: C iespēja: STM32F103C un MIDI sintezatora programmatūra

Ja jums ir STM32F103C, varat izmantot jebkuru programmatūru, kas darbojas ar MIDI tastatūras kontrolieri.

Datorā es izmantoju virtuālo MIDI klavieru tastatūru (VMPK). Kad STM32F103C ir pievienots, izvēlieties Rediģēt | MIDI savienojumi | Ievadiet MIDI savienojumu un pēc tam izvēlieties Maple MIDI vai Diro Synth.

Android ierīcē esmu veiksmīgi izmantojis (ar USB OTG kabeli) parasto analogo sintezatoru un Synth DX7 klavieres.

6. solis: spēlējiet

Pievienojiet Arduino ar CapacitivePiano skici datoram. Nepieskarieties nevienai no "pogām", kamēr nav ieslēgta tikai barošanas gaismas diode, lai varētu kalibrēt kapacitatīvās pogas.

Lai iegūtu opciju bez matiem, palaidiet MIDI tiltu bez matiem, nolaižamajā sarakstā izvēlieties seriālo portu. Pēc tam izvēlieties sintezatoru. Operētājsistēmā Windows, ja izvēlaties Microsoft Wavetable GS Synth, visam vajadzētu vienkārši darboties.

Ja tā vietā vēlaties izmantot Python skriptu, pārliecinieties, vai atrodaties direktorijā, kurā atrodas piano.py, un palaidiet:

python piano.py seriālais ports

kur seriālais ports ir sērijas ports no Arduino IDE (piemēram, COMx operētājsistēmā Windows).

Ja izmantojat STM32F103C8, tad datorā vai mobilajā ierīcē izmantojiet savu iecienītāko MIDI sintezatora programmatūru.

Tagad nospiediet savas "pogas" un izklaidējieties!

Izglītības idejas bērniem, ar kurām eksperimentēt:

• Eksperimentējiet ar dažādiem priekšmetiem uz alumīnija folijas un noskaidrojiet, kuri no tiem darbojas un kuri nē-un pēc tam runājiet par to, kāpēc šie un citi nedarbojas.
• Playdough darbojas patiešām labi (un tad jums pat nav nepieciešama folija un klipi-jūs varat vienkārši ievietot vadus rotaļu laukumā, lai gan jāatzīst, ka tas izskatās kā bumba!).
• Jūs pat varat paņemt papīra gabalu un nokrāsot apgabalus ar zīmuli (tam nav jābūt īpaši tumšam, bet krustošanās ir laba) un saspiest tos.
• Jūs varat pievienot aligatora skavu patiešām lielam metāla priekšmetam, piemēram, tāfeles malai, un izgatavot milzu atslēgas.
• Izmēģiniet eksperimentu, lai mazāka persona turētu pie viena no vadiem piestiprinātu aligatora skavu, un tad lielāka persona paspiež roku vai pieci mazākajai personai un pārbauda, vai tā reģistrējas. Pēc tam mēģiniet vēlreiz ar lielāku cilvēku, kas to tur, un mazāku, kas viņam pieskaras.

Vienkārši pārliecinieties, ka pēc katras Arduino pievienotās izmaiņas jūs atiestatāt Arduino, nospiežot pogu "atiestatīt" vai atkārtoti pievienojot USB savienojumu (un pēc tam atkārtoti palaidiet pitona kodu, jo tas, iespējams, avarēs), lai atkārtoti kalibrētu sensorus.

Var apspriest elektrisko jaudu un kapacitatīvo sensoru.