Bouw een Arduino MIDI-controller: 5 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Hallo iedereen! In deze instructable laat ik je zien hoe je je eigen Arduino-aangedreven MIDI-controller kunt bouwen. MIDI staat voor Musical Instrument Digital Interface en is een protocol waarmee computers, muziekinstrumenten en andere hardware kunnen communiceren. Als je elke stap van deze tutorial volgt, kun je muziek maken met een Arduino!

Wat je gaat leren van deze Instructable:

1. Kies de juiste componenten voor dit project.
2. Schets een interface met de juiste afmetingen en bouw deze.
3. Lees de schakelschema's en verbind/soldeer elk onderdeel met de Arduino.
4. Kies de juiste software om de MIDI Controller te verbinden met de DAW die je gebruikt.
5. De MIDI-controller in kaart brengen.

Zorg ervoor dat je de video bekijkt, want deze is illustratiever. Abonneer je op mijn YouTube-kanaal zodat je geen nieuw project mist en me helpt groeien!

Stap 1: Verzamel al het materiaal

Hier is een lijst van het materiaal en de gereedschappen die we nodig hebben om dit project te voltooien:

1 x Arduino Uno-startpakket

12 x Arcade-drukknoppen

4 x Pot Knop Potenciometer

2 x schuifpotenciometer

Materiaal om de kist te bouwen (ik besloot een houten kist te bouwen)

Ik koos voor de Arduino Starter Kit omdat deze kit veel bruikbaar materiaal biedt voor dit project, zoals weerstanden en alle bedrading en connectoren. Ook als je een beginner bent zoals ik, kan ander materiaal met deze kit je helpen om aan de slag te gaan met elektronica

Ik kocht de Arcade-knoppen via de bovenstaande link, maar als ik opnieuw zou kopen, zou ik in plaats daarvan DEZE KNOPPEN kopen omdat ik een patroon aan de interface wilde geven en het onmogelijk was met enkele gekleurde knoppen, dus ik moest ze schilderen.

Gereedschap dat je nodig hebt:

• Hobby-bestand
• schuurpapier
• Schroevendraaier
• X-acto mes
• Remklauw
• Heerser
• Hout stukjes
• schoppenbit
• Doorverbindingsdraden
• Isolatietape
• Vernis
• Verf
• Draadstripper
• Draadknipper
• Zaag
• Boormachine
• Mini bijlzaag
• Dremel
• superlijm
• Soldeerbout
• Soldeer
• Soldeerpasta

U kunt de foto's bekijken voor meer details.

Stap 2: schetsen en bouwen van de interface

Ik raad ten zeerste aan om je interface te schetsen, zodat je zeker bent van de afmetingen die je nodig hebt om de behuizing te bouwen.

Ik projecteerde mijn interface op een A4-vel, met een potlood, een liniaal en een kompas. Het resultaat zie je op de foto hieronder. Door de interface te schetsen, leer je de afmetingen kennen die je nodig hebt om alle componenten te installeren. Mijn drukknoppen hebben een diameter van 29,7 mm, dus ik ga een gat van 30 mm boren om het te installeren. Elk gat is 10 mm uit elkaar geplaatst. In principe heeft elk cirkelcentrum een onderlinge afstand van 40 mm (diameter = 30 + spatie = 10).

Potknoppen hebben een diameter van 10 mm. Het wordt aanbevolen om te boren met bits met een grotere diameter om ervoor te zorgen dat het hout niet barst. Ik liet ook een ruimte van 10 mm tussen de knoppen en potknoppotentiometers.

En tot slot de schuifpotentiometers. Uit het gegevensblad weet ik dat hun reisafstand ongeveer 80 mm is. U moet een Dremel gebruiken om de sleuven te openen zodat ze in de schuifpotentiometers passen, ook wel FADERS genoemd. Als je dit specifieke hulpmiddel niet hebt, kun je het altijd doen zoals ik in de video laat zien. Denk aan een sleuf met een lengte van 80 mm en een breedte van 3 mm.

Dit was mijn COVID-19 quarantaineproject. Ik was vastbesloten om een productieve manier te vinden om mijn tijd door te brengen en ik moest denken aan de Arduino die in een la lag. Ik ging naar mijn plaatselijke winkel om hout te kopen om de omheining te maken en toen ik het kocht, kreeg ik te horen dat ze geen hout aan het hakken waren vanwege het gebrek aan personeel en vanwege deze hele zelfisolatie/lockdown. Dus besloot ik het hout te kopen en het thuis te zagen met het materiaal dat ik beschikbaar had.

Na het verwijderen van de splinters met schuurpapier en het voorbereiden van het oppervlak heb ik vernisverf aangebracht. Er werden twee coatings aangebracht. Nadat ik een kleur had gekozen om de behuizing te schilderen. U kunt de foto's bekijken om het resultaat te zien!

Stap 3: Schakelschema en aansluitingen

Ik besloot het schakelschema te illustreren in plaats van het conventionele schakelschema te tekenen, omdat het erg verwarrend kan worden. Ik heb verschillende kleuren gebruikt om jumperdraden te scheiden, zodat je kunt begrijpen waar elke draad hoort.

De chip die op de Arduino wordt gebruikt, bevat interne pull-up-weerstanden, dus het is niet nodig om weerstanden te bedraden voor elk van de arcade-knoppen. Dit vereenvoudigt de bedrading van de controller aanzienlijk.

Het enige dat we hoeven te doen, is één poot van de Arcade-knoppen als aarde kiezen, de andere voor stroom, die wordt aangesloten op een van de digitale ingangen op het Arduino-bord.

Faders hebben drie poten, de eerste (van onderaf geteld) is de grond (-), de tweede is de voeding (+) en de derde is het signaal.

Voor de Pot-knop potentiometers geldt het volgende: linkerbeen is aarde (-), middelste been is het signaal en rechterbeen is stroom (+).

De Arduino wordt het brein van de MIDI-controller. Het gaat MIDI-instructies naar de software sturen, afhankelijk van de ingang die op de knop wordt gedrukt.

Het interieur gaat erg rommelig worden door alle draden, ik zou je aanraden om het soldeerproces te structureren. Ik besloot bijvoorbeeld om eerst alle aardingsdraden te solderen, de stroom en als laatste de signaalbrugdraden.

Na het solderen en aansluiten van alle pinnen op het Arduino-bord, kunnen we de behuizing sluiten. Bekijk de foto's om het eindresultaat te zien!

Stap 4: Software en programmering

Om muziek te kunnen maken met je Arduino heb je drie stukjes software nodig.

Eerst moet je de Arduino IDE-software downloaden om je eigen code te schrijven en schetsen naar het Arduino-bord te uploaden.

Ten tweede moet je de LoopMidi-software downloaden, die in wezen een virtuele midi-kabel is.

Ten slotte, om uw midi-seriële gegevens naar de LoopMidi-software te sturen, hebt u de Hairless Midi to Serial Bridge-software nodig. Deze software is geweldig om u te laten weten of uw bedrading correct is, omdat u de gegevensstroom kunt zien die wordt uitgewisseld tussen de MIDI-controller en de Hairless Midi Serial.

De eerste stap is het openen van de Arduino-software en de code die ik aan deze Instructable koppel (MIDI_Controller genaamd). Credits worden gegeven aan de auteur Michael Balzer. U hoeft de code niet te wijzigen. Verifieer gewoon de schets die een beetje lijkt op een "debug" en wanneer je het bericht krijgt dat de compilatie voltooid is, kun je deze naar het Arduino-bord sturen.

Ga dan naar de LoopMidi en kies een nieuwe poortnaam. Zodra u er een hebt gekozen, drukt u op de plusknop om de nieuwe poort te maken. Open na deze stap de Hairless Midi Serial Bridge en begin met het selecteren van de MIDI In-poort die u zojuist hebt gemaakt. Selecteer vervolgens dezelfde MIDI Out-poort. Kies ten slotte de seriële poort van uw computer (meestal COM#). Gefeliciteerd, u hebt zojuist uw MIDI-controller ingeschakeld om met de computer te communiceren!

Stap 5: De MIDI-controller in kaart brengen

Als je zo ver bent gekomen Gefeliciteerd!!! U bent slechts een paar stappen verwijderd van het maken van muziek met Arduino en het spelen met uw MIDI-controller!

Nu wil je naar je DAW (Digital Audio Workstation) gaan en de instellingen instellen om de externe ingang te herkennen die je MIDI-controller is. Het voorbeeld dat ik geef is met Ableton Live. Je moet naar

Opties >> Voorkeuren: de Input Midi-poort moet degene zijn die u eerder hebt gedefinieerd en u moet de track- en afstandsbedieningsknop aanzetten.

Als je nu op een knop op je MIDI-interface drukt, zou je een lampje moeten zien knipperen in de rechterbovenhoek van de DAW, wat betekent dat de software de midi-signalen ontvangt die je verzendt! Om de MIDI-controller in kaart te brengen, klikt u gewoon op de "MIDI"-knop en de DAW-kleur zou paars moeten worden. Klik nu over een willekeurig slot en druk vervolgens op een willekeurige knop, u zult een notitie/besturingselement zien die eraan is gekoppeld, wat betekent dat de knop is toegewezen!

En je bent klaar! Gefeliciteerd! Mooi project en mooi werk! Laat me weten of je het gehaald hebt!