Air Piano met IR-nabijheidssensor en Arduino Uno Atmega 328 - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Normaal gesproken werken piano's, of het nu elektrisch of mechanisch is, op het eenvoudige mechanisme van het indrukken van een knop. Maar hier is een draai, we kunnen de noodzaak van toetsen in een piano gewoon elimineren door enkele sensoren te gebruiken. En infrarood-nabijheidssensoren passen het beste bij de oorzaak, omdat ze gemakkelijk te gebruiken zijn en ook slechts één digitale pin van het microcontrollerbord in beslag nemen. En ook deze sensoren zijn een van de goedkoopste sensoren die er zijn. Ik gebruik een zoemer als muzikale uitgang, maar je kunt een goede luidspreker/subwoofer gebruiken. In de toekomst kijk ik ernaar uit om het project te upgraden met basversterking met behulp van Subwoofer.

Benodigdheden

1) 10 stuks Ir-nabijheidssensor

2) Arduino uno/mega

3) schroeven (optioneel)

4) Draden

5) Piëzo-elektrische zoemer

6) Zwart kaartvel / zwarte cello-tape

Stap 1: Ir-sensoren monteren

Ir-sensormodules zijn voorzien van een montagegat in het midden. Je kunt het gat gebruiken om de sensor te plaatsen met een strakke schroef of je kunt gewoon lijm gebruiken om het te plakken. Ik heb een acrylplaat als basis gebruikt en gaten in acryl geboord met de juiste markeringen waarbij elk gat 2 cm uit elkaar lag. Plaats de sensoren niet te dicht bij elkaar, omdat dit de gebruikerservaring van uw piano kan verpesten.

Stap 2: Bedrading van de sensoren

Sluit alle positieve klemmen van sensoren aan met een draad en soldeer (optioneel). Sluit ook alle aardpennen van alle sensoren aan. Nu moet u ten slotte de uitgangspinnen van de Ir-sensor aansluiten op de digitale pinnen van het microcontrollerbord. In mijn geval is het Arduino uno. Onthoud dat, wanneer een obstakel wordt gedetecteerd, de output van de sensor laag is. Dus, als je led als indicator in het circuit wilt aansluiten, sluit dan de negatieve pool aan op de sensoruitgang en de positieve op de 3,3v positieve rail van Arduino uno.

Stap 3: Uitgang aansluiten

Sluit nu de digitale uitgangspin aan op de positieve pool van de zoemer/luidspreker. En verbind de negatieve pool met de aarde van Arduino uno. Als u een zoemer/luidspreker gebruikt die een hoge spanning vereist, wordt het aanbevolen om een npn bjt te gebruiken omdat deze zeer snel schakelt en soepel kan werken met variabele frequentie-ingangen van Arduino. Zorg er ook voor dat als u een zoemer met hoog vermogen gebruikt, geen voeding van Arduino gebruikt. Gebruik in plaats daarvan een externe bron, maar in mijn geval is het stroomverbruik laag, dus ik gebruik rechtstreeks van Arduino.

Stap 4: Instellen van het bereik van de IR-sensor en bekleding met zwarte carsheetrollen

Gebruik de potentiometer op de sensormodule om het geschikte bereik voor uw pianotoetsen in te stellen. Monteer nu de zwarte kaartvelrollen erop sensormodule led en fotodiode zoals op de afbeelding te zien is. Dit wordt gedaan om detectie van ongewenst obstakel in andere richting te voorkomen. We willen alleen vingers aan de voorkant detecteren. En we gebruiken zwart karton omdat zwart alle golflengten en zelfs infrarood absorbeert.

Stap 5: Code voor microcontrollerkaart

De code begint met het definiëren van frequenties waarvoor we de output van zoemer/luidspreker willen. Vervolgens definiëren we pinnen die we gaan gebruiken voor sensoringangen. Vervolgens stellen we onze pinnen in void setup(). In void loop() heb ik zojuist voorwaardelijke instructies gebruikt omdat code eenvoudig wordt en goed genoeg is voor de huidige behoeften.