MIDI addım interfeysi: 12 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

İspan versiyası burada.

Bu təlimatda sizə "Simon Says" ı oynamaq üçün və MIDI interfeysi olaraq istifadə edilə bilən bir işıq və səs interfeysi necə edəcəyinizi göstərəcəyik. Hər iki rejim də ayaqlarınızla oynanılacaq.

Fon

Layihə, yaşından asılı olmayaraq demək olar ki, hər hansı bir tamaşaçının istifadə edə biləcəyi interaktiv bir qurğu qurmaq istədiyimiz üçün doğuldu. Cazibədar yerlərindən biri olaraq bir ticarət mərkəzi üçün hazırlanmışdır.

Müştəridən aldığımız ilk istinad, Simon Saysın insanların ayaqları ilə oynaya biləcəyi bu versiyası idi. Əsasən bu fikri təkrarlamalı olduq.

Oxşar oyun/platformaları araşdırdıq və əksəriyyəti işıqla işləyən, lakin səssiz bir çox rəqs meydançası tapdıq. Ayaq üçün böyük pianolar da tapdıq, buna görə də musiqi alətinin funksionallığını əlavə etməklə maraqlı bir şeyin çıxa biləcəyini düşündük. Musiqi sevgisi üçün!

Platformanın formasını da nəzərə aldıq. Tapdığımız demək olar ki, hər rəqs meydançası düzbucaqlı idi, kvadrat yastıqlı idi. Dairəvi yastiqciqlar olan bir istisna var. Meydanların modul aspektini qoruyarkən platformamıza fərqli bir hiss bəxş etmək istədik, bu səbəbdən altıbucaqlardan istifadə etmək qərarına gəldik.

Altıbucaqlı formalı layihələr axtararkən bunu tapdıq. Altıbucaqlı formalar düzəltmək fikri bizim üçün həyəcan verici idi … nə olacağı barədə heç bir təsəvvürümüz yox idi.

Daha aydın məqsədimiz vardı:

• Simon Says oyunu
• Musiqi Aləti
• Altıbucaqlı yastıqlar

Addım 1: Materiallar

Hər Pad üçün:

1.5) Neopixel şeridi ölçən

1) Sənaye limit açarı

1) Opalin Akril 1 sm qalınlığında

1) PVC altıbucaqlı

1) Metal profil altıbucaqlı quruluş

Ümumi:

1) LattePanda

1) MUX

1) 5VDC 50A güc mənbəyi

1) Sənaye İdarəetmə Paneli

1) Perma-Proto

1) LattePanda qutusu

1) Güc Çıxışı 5V @2.5a

10) Rezistor 10k ohm

5) Vida terminalı

1) Dinamik

Plastik bağlama kəmərləri

Addım 2: İdarə Heyətinin seçilməsi

Arduino, uzun müddətdir istifadə etdiyimiz inkişaf lövhəsidir. Heç vaxt uğursuz olmadı, buna baxmayaraq bu layihə üçün bütün tələbləri yoxlamalıyıq:

• İşıq: Yüksək intensivlikdə parlaqlıq və mürəkkəb naxışlar, Neopixel istifadə edirik
• Yastiqciqlar: Pedlər istifadəçinin ayaq izinə cavab verməlidir. Açar ilə getməyə qərar verdik.
• Oyun: Bir mikro nəzarətçi tərəfindən işlənəcək.
• Səs: Başlanğıcda öz səslərimizi PureData ilə dizayn etməyi düşünürdük, buna görə də proqramı işlədə biləcəyimizdən daha çox kompüterə ehtiyacımız var idi.

Getdikcə bu mövzulara daha dərindən girəcəyik, hələlik həll etməli olduğumuz hissə səsdir.

PureData'dan istifadə etməyi düşündük, çünki Arduino ilə səs yarada bilsəniz də bir anda çətinləşə və məhdudlaşa bilər, bu arada PD ilə MIDI vasitəsilə səsləri tetiklemek üçün sintez və ya yamaq edə bilərik. PD və Arduinonun hər şeyi idarə edə biləcəyi bir kompüterə ehtiyacımız var idi.

Əldə edə biləcəyimiz variantları araşdırdıq və LattePanda lövhəsi ilə imkanları çox bəyəndik: Windows 10 və inteqrasiya olunmuş Arduino olan bir kompüter. Bingo!

LattePanda, Arduino sancaqlarını xəritədə tapa biləcəyiniz bir GPIO limanına malikdir, onların köməyi ilə padin açarlarını və yeni piksellərini idarə edə bilərik.

Oyunun proqramlaşdırılması da daxil olan Arduino lövhəsində yer alacaq, bu arada bir Arduino Leonardo'dur.

LattePanda -da səs alacağımız yerdən 3,5 jak var.

İstifadə edə biləcəyimiz çoxlu lövhələr var, bəlkə özünüzdən soruşursunuz ki, niyə Raspberry Pi istifadə etməmişik. Budur niyə:

• Adafruit, saat problemləri səbəbindən RaspberryPie ilə Neopixelləri idarə etməməyi təklif edir. Bu, Arduinoda olmayan bir problemdir.
• RaspberryPie -də GPIO pinlərinin proqramlaşdırılması Python vasitəsilə edilməlidir. Proqramlaşdırma dili ilə tanış deyilik.
• Bir Arduino və RaspberryPie birləşdirə bilsək belə, hər şeyi yalnız bir lövhə ilə həll etmək istəyirdik.
• RaspberryPie Windows 10 -un xüsusi bir versiyasını (IoT Core) idarə edir.

LattePanda daha bahalıdır və digər lövhələrə nisbətən daha az inkişaf etdiricilərə malikdir. Bir LattePanda istifadə etdiyinizə əmin deyilsinizsə, digər lövhələrdən də istifadə edə bilərsiniz (Raspy, UDOO, BeagleBone və s.), Nəticələrinizi bilməkdən məmnun olarıq.

Addım 3: Strukturun Dizaynı və Prototiplənməsi

Quruluşun dizaynını düşündüyümüz məqamlar:

• Bir yetkinin çəkisini çəkin
• Açıq havada istifadə üçün uyğundur
• Elektronikanı təhlükəsiz saxlayın

Materialın gücü, aşağı qiyməti və mövcudluğu səbəbindən metal profillərdən istifadə etmək qərarına gəldik.

Quruluş altı qısa dirəklə birləşdirilmiş iki altıbucaqdan ibarətdir:

Hər altıbucaq üçün dirəklər üçün eyni olan bir öğütücü ilə 12 ədəd metal kəsdik və sonra hər şeyi qaynaqladıq.

İki altıbucaq arasında qalan boşluq sudan və ya elektronikaya zərər verə biləcək hər hansı bir şeydən qorunmağa kömək edir və həmçinin kabellərin çəkilməsinə kömək edir.

Addım 4: Addım Səthi

Metal quruluşa sahib olduqdan sonra iki nöqtəni əhatə etməliyik:

• Elektronikanı qoruyan səth
• İstifadəçinin addım atacağı səth

Elektronikanı qoruyan və altıbucağın içərisində olan səth üçün pvc materialdan istifadə etməyə qərar verdik, bahalı deyil, işləmək asandır və suya müəyyən dərəcədə müqavimət göstərir.

İstifadəçilərin addımladığı səth üçün, işıqla və 1 sm qalınlığında bir yetkinin ağırlığına dözə biləcəyi üçün akril opalin seçdik.

Lazer maşını ilə hər şeyi kəsdik, sürətli və bahalı deyildi. Əlavə edilmiş faylları tapa bilərsiniz

Addım 5: Neopixel Şeritlərin Quraşdırılması

Metrə 96 neopikseli olan su keçirməyən zolaqları seçdik. Adafruit -də neopiksellər haqqında ətraflı bələdçi var.

Biz…

• Hər zolağın əvvəlində 470 ohm rezistor lehimləndi
• Altıbucağın daxili kənarında şeridi quraşdırın
• Şeritləri yerlərində düzəltmək üçün cırtdan istifadə olunur
• PVC səthindən çıxan şeridin uzantısını lehimlə.

Addım 6: Anahtarı quraşdırın

Pedləri aktivləşdirmək üçün sənaye mexaniki açarı seçdik. Akrilliyin elastikliyi səbəbindən və keçid pvc təbəqə vasitəsilə altıbucaqlı mərkəzə yerləşdirildiyindən istifadəçinin akril səthinə keçdiyi zaman açarın işə salınması lazım olan təzyiq miqdarına nail olmaq olar. Yuyucularda açarların nə qədər yüksək və ya aşağı olması lazım olduğunu kalibr etdik.

Addım 7: Lehim Bağlayıcısı və Kabellər

Hər altıbucaqda bir keçid və cəmi 5 kabeli olan LED şeridi var. Bu kabellər hər şeyin cəmləşəcəyi bir nəzarət dövrəsinə qoşulmalıdır.

İki XLR bağlayıcıdan istifadə etdik; biri neopiksellər üçün (3 kabel), digəri isə keçid üçün (2 kabel). İdeal ssenari yalnız bir bağlayıcı olardı, amma bunu ödəyə bilmədik, əgər edə bilsəniz, işləri çox asanlaşdıracaq.

Addım 8: İdarəetmə panelinin hazırlanması

İdarəetmə panelində nə var:

• XLR qadın konnektorlar
• Enerji təchizatı
• LattePanda

Addım 9: Lehimləmə İdarəetmə Dövrü və LattePanda Əlaqələri

Açarlar 16 girişli bir multiplekserə qoşulur

Neopixels birbaşa Arduino pinlərinə bağlanır.

LattePanda üçün markanın hazırladığı korpusdan istifadə etdik.

Əlavə edilmiş dövrə dizaynını tapa bilərsiniz.

Addım 10: Padləri İdarəetmə Panelinə və Güc Təchizatına bağlayın

XLR konnektorunun panelə bərkidilməsi

Bağlayıcıların etiketlənməsi

· XLR kabellərinin vintli bağlayıcılara lehimlənməsi

· Güc mənbəyinin, idarəetmə sxeminin və LattePandanın düzəldilməsi

· Kabellərin təşkili

· Yastığın kabellərinin idarəetmə panelinə qoşulması

Addım 11: Proqramlaşdırma

MIDI nəzarət etmək üçün bu məlumatı çox faydalı hesab etdik

Bu kitabxanadan Arduino üçün istifadə etdik

Bu yamadan PureData üçün istifadə etdik

Musiqi nümunələri üçün İnternetdə bir neçə pulsuz alternativ var

Neopixels nəzarət üçün FastLED kitabxanasından istifadə etdik

"Simon Says" oyunu üçün bu təlimat həqiqətən faydalı oldu

Addım 12: Platformanı qoruyan bir quruluş istehsalı

Bu quruluşun əsas məqsədi:

Altıbucaqları vahid saxlamaq

Altıbucaqları hava şəraitindən qorumaq

2018 -ci ildə keçirilən səs yarışmasında birinci mükafat