MIDI Step Interface: 12 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Spaanse weergawe hier.

In hierdie instruksies sal ons u wys hoe u 'n lig- en klank -koppelvlak kan maak wat gebruik kan word om 'Simon Says' en as 'n MIDI -koppelvlak te speel. Beide modes word met u voete gespeel.

Agtergrond

Die projek is gebore omdat ons 'n interaktiewe installasie wou maak waar byna elke soort gehoor dit kon gebruik, ongeag hul ouderdom. Dit is ontwikkel vir 'n winkelsentrum, as een van sy besienswaardighede.

Die eerste verwysing wat ons van die kliënt gekry het, was hierdie weergawe van Simon Says wat met mense se voete gespeel kon word. Ons moes basies hierdie idee herhaal.

Ons het soortgelyke speletjies/platforms ondersoek, en ons het baie dansvloere gevind, die meeste werk met lig, maar nie met klank nie. Ons het ook groot klaviere vir voete gevind, sodat ons gedink het dat daar iets interessants kan kom as u die funksie van die musiekinstrument byvoeg. Vir die liefde vir musiek!

Ons het ook die vorm van die platform in ag geneem. Byna elke dansvloer wat ons gevind het, was reghoekig, met vierkantige pads. Daar is een uitsondering met sirkelblokkies. Ons wou ons platform 'n ander gevoel gee terwyl ons die modulêre aspek van vierkante behou, daarom het ons besluit om seshoeke te gebruik.

Terwyl ons soek na projekte met seskantige vorms, het ons hierdie een gevind. Die idee om seshoekige vorms te maak was vir ons opwindend … ons het nie 'n idee gehad van wat kom nie.

Ons het 'n duideliker doelwit:

• Simon sê spel
• Musiek instrument
• Seshoekige pads

Stap 1: materiaal

Vir elke Pad:

1.5) Meter Neopixel -strook

1) Industriële grensskakelaar

1) Opaline Acrylique 1 cm dikte

1) PVC -seshoek

1) Metaalprofiel seshoekstruktuur

Algemeen:

1) LattePanda

1) MUX

1) 5VDC 50A kragbron

1) Industriële beheerpaneel

1) Perma-Proto

1) LattePanda -kissie

1) Power Outlet 5V @2.5a

10) Weerstand 10k ohm

5) Skroefaansluiting

1) Spreker

Gordels van plastiek

Stap 2: Kies 'n beheerraad

Arduino is die ontwikkelingsbord wat ons al lank gebruik. Dit het nooit misluk nie, maar ons moet al die vereistes vir hierdie projek nagaan:

• Lig: Helderheid met hoë intensiteit en komplekse patrone, ons gebruik Neopixels
• Pads: Pads moet reageer op die voetstap van die gebruiker. Ons het besluit om met skakelaars te gaan.
• Spel: Sal deur 'n mikrobeheerder verwerk word.
• Klank: Aan die begin het ons daaraan gedink om ons eie klanke met PureData te ontwerp, daarom het ons 'n rekenaar nodig gehad om die program te laat loop.

Ons gaan dieper in op hierdie onderwerpe namate ons voortgaan, maar die deel wat ons moet oplos, is die klank.

Ons het dit oorweeg om PureData te gebruik, want selfs as u klank met Arduino kan genereer, kan dit op 'n stadium ingewikkeld en beperk word, maar met PD kan ons sintese maak of 'n pleister om geluide via MIDI te aktiveer. Ons het 'n rekenaar nodig om PD en Arduino te bestuur om alles te beheer.

Ons het ondersoek ingestel na die opsies wat ons kan kry en ons hou baie van die moontlikhede met die LattePanda -bord: 'n rekenaar met Windows 10 en 'n geïntegreerde Arduino. Bingo!

LattePanda het 'n GPIO -poort waar u die Arduino -penne in kaart kan kry, waardeur ons beheer oor die skakelaars en neopixels van die pad kan kry.

Die programmering van die spel sou ook plaasvind in die Arduino -bord wat opgeneem is, dat dit terloops 'n Arduino Leonardo is.

LattePanda het 'n 3,5 -aansluiting, waarvandaan ons klank kry.

Daar is baie borde wat ons kon gebruik het, miskien vra u uself af waarom ons nie 'n Raspberry Pi gebruik het nie. Hier is hoekom:

• Adafruit stel voor dat Neopixels nie met RaspberryPie beheer word nie, as gevolg van klokprobleme. Dit is 'n probleem wat Arduino nie het nie.
• Die programmering van die GPIO -penne in die RaspberryPie moet deur Python gedoen word. Ons is nie vertroud met die programmeertaal nie.
• Selfs toe ons 'n Arduino en 'n RaspberryPie kon kombineer, wou ons alles met net een bord oplos.
• RaspberryPie het 'n spesiale weergawe van Windows 10 (IoT Core).

LattePanda is duurder en het 'n baie kleiner gemeenskap ontwikkelaars as ander borde. As u nie seker is of u 'n LattePanda wil gebruik nie, kan u ook ander borde (Raspy, UDOO, BeagleBone, ens.) Gebruik, en ons sal graag u resultate ken.

Stap 3: Ontwerp en prototipering van die struktuur

Punte wat ons oorweeg het om die struktuur te ontwerp:

• Dra die gewig van 'n volwassene
• Geskik vir buitelug
• Hou elektronika veilig

Ons het besluit om metaalprofiele te gebruik vanweë die sterkte, die lae koste en die beskikbaarheid van die materiaal.

Die struktuur bestaan uit twee seshoeke wat met ses kort pole verbind is:

Vir elke seshoek sny ons 12 stukke metaal met 'n slypmasjien dieselfde vir die pale en dan sweis ons alles.

Die spasie wat tussen die twee seskante oorgebly het, help om te beskerm teen water of enigiets wat die elektronika kan beskadig en ook die kabels kan lei.

Stap 4: Stapoppervlak

Sodra ons die metaalstruktuur gehad het, moes ons twee punte dek:

• Oppervlak wat die elektronika veilig hou
• Oppervlak waar die gebruiker sal trap

Vir die oppervlak wat die elektronika beskerm en binne -in die seshoek is, het ons besluit om pvc -materiaal te gebruik, dit is nie duur nie, dit is maklik om mee te werk en dit kan water tot 'n mate weerstaan.

Vir die oppervlak waarop die gebruikers stap, het ons acrylique opalin gekies vanweë die wisselwerking met lig en met 'n dikte van 1 cm, sodat dit die gewig van 'n volwassene kan dra.

Ons sny alles met 'n lasermasjien, dit was vinnig en nie duur nie. U kan die aangehegte lêers vind

Stap 5: Installeer Neopixel Strips

Ons het die waterdigte stroke met 96 neopixels per meter gekies. Adafruit het 'n gedetailleerde gids oor neopixels.

Ons…

• Aan die begin van elke strook het 'n weerstand van 470 ohm gesoldeer
• Die strook is aan die binnekant van die seshoek geïnstalleer
• Gebruik klittenband om die stroke op hul plek vas te maak
• Soldeer 'n verlengstuk aan die strook wat van die pvc -oppervlak uitgaan.

Stap 6: Installeer die skakelaar

Ons het 'n industriële meganiese skakelaar gekies om die pads te aktiveer. As gevolg van die buigbaarheid van die akriel en omdat die skakelaar in die middel van die seshoek deur die pvc -vel geplaas word, kan die hoeveelheid druk wat die skakelaar moet aktiveer, bereik word wanneer die gebruiker op die akrielvlak trap. Ons het gekalibreer hoe hoog of laag die skakelaars met ringe moes wees.

Stap 7: Soldeeraansluiting en kabels

Elke seshoek het 'n skakelaar en 'n LED -strook met 'n totaal van 5 kabels. Hierdie kabels moet gekoppel word aan 'n beheerkring waar alles gekonsentreer sal word.

Ons het twee XLR -verbindings gebruik; een vir die neopixels (3 kabels) en die ander een vir die skakelaar (2 kabels). Die ideale scenario sou net een aansluiting wees, maar ons kon dit nie bekostig nie, as u dit kan, sal dit dinge baie makliker maak.

Stap 8: Voorbereiding van die bedieningspaneel

Wat is binne die bedieningspaneel:

• XLR vroulike verbindings
• Kragtoevoer
• LattePanda

Stap 9: Soldeerbeheerbaan en LattePanda -verbindings

Die skakelaars is gekoppel aan 'n 16 -inset -multiplexer

Neopixels word direk aan die Arduino -penne gekoppel.

Vir die LattePanda gebruik ons die omhulsel wat deur die handelsmerk ontwerp is.

U kan die ontwerp van die stroombaan aangeheg vind.

Stap 10: Koppel pads aan die bedieningspaneel en die kragtoevoer

Bevestiging van die XLR -aansluiting aan die paneel

Etiketteer die verbindings

· Soldeer die XLR -kabels aan skroefverbindings

· Bevestiging van die kragbron, beheerkring en LattePanda

· Organiseer kabels

· Koppel die pad se kabels aan die bedieningspaneel

Stap 11: Programmering

Vir die beheer van MIDI het ons hierdie inligting baie nuttig gevind

Ons het hierdie biblioteek vir Arduino gebruik

Ons het hierdie pleister vir PureData gebruik

Vir musiekmonsters is daar verskeie gratis alternatiewe op die internet

Vir die Neopixels -beheer het ons die FastLED -biblioteek gebruik

Vir die "Simon Says" -speletjie was hierdie instruksies baie nuttig

Stap 12: Vervaardiging van 'n struktuur wat die platform beskerm

Die hoofdoel van hierdie struktuur is:

Hou die seshoeke verenig

Beskerm die seshoeke teen weer

Eerste prys in die oudiokompetisie 2018