Nopea hedelmäpiano MIDI: llä: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä on todella yksinkertainen kapasitiivinen kosketuspiano. Napauta hedelmiä, tölkkejä soodaa, vesipulloja, alumiinifolioliuskoja jne., Ja saat tietokoneeltasi moniäänistä pianomusiikkia. Nyt kun ohjelmisto on kirjoitettu, projektin kokoaminen Arduino -version kanssa ei saisi kestää yli 10 minuuttia.

Tarvitset:

• Arduino (Mega 8 avaimelle, Uno 6 avaimelle) tai musta pilleri STM32F103C8-kortti (2 dollaria Aliexpressillä) sekä UART-USB-muunnin (esim. Arduino tai CH340)
• USB kaapeli
• jotain alumiinifoliota
• testaa leikkeitä ihanteellisesti, mutta neuleet ja paperiliittimet onnistuvat (idea tästä)
• hedelmiä tai leivonnaisia tai paperinpalasia, joissa on lyijykynällä värjättyjä alueita
• tietokone.

Lisäkomponentteja ei tarvita, koska tämä käyttää koodia martin2250: n loistavasta ADCTouch -kirjastosta ja Arduino lähettää MIDI -komentoja sarjaportin kautta tietokoneelle. Arduinon äänentoisto tapahtuu joko tietokoneen mukana toimitetun python-komentosarjan tai karvattoman keskisarjan kautta.

Jos käytät STM32F103C8-kehityskorttia, se on vieläkin mukavampaa: pianosta tulee todellinen USB-MIDI-ohjain ilman karvatonta keskisarjaa.

Huomautus: Jotta Arduino/STM32F1 ei vahingoittuisi staattisesta sähköstä, varsinkin kuivana päivänä tai matolla, suosittelen, ettet kosketa alumiinifoliota tai testiliuskoja laitteen ollessa toiminnassa. Kosketa sen sijaan hedelmiä, leikkikaluita jne., Joiden vastustuskyvyn pitäisi antaa jonkin verran ESD -suojaa

Vaihe 1: Arduino -kirjastot

Valitse Arduino IDE: ssä Luonnos | Sisällytä kirjasto | Kirjaston johtaja. Etsi ADCTouchSensor. Asenna kirjasto.

Valitse sitten Tiedosto | Esimerkkejä | ADCTouchSensor | Kapasitiivinen piano.

Jos sinulla on Arduino, kytke Arduino tietokoneesi USB -porttiin ja lataa CapacitivePiano -luonnos Uno- tai Mega -laitteeseesi. Luonnos lähettää tietoja tietokoneelle USB -sarjaliitännän kautta siitä, mikä 8 (Mega) tai 6 (Uno) kapasitiivisesta anturista laukaisi.

Jos sinulla on STM32F103C8, asenna ensin käynnistyslatain ja määritä sille Arduino IDE (addMidiHID -haaran haaran kanssa) noudattamalla kolmea ensimmäistä vaihetta. Palaa sitten kirjastohallintaan ja etsi USBHID_stm32f1 -kirjasto. Asenna se.

Vaihe 2: Kiinnitä johdot pianonäppäimiin

Käytä johtoja Arduino- tai STM32F103C8-laitteesi A0-A7 (A0-A5 Uno) -napoista mihin tahansa, mitä haluat käyttää pianonäppäiminä. Esimerkiksi käytin hyppääjiä, joissa oli alligaattoripidikkeitä, tai testiklipsejä, jotka menivät alumiinifolion paloihin, ja jokaisen päälle laitoin joko soodatölkin tai appelsiinin. Alumiinifoliota voidaan käyttää suoraan avaimena. Tai voidaan kiinnittää lanka hedelmä-, vihannes- tai leikkipalaan.

Vaihe 3: Asenna ohjelmisto: Vaihtoehto A: Arduino ja karvaton MIDI Serial Bridgelle

Voit ladata ja asentaa Karvattoman MIDI: n sarjaporttiin (Win/OSX/Linux), jotta voit yhdistää Arduinon USB-sarjalähdön tietokoneen syntetisaattoriohjelmistoon.

Jos sinulla on Windows 7 tai uudempi, voit käyttää sisäänrakennettua Microsoft Wavetable GS Synthiä, joten sinun tarvitsee vain asentaa Karvaton. Jotkut muut toisto -ohjelmistot vaativat loopMIDI: tä.

Muissa järjestelmissä saatat tarvita MIDI -syntetisaattoria, kuten VirtualMidiSynth tai Garageband. Voit myös käyttää VirtualMidiSynth -ohjelmaa Windowsissa, jos haluat.

Vaihe 4: Asenna ohjelmisto: Vaihtoehto B: Arduino ja Python

Voit myös käyttää yksinkertaista mukana toimitettua Python -komentosarjaa, joka toistaa MIDI -muistiinpanot.

Varmista, että tietokoneellesi on asennettu Python. Joko 2.7 tai 3.x kelpaavat.

Varmista, että olet asentanut pygame Python -paketin. Jos ei, suorita tämä komentoriviltä:

python -m pip asenna pygame

Selvitä, mikä on Arduinon sarjaporttisi osoite. Arduino IDE -laitteessasi on sarjaportit, jotka on lueteltu kohdassa Työkalut | Portti.

Lataamastasi CapacitivePiano -paketista löydät music.py -komentosarjan, joka on projektin PC -puoli.

Vaihe 5: Asenna ohjelmisto: Vaihtoehto C: STM32F103C ja MIDI -syntetisaattoriohjelmisto

Jos sinulla on STM32F103C, voit käyttää mitä tahansa ohjelmistoa, joka toimii MIDI -näppäimistöohjaimen kanssa.

Käytän tietokoneella Virtual MIDI Piano Keyboard (VMPK) -näppäimistöä. Kun STM32F103C on kytketty, valitse Muokkaa | MIDI -yhteydet | Syötä MIDI -yhteys ja valitse sitten Maple MIDI tai Diro Synth.

Android -laitteella olen onnistuneesti käyttänyt (USB OTG -kaapelin kanssa) Common Analog Synthesizeria ja Synth DX7 -pianoa.

Vaihe 6: Pelaa

Liitä Arduino ja CapacitivePiano -luonnos tietokoneeseen. Älä koske mihinkään "painikkeisiin", ennen kuin vain virran merkkivalo on päällä, jotta kapasitiiviset painikkeet voidaan kalibroida.

Jos valitset Karvaton -vaihtoehdon, suorita Karvaton MIDI -silta, valitse sarjaportti avattavasta luettelosta. Valitse sitten syntetisaattori. Jos valitset Windowsissa Microsoft Wavetable GS Synthin, kaiken pitäisi vain toimia.

Jos haluat käyttää sen sijaan Python -komentosarjaa, varmista, että olet hakemistossa, jossa sinulla on piano.py, ja suorita:

python piano.py sarjaportti

jossa sarjaportti on Arduino IDE: n sarjaportti (esim. COMx Windowsissa).

Jos käytät STM32F103C8, käytä suosikkisi MIDI -syntetisaattoriohjelmistoa tietokoneessa tai mobiililaitteessa.

Paina nyt "nappejasi" ja pidä hauskaa!

Koulutusideoita lapsille kokeiltavaksi:

• Kokeile eri esineitä alumiinifolion päällä ja katso, mitkä toimivat ja mitkä eivät-ja puhu sitten, miksi nämä toimivat ja toiset eivät.
• Playdough toimii todella hyvin (ja silloin et tarvitse edes kalvoa ja leikkeitä-voit vain kiinnittää johdot pelilevyyn, vaikka se tosiaan näyttää pommilta!).
• Voit jopa ottaa paperin ja varjostaa alueet kynällä (sen ei tarvitse olla erittäin tumma, mutta ristiviivaus on hyvä) ja leikata ne sisään.
• Voit kiinnittää alligaattoripidikkeen todella suureen metalliesineeseen, kuten valkotaulun reunaan, ja tehdä jättimäisiä avaimia.
• Kokeilu on saada pienempi henkilö pitämään alligaattoripidike kiinni toisessa johdossa ja sitten isompi henkilö kättelemään pientä henkilöä tai viisi korkeampaa henkilöä ja katsomaan, rekisteröidäänkö se. Yritä sitten uudelleen, kun isompi henkilö pitää sitä ja pienempi koskettaa häntä.

Varmista vain, että jokaisen Arduinoon liitetyn muutoksen jälkeen nollaat Arduinon joko painamalla "nollaus" -painiketta tai kytkemällä USB-yhteyden uudelleen (ja suorita sitten python-koodi uudelleen, koska se todennäköisesti kaatuu), jotta anturit voidaan kalibroida uudelleen.

Voidaan keskustella sähköisestä kapasiteetista ja kapasitiivisesta aistimisesta.