Ndërfaqja e hapit MIDI: 12 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:23

Versioni spanjoll këtu.

Në këtë udhëzues ne do t'ju tregojmë se si të bëni një ndërfaqe të lehtë dhe të shëndoshë që mund të përdoret për të luajtur "Simon Says" dhe si një ndërfaqe MIDI. Të dyja mënyrat do të luhen me këmbët tuaja.

Sfondi

Projekti lindi sepse ne donim të bënim një instalim interaktiv ku pothuajse çdo lloj auditori mund ta përdorte atë, pavarësisht nga mosha e tyre. Ajo u zhvillua për një qendër tregtare, si një nga tërheqjet e saj.

Referenca e parë që morëm nga klienti ishte ky version i Simon Says që mund të luhej me këmbët e njerëzve. Ne në thelb duhej ta përsërisnim këtë ide.

Ne hulumtuam lojëra/platforma të ngjashme dhe gjetëm shumë dysheme vallëzimi, shumica e tyre punojnë me dritë, por jo me zë. Ne gjithashtu gjetëm piano të mëdha për këmbët kështu që menduam se diçka interesante mund të dilte nga shtimi i funksionalitetit të instrumentit muzikor. Për dashurinë e muzikës!

Ne gjithashtu morëm parasysh formën e platformës. Pothuajse çdo dysheme vallëzimi që gjetëm ishte drejtkëndëshe, me jastëkë katrorë. Ekziston një përjashtim që ka jastëkë rrethorë. Ne donim t'i jepnim një ndjenjë tjetër platformës sonë duke ruajtur aspektin modular të shesheve, prandaj vendosëm të përdorim gjashtëkëndësha.

Ndërsa kërkuam për projekte me forma gjashtëkëndore, e gjetëm këtë. Ideja për të bërë forma gjashtëkëndore ishte emocionuese për ne … ne nuk kishim një ide se çfarë do të vinte.

Ne kishim një qëllim më të qartë:

• Simon Thotë lojë
• Instrument muzikor
• Mbulesa gjashtëkëndore

Hapi 1: Materialet

Për secilën jastëk:

1.5) Metër i shiritit Neopixel

1) Ndërprerës i kufirit industrial

1) Akrilik opaline 1cm trashësi

1) gjashtëkëndësh PVC

1) Struktura gjashtëkëndore e profilit metalik

Të përgjithshme:

1) LattePanda

1) MUX

1) Burimi i energjisë 5VDC 50A

1) Paneli i Kontrollit Industrial

1) Perma-Proto

1) Rasti LattePanda

1) Priza e energjisë 5V @2.5a

10) Rezistencë 10k ohm

5) Terminali i vidhave

1) Kryetari

Rripa sigurimi plastike

Hapi 2: Zgjedhja e një bordi kontrolli

Arduino është bordi i zhvillimit që ne kemi përdorur për një kohë të gjatë. Nuk ka dështuar kurrë, megjithatë ne duhet të kontrollojmë të gjitha kërkesat për këtë projekt:

• Drita: Shkëlqim me intensitet të lartë dhe modele komplekse, ne po përdorim Neopixels
• Pads: Pads duhet t'i përgjigjen hapave të përdoruesit. Ne vendosëm të shkonim me ndërprerës.
• Lojë: Do të përpunohet nga një mikrokontrollues.
• Tingulli: Në fillim ne menduam të krijonim tingujt tanë me PureData, prandaj kishim nevojë për një kompjuter që mund të drejtonte programin.

Ne do të hyjmë më thellë në këto lëndë ndërsa ecim përpara, tani për tani, pjesa që duhet të zgjidhim është tingulli.

Ne e konsideruam përdorimin e PureData sepse edhe kur mund të gjeneroni zë me Arduino mund të komplikohet dhe kufizohet në një moment, ndërkohë me PD ne mund të bëjmë sintezë ose një arna për të shkaktuar tinguj përmes MIDI. Ne kishim nevojë për një kompjuter për të drejtuar PD dhe Arduino për të kontrolluar gjithçka tjetër.

Ne hulumtuam për opsionet që mund të merrnim dhe na pëlqyen shumë mundësitë me tabelën LattePanda: një kompjuter me Windows 10 dhe një Arduino të integruar. Bingo!

LattePanda ka një port GPIO ku mund të gjeni kartat Arduino të hartuara, përmes tyre ne mund të marrim kontrollin e çelsave dhe neopixelëve të jastëkut.

Programimi i lojës do të zhvillohej gjithashtu në tabelën Arduino të inkorporuar, që nga rruga, është një Arduino Leonardo.

LattePanda ka një prizë 3.5 nga ku do të marrim zë.

Ka shumë dërrasa që mund të kishim përdorur, ndoshta po e pyesni veten pse nuk kemi përdorur Raspberry Pi. Ja pse:

• Adafruit sugjeron të mos kontrolloni Neopixels me RaspberryPie për shkak të çështjeve të orës. Ky është një problem që Arduino nuk e ka.
• Programimi i kunjave GPIO në RaspberryPie duhet të bëhet përmes Python. Ne nuk jemi njohur me gjuhën e programimit.
• Edhe kur mund të kombinonim një Arduino dhe një RaspberryPie, ne donim të zgjidhnim gjithçka me vetëm një tabelë.
• RaspberryPie drejton një version të veçantë të Windows 10 (IoT Core).

LattePanda është më e shtrenjtë dhe ka një komunitet shumë më të vogël zhvilluesish sesa bordet e tjera. Nëse nuk jeni të sigurt për përdorimin e një LattePanda, mund të përdorni edhe tabela të tjera (Raspy, UDOO, BeagleBone, etj …), ne do të jemi të lumtur të dimë rezultatet tuaja.

Hapi 3: Hartimi dhe Prototipizimi i Strukturës

Pikat që ne konsideruam për të përcaktuar strukturën:

• Mbaj peshën e një të rrituri
• I përshtatshëm për jashtë
• Mbani elektronikën të sigurt

Ne vendosëm të përdorim profile metalike për shkak të forcës, kostos së ulët dhe disponueshmërisë së materialit.

Struktura përbëhet nga dy gjashtëkëndësha të bashkuara nga gjashtë shtylla të shkurtra:

Për çdo gjashtëkëndësh ne presim 12 copë metal me një mulli të njëjtë për shtyllat dhe më pas ngjitëm gjithçka.

Hapësira që mbetet midis dy gjashtëkëndëshave, ndihmon për të mbrojtur nga uji ose çdo gjë që mund të shkaktojë dëme në pajisjet elektronike dhe gjithashtu për drejtimin e kabllove.

Hapi 4: Hapësira e sipërfaqes

Pasi kishim strukturën metalike, duhej të mbulonim dy pika:

• Sipërfaqe që mban të sigurt elektronikën
• Sipërfaqja ku përdoruesi do të shkelë

Për sipërfaqen që mbron elektronikën dhe është brenda gjashtëkëndëshit ne vendosëm të përdorim material PVC, nuk është i shtrenjtë, është i lehtë për tu punuar dhe mund t'i rezistojë ujit deri në një farë mase.

Për sipërfaqen në të cilën shkelin përdoruesit, ne zgjodhëm opalin akrilik për shkak të ndërveprimit të tij me dritën dhe me një trashësi prej 1 cm në mënyrë që të mbante peshën e një të rrituri.

Ne prerë gjithçka me një makinë lazer ishte e shpejtë dhe jo e shtrenjtë. Ju mund t'i gjeni skedarët e bashkangjitur

Hapi 5: Instalimi i shiritave Neopixel

Ne zgjodhëm shiritat e papërshkueshëm nga uji me 96 neopixel për metër. Adafruit ka një udhëzues të detajuar në lidhje me neopixelët.

Ne…

• Bashkoi një rezistencë 470 ohm në fillim të çdo shiriti
• Instaluar shiritin në skajin e brendshëm të gjashtëkëndëshit
• Përdoret velcro për të rregulluar shiritat në vendin e tyre
• Bashkoi një shtrirje në shiritin që del nga sipërfaqja e PVC.

Hapi 6: Instalimi i Ndërprerësit

Ne zgjodhëm një ndërprerës mekanik industrial për të aktivizuar pads. Për shkak të fleksibilitetit të akrilikut dhe meqenëse çelësi vendoset në qendër të gjashtëkëndëshit përmes fletës pvc, sasia e presionit që duhet të aktivizohet ndërprerësi mund të arrihet kur përdoruesi të shkelë në sipërfaqen e akrilikut. Ne kalibruam se sa të lartë ose të ulët duhet të ishin çelsat me rondele.

Hapi 7: Lidhësi dhe kabllot e saldimit

Çdo gjashtëkëndësh ka një ndërprerës dhe një shirit LED me gjithsej 5 kabllo. Këto kabllo duhet të lidhen me një qark kontrolli ku gjithçka do të përqendrohet.

Ne përdorëm dy lidhje XLR; njëra për neopixelët (3 kabllo) dhe tjetra për ndërprerësin (2 kabllo). Skenari ideal do të ishte vetëm një lidhës, por ne nuk mund ta përballonim atë, në rast se mundeni, do t'i bëjë gjërat shumë më të lehta.

Hapi 8: Përgatitja e Panelit të Kontrollit

Çfarë ka brenda panelit të kontrollit:

• Lidhëset femra XLR
• Furnizimi me energji elektrike
• LattePanda

Hapi 9: Qarku i Kontrollit të Saldimit dhe Lidhjet LattePanda

Çelsat janë të lidhur me një multiplexer hyrës 16

Neopixelët lidhen drejtpërdrejt me kunjat Arduino.

Për LattePanda ne përdorëm kasën e krijuar nga marka.

Dizajnin e qarkut mund ta gjeni të bashkangjitur.

Hapi 10: Lidhni Pads me Panelin e Kontrollit dhe Furnizimin me energji

Fiksimi i lidhësit XLR në panel

Etiketimi i lidhësve

· Bashkimi i kabllove XLR në lidhëset e vidhave

· Fiksimi i burimit të energjisë, qarkut të kontrollit dhe LattePanda

· Organizimi i kabllove

· Lidhja e kabllove të jastëkut me panelin e kontrollit

Hapi 11: Programimi

Për kontrollimin e MIDI ne e gjetëm këtë informacion shumë të dobishëm

Ne e përdorëm këtë bibliotekë për Arduino

Ne e përdorëm këtë arna për PureData

Për mostrat e muzikës ka disa alternativa falas në internet

Për kontrollin Neopixels ne përdorëm bibliotekën FastLED

Për lojën "Simon Says" kjo e udhëzueshme ishte vërtet e dobishme

Hapi 12: Prodhimi i një strukture që mbron platformën

Qëllimi kryesor i kësaj strukture është:

Mbajtja e gjashtëkëndëshave të bashkuar

Mbrojtja e gjashtëkëndëshave nga moti

Çmimi i Parë në Konkursin Audio 2018