Air Piano con sensore di prossimità IR e Arduino Uno Atmega 328: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Normalmente i pianoforti, siano essi elettrici o meccanici, lavorano sul semplice meccanismo di pressione del pulsante. Ma ecco una svolta, potremmo semplicemente eliminare la necessità dei tasti in un pianoforte utilizzando alcuni sensori. E i sensori di prossimità a infrarossi si adattano meglio alla causa perché sono facili da usare e occupano anche un solo pin digitale della scheda del microcontrollore. E anche questi sensori sono uno dei sensori più economici disponibili là fuori. Sto usando un cicalino come uscita musicale, ma puoi usare un altoparlante/subwoofer adeguato. In futuro non vedo l'ora di aggiornare il progetto con il potenziamento dei bassi utilizzando il subwoofer.

Forniture

1) Sensore di prossimità a infrarossi da 10 pezzi

2) Arduino uno/ mega

3) viti (opzionali)

4) Fili

5) Buzzer piezoelettrico

6) Foglio di cartoncino nero/Nastro per violoncello nero

Passaggio 1: montaggio dei sensori IR

I moduli sensore a infrarossi sono dotati di un foro di montaggio al centro. Potresti usare il foro per adattare il sensore con una vite stretta o puoi semplicemente usare la colla per attaccarlo. Ho usato un foglio acrilico come base e ho praticato dei fori nell'acrilico con segni appropriati in cui ogni foro era distante 2 cm. Non posizionare i sensori troppo vicini l'uno all'altro in quanto ciò potrebbe rovinare l'esperienza dell'utente del pianoforte.

Passaggio 2: cablaggio dei sensori

Collegare tutti i terminali positivi dei sensori utilizzando un filo e una saldatura (opzionale). Collegare anche tutti i pin di massa di tutti i sensori. Ora, finalmente, è necessario collegare i pin di uscita dal sensore Ir ai pin digitali della scheda del microcontrollore. Nel mio caso è Arduino Uno. Ricordare che, quando viene rilevato un ostacolo, l'uscita del sensore è bassa. Quindi, se si desidera collegare il led come indicatore nel circuito, collegare il terminale negativo all'uscita del sensore e il positivo al binario positivo 3.3v di Arduino uno.

Passaggio 3: collegamento dell'uscita

Ora collega il pin dell'uscita digitale al terminale positivo del cicalino/altoparlante. E collega il terminale negativo alla massa di Arduino uno. Se si utilizza un cicalino/altoparlante che richiede un'alta tensione, si consiglia di utilizzare un npn bjt perché ha una commutazione molto veloce e può funzionare senza problemi con ingressi a frequenza variabile da Arduino. Assicurati inoltre che se stai utilizzando un cicalino ad alta potenza, non utilizzare l'alimentatore di arduino. Invece usa una fonte esterna ma nel mio caso il consumo energetico è basso, quindi sto usando direttamente da Arduino.

Passaggio 4: regolazione della portata del sensore IR e della copertura con rotoli di fogli neri per auto

Usa il potenziometro sul modulo sensore per regolare la gamma adatta per i tasti del tuo pianoforte. Montare ora i rotoli di cartoncino nero su di esso modulo sensore led e fotodiodo come mostrato in figura. Questo viene fatto per impedire il rilevamento di ostacoli indesiderati in altre direzioni. Vogliamo rilevare le dita solo nella parte anteriore. E usiamo un cartoncino nero perché il nero assorbe tutte le lunghezze d'onda e persino gli infrarossi.

Passaggio 5: codice per scheda microcontrollore

Il codice inizia con la definizione delle frequenze per le quali vogliamo l'uscita del cicalino/altoparlante. Quindi definiamo i pin che utilizzeremo per gli ingressi del sensore. Quindi impostiamo i nostri pin in void setup(). In void loop() ho appena usato istruzioni condizionali perché il codice diventa semplice ed è abbastanza buono per le esigenze attuali.