Come collegare un sensore con ingresso e uscita audio: 15 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Un sensore è uno dei componenti di base per catturare l'ambiente fisico. Puoi ottenere il cambio di luce con una fotocellula CDS, puoi misurare lo spazio con un sensore di distanza e puoi catturare il tuo movimento con un accelerometro. Esistono già diversi modi per utilizzare i pulsanti nei tuoi progetti (ad esempio, hacking di mouse e tastiera, o Arduino, gainer, MCK). Questo fornisce un modo alternativo per utilizzare i fader con l'ingresso e l'uscita audio. Con un piccolo circuito (che realizzerai), puoi ottenere i dati del sensore con l'audio! Come effetti collaterali, ti fornisce una preziosa risoluzione di campionamento e frequenza rispetto ai modi precedenti (cioè da 16 bit a 8-10 bit, da 44,1 KHz a 1 KHz). Puoi vedere esempi di questo con fotocellula CDS e sensore di distanza (SHARP GP2D12). Presentiamo anche una percussione Sharker con accelerometro e un'applicazione di questo istruibile da un progetto di performance sonora AEO. Tutto ciò che serve è solo un sensore, alcune saldature, e alcuni software. Nota: questo è solo per i sensori di tipo prodotto a tensione analogica. Questo non funzionerà sul tipo digitale. Nota 2: questa è una serie di "Come connettersi con l'audio". Si prega di vedere gli altri: Button e Fader. Nota 3: Allison e Place hanno sviluppato il SensorBox. Il dispositivo ha accettato sei ingressi sensore e due ingressi audio. I dati di ciascun sensore sono stati trasportati come l'ampiezza di un'onda sinusoidale e miscelati sui due ingressi audio. Non hanno fornito bene i dettagli tecnici, tuttavia il loro approccio era abbastanza simile a questo istruibile.

Passaggio 1: le parti

La maggior parte dei componenti può essere trovata presso il tuo negozio di elettronica locale (ad es. Maplin nel Regno Unito, RadioShack negli Stati Uniti, Tokyu-Hands in Giappone). Tuttavia, potrebbe essere necessario utilizzare un negozio di componenti elettronici online (ad es. RS nel Regno Unito, Digi-Key negli Stati Uniti, Marutsu in Giappone) per trasformatore e diodo.1 Circuito stampato2 Trasformatore / ST-75Il trasformatore regola la tensione. In questo momento, usiamo 'ST-75' di Hashimoto-Sansui. Tuttavia, è possibile utilizzare un altro trasformatore se soddisfa le specifiche (ad es. TRIADSP-29). Attualmente stiamo cercando di capire che potrebbero essere usati o meno.4 Diodo al germanio / 1K60 (1N60)Il diodo consente il passaggio di una corrente elettrica in una direzione.3 Terminale di alimentazione a 2 puntiPer ingresso, uscita e alimentazione audio.1 3- punto Terminale di alimentazionePer sensore.2 AudioPlug RCAUno per ingresso audio e un altro per uscita audio.1 Cavo quadruploPer circuito e connettori. La lunghezza dipende dalla durata desiderata.1 Cavo USB Per l'alimentazione.1 Coppia di connettori DCPer l'alimentazione.

Passaggio 2: gli strumenti

Questi sono strumenti standard per assemblare questo progetto. Prendo in prestito parte dell'elenco dall'ottimo lavoro di greyhathacker45, grazie!SaldatoreSaldaturaMultimetroSpelafiliPinze Saldatore-ventosaMani d'aiutoCavi tagliatiCacciavite

Passaggio 3: preparazione: alimentazione da USB

Per ottenere l'alimentazione per il sensore (il circuito non necessita di alimentazione), è possibile utilizzare 5v (la maggior parte dei sensori funziona con questa tensione) da USB. Taglia un cavo USB standard e salda il connettore CC ai lati della tensione e della massa (di solito il rosso è per la tensione e il nero è per la terra, ma dovresti controllare la linea corretta con il multimetro).

Passaggio 4: preparazione: connettori

Per avere ingresso, uscita e alimentazione audio, sarebbe meglio usare i connettori. Prima della saldatura, è necessario installare il coperchio della spina nel cavo. Il lato tagliente del cavo deve essere attorcigliato per evitare dilatazioni. Dopo la saldatura, basta attaccare il coperchio per le spine.

Passaggio 5: tagliere

Prima di saldare, sarebbe bello controllare il circuito con una breadboard.

Passaggio 6: montaggio a secco dei componenti

Disponiamo tutto sulla lavagna. Se hai qualche problema, usa il nostro layout. I punti neri mostrano dove passano i pin attraverso la scheda.

Passaggio 7: roba da saldare

Ora sei pronto per saldare i componenti.

Passaggio 8: controllo di qualità

Assicurati di non avere saldature accidentali. Il multimetro è buono per il controllo!

Passaggio 9: collegare l'ingresso audio, l'uscita audio e l'alimentazione

Ora hai un hardware funzionante. L'ingresso e l'uscita audio sono collegati a cavi audio separati. L'alimentazione è collegata al cavo USB personalizzato.

Passaggio 10: alcuni software

Apri il tuo ambiente di programmazione (es. MaxMSP, Pure Data, Flash, SuperCollider). Se potesse trattare l'input e l'output audio, qualsiasi ambiente è ok. In questo momento, usiamo MaxMSP. Assign un segnale audio (ad es. onda sinusoidale 10000Hz) per l'uscita audio. Imposta il calcolatore del volume per l'ingresso audio. In questo momento, usiamo l'oggetto 'peakamp~'. Aggiungi un ricevitore per la calcolatrice. In questo momento, usiamo l'oggetto 'multislider'. Ecco un esempio di base di MaxMSP patche. MaxMSP: sensor-001.maxpat

Step 11: Momento della Connessione - 1 (Fotocellula CDS)

Collegare una fotocellula CDS alla scheda. Uno è collegato all'alimentazione e l'altro è collegato al segnale. La fotocellula CDS cambia la sua tensione di uscita in base alla quantità di luce ricevuta. Avvia l'audio, copri la fotocellula del CDS e ottieni la connessione! Sei pronto per utilizzare una fotocellula CDS con i tuoi progetti. Se non funziona, devi solo regolare il volume per l'uscita audio.

Passaggio 12: Momento della connessione - 2 (Sensore di distanza: SHARP GP2D12)

Collegare un sensore di distanza (SHARP GP2D12) alla scheda. Uno è collegato all'alimentazione, uno è collegato al segnale e l'ultimo è collegato a terra. Il sensore di distanza cambia la sua tensione di uscita con la distanza tra il sensore e l'oggetto. Avvia l'audio, sposta il sensore di distanza e ottieni la connessione! Sei pronto per utilizzare un sensore di distanza con i tuoi progetti. Se non funziona, devi solo regolare il volume per l'uscita audio.

Passaggio 13: usi? Percussioni Shaker

Ci sono molti usi possibili per un sensore con ingresso e uscita audio. Uno dei campi possibili è lo strumento sonoro. Abbiamo realizzato una Shaker Percussion con questo istruibile. Può fare uso della sua preziosa risoluzione di campionamento e frequenza di campionamento. Ecco la configurazione. Avrai bisogno di dividere l'uscita audio con un cavo da stereo a dual mono. Collegare un accerelometro (Kionix KXM-52) alla scheda. È a 3 assi, ma in questo momento usiamo solo un asse dell'accelerometro. Uno è collegato all'alimentazione, uno è collegato al segnale e l'ultimo è collegato a terra. Su un canale colleghi la scheda e su un altro colleghi un altoparlante. Sarebbe bello avere un mixer tra l'uscita audio e l'altoparlante per controllare separatamente il volume delle percussioni. Nel tuo software, aggiungi un generatore di rumore e un volume alla tua patch di base. È inoltre necessaria una regolazione per adattare il valore dall'accerelometro al volume del generatore di rumore. Ora puoi controllare con precisione il generatore di rumore come una percussione shaker! Ecco una patch MaxMSP. MaxMSP: shaker-002.maxpat

Fase 14: Applicazione: AEO

è un progetto di performance sonora composto da tre membri: Eye (Performance), Taeji Sawai (Sound Design) e Kazuhiro Jo (Instrument Design). Trasformiamo la variazione di accelerazione in ciascun asse dell'accelerometro come l'ampiezza del segnale audio estendendo questa istruzione.

Passaggio 15: possibili miglioramenti e modifiche

È possibile utilizzare invece altri tipi di sensori, se può funzionare con 5v e produrre tensione analogica. Sebbene la risoluzione di campionamento del movimento sia di 16 bit o più (se si utilizzano interfacce audio esterne), è possibile utilizzare questa istruzione per controllare preziosi parametri (es. frequenza dell'oscillatore). Se hai bisogno di più sensori, puoi ampliare il numero con schede aggiuntive e interfacce audio esterne. In questo momento, è necessario utilizzare spine adeguate per la porta dell'interfaccia audio.