Sprememba stroja za organe EHX B9: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

(ehx B9) - Ko sem bil še majhen, sem bil navdušen nad neverjetnim glasbilom: Godwinova orgla -kitara Petra Van Wooda (v Italiji zgradil Sisme)! Verjamem, da je Peter predstavljal vojsko kitaristov, rojenih v analogni juri, ki so na organiste (ja, organiste, ne na klaviaturiste!) Gledali kot na najsrečnejšega, ki je lahko večno igral, vzdrževal in spreminjal note in akorde!

Veliko je bilo poskusov, da bi kitaro (Roland, Casio …) "posnemali" Orgle (pipe ali elektronsko), vendar je Electro Harmonix B9 daleč najboljši: preprost, trden in zasvojen!

Nekaj stvari pa je zamujenih …

V tem projektu sem spremenil standardni B9 (verjamem, da so vse serije "9s" EHX podobne), da bi zajemal, za kar menim, da so izjemno uporabne funkcije:

1. OLED ZASLON: branje položaja vrtljivega stikala je v situacijah v živo skoraj nemogoče, zato je lep, svetel zaslon Oled dobrodošel, da je viden in doda nekaj več informacij.
2. ROTARY ENCODER: za spreminjanje prednastavitev in še več lahko uporabite bolj gladek kodirnik.
3. PREDNETNA FUNKCIJA: uvedba preprostega načina premikanja med dvema različnima prednastavitvama je bistvena za zabavo v vašem igranju!
4. MUTE/DRY FUNCTION: če uporabljate ločen ojačevalnik za Organ OUT, se lahko izognete prisotnosti kitare tudi tam (Mute). Ta funkcija je standardna za B9, vendar zahteva, da odprete enoto in premaknete mikro stikalo: rotacijski dajalnik lahko to stori kadar koli, ne da bi ga odprli.
5. LESLIE SPEED-UP FUNKCIJA: pravzaprav je to izvirni razlog, zakaj sem začel razmišljati o spremembi B9. Organskega zvoka brez Leslieja ni! Toda najbolj temeljna uporaba je premik od nizke hitrosti do visoke hitrosti in nazaj.

Zaloge

1. Arduino Nano Vsak
2. OLED zaslon IZOKEE 0,96 "I2L 128X64 Pixel 2 barvi
3. Rotacijski dajalnik s pritiskom na gumb (Cylewet)
4. Digitalni potenciometer IC MCP42010
5. Multiplekser IC 74HC4067
6. 3 x Reed releji SIP-1A05
7. Za trenutek pritisni gumb za nožno stikalo
8. Dvostransko tiskano vezje za DIY
9. .1uF keramični kondenzator (za filter MCP42010)

1. korak: Kaj lahko pričakujete od spremenjenega Electro-Harmonixa …

Nove funkcije, ki jih bo imel B9:

OLED ZASLON, ki prikazuje stanje enote:

1. OFF je besedilo v obratni smeri - ON je besedilo normalno
2. Suho (privzeto): orgle in kitara sta prisotna na "Organ OUT"
3. Mute: na "Organ OUT" so prisotne samo orgle, kitara je Mute!
4. učinek, izbran po številki in opisu: na vrhu rumeno sklic na vrsto uporabe učinka, kot so Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith …- na dnu enak (bolj ali manj) opis kot vrtljivo stikalo
5. vrsta modulacije - Leslie/Vibrato/Tremolo
6. hitrost MODULACIJE
7. v teku je pospeševanje modulacije, ki se pomika od leve proti desni po imenu izbranega učinka

ROTAJALNI KODIRALEC:

1. pri vklopu je privzeta izbira B9, kar pomeni, da nadzor učinka upravlja izvirno vrtljivo stikalo B9
2. z vrtenjem v smeri urinega kazalca izberite učinek 1, 2, 3… 9, 1, 2, 3…
3. za vrnitev upravljalnika na B9 ga zavrtite v nasprotni smeri urinega kazalca … 3, 2, 1, B9 ali …
4. … Pritisnite gumb za vrtenje dajalnika, da preklopite med izbranim učinkom in izbiro vrtljivega stikala B9: to je preprost način za premikanje med dvema različnima prednastavitvama. (če izberete višji rotacijski dajalnik, olajšajte pritisk z nogo med igranjem! Oglejte si stransko sliko)

MUTE/SUHA FUNKCIJA:

1. iz stanja OFF izklopite vrtljivi dajalnik v nasprotni smeri urinega kazalca, da izberete učinek 9
2. pritisnite gumb vrtljivega dajalnika
3. zaslon se bo spremenil iz Suho (privzeto) v Izklop zvoka
4. za vrnitev na suho odstranite napajanje in znova vklopite!

LESLIE SPEED-UP FUNKCIJA:

1. za preklop iz OFF v ON in obratno na kratko pritisnite nožno stikalo (odstraniti moramo obstoječe nožno stikalo in namestiti trenutni gumb)
2. izberite NIZKO hitrost z obstoječim potenciometrom MOD (na zaslonu boste videli vrednost hitrosti)
3. pritisnite in držite pritisnjeno nožno stikalo in hitrost MOD se bo samodejno postopoma povečala na največjo hitrost (100 na zaslonu ali manj, če jo spustite, preden dosežete 100) in ostane na maksimumu, dokler ne pritisnete nožnega stikala
4. spustite nožno stikalo in hitrost MOD se bo gladko zmanjšala do NIZKE hitrosti, ki jo izbere lonec. MOD.

Ste pripravljeni igrati A Whiter Shade of Pale?

2. korak: Strojna oprema …

Najprej zavrnitev odgovornosti: sem staromodni inženir elektrotehnike, morda dobro sposoben oblikovati visokonapetostno distribucijsko omrežje in morda nekako sposoben načrtovati in programirati opremo, ki jo upravlja PLC!

Na univerzi sem programiral v Fortranu na perforiranih karticah, nato v Basic in Assembler na Sinclairu ZX80 (1 KB pomnilnika …): praktično sem dinozaver!

Seveda rad igram kitaro in všeč mi je zvok orgel: ko sem videl B9, sem bil navdušen!

Za izvajanje funkcije pospeševanja sem mislil preprosto dodati zunanje nožno stikalo, ki bližnjice potenciometra MOD do največje vrednosti ali kaj podobnega modifikaciji JHS, ki zahteva zunanji pedal za izražanje.

Rad pa bi ponovil enak občutek orgelistov, ki pritiska na nožno stikalo, ostalo pa naredi motor Leslie!

Tako sem spoznal, da je potrebno nekaj programiranja: čas, da se naučim tega vraga Arduino!

Prosim, bodite radodarni, ko boste komentirali način, kako sem razvil program (verjamem, da ga zdaj imenujete "koda" …), in strojno rešitev (uporabljam "elektromehanski" pristop): uporabljam vse vire, ki so na voljo na instructables in na spletnem mestu Arduino in se bom poskušal zahvaliti ljudem, ki so napisali kodo, ki sem jo uporabil za navdih!

V redu, govorimo o strojni opremi.

Arduino Nano Vsak nadzoruje vse funkcije:

VHOD

D2 rotacijski dajalnik -> pinA

D3 Rotacijski dajalnik -> pinB

D4 Rotacijski dajalnik -> potisni gumb

Nožno stikalo D5: standardno nožno stikalo, nameščeno na B9, aktivira 3 kontakte: pri odpiranju zadnje strani B9 boste videli nožno stikalo, povezano s tiskanim vezjem (tiskano vezje) prek trakovnega kabla, povezava s tiskanim vezjem je označeno z CN2 in priključke 1 (blizu oznake CN2) lahko oštevilčite do 6.

V položaju OFF je kontakt 3-4 zaprt, v položaju ON je zaprt, v položaju Dry 2-6 je zaprt. Odstraniti morate obstoječe nožno stikalo in namestiti nov preprost trenutni gumb in upravljati 3 stike s tremi releji.

Uporabil sem trstične releje: majhen, stabilen kontakt in poceni! V shemah Fritz nisem našel trstičnega releja SIP-1A05, zato sem uporabil najbolj podobnega. Na priloženih slikah boste videli, da ima trstični rele le 4 zatiče (namesto 8 zatičev v shemi): zunanji so kontakt, notranji pa tuljava.

Poskusil sem z digitalnimi stikali CD4066 in TM1134, vendar odpornost na vklop in verjetno impedanca ustvarita nekaj popačenja in "uhajanje zvoka" v položaju Mute. Zato sem se vrnil na svoj elektromehanski pristop, ki deluje brezšumno!

A7 je treba zatiče potenciometra MOD (z oznako VR1 na tiskanem vezju) odrezati (torej odklopiti od tiskanega vezja) in priključiti na Nano: pin na min. na 5V - pin na MAX. na GND - centralni brisalnik na analogni vhod A7

IZHOD

D6 kontakt 3-4 (blizu je B9 je izklopljen)

D7 kontakt 2-6 (blizu je B9 je v načinu sušenja)

D8 kontakt 3-4 (blizu je B9 je vklopljen)

D10 na digitalnem potenciometru MCP 42010 do CS (pin1)*

D11 na digitalnem potenciometru MCP 42010 do S1 (pin3)*

D13 na digitalnem potenciometru MCP 42010 do SCK (pin2)*

* na shemi matične plošče je čip digitalnega potenciometra vizualiziran s splošnim 14-pinskim IC z obrezovalnikom, ki prekriva nožice 8-9-10. To je le grafični prikaz: ne potrebujete nič drugega kot MCP42010.

A0 na multiplekserju 74HC4067 do S3

A1 na multiplekserju 74HC4067 do S2

A2 na multipleksorju 74HC4067 do S1

A3 na multipleksorju 74HC4067 do S0

A4 na zaslonu OLED na SDA

A5 na zaslonu OLED na SCL

NAPAJANJE

VIN priključite Nano Vin na +9V na vtičnici B9: na slikah je viden pin, ki sem ga izbral, vendar bodite previdni in z multimetrom preverite pravi pin!

MULTIPLEXER

Da bi podvojil funkcijo vrtljivega stikala in izbral enega od 9 različnih organskih učinkov, sem uporabil vrtljivi dajalnik, ki lahko (nekako) enostavno obvesti Arduino o smereh. Nato morate fizično podvojiti obstoječe vrtljivo stikalo, da obvestite B9, kateri učinek izbrati. Moj prvi prototip je deloval z 10 releji (priložil sem sliko, ki to dokazuje!). Potem sem spoznal, da je to malo preveč in, čeprav sem se bal te mistificirane naprave, sem se pogumno soočil s svetom multiplekserjev in … uspelo mi je!

Multiplekser 74HC4067 ima 16 položajev. Položaj C0 sem uporabil za povezavo s skupnim zatičem vrtljivega stikala (zarezek z oznako "C" morate izrezati in izolirati iz tiskanega vezja ter ga priključiti na C0 na multiplekserju): na ta način lahko "vrnete „krmiljenje do vrtljivega stikala po potrebi (… kot prednastavitev!).

Ostale položaje C1 … C9 je treba povezati z 9 zatiči vrtljivega stikala: najlažji način je, da uporabite nasprotno stran tiskanega vezja (sliko sem priložil, a spet bodite pozorni, da poiščete prave!)

Upam, da boste s pomočjo sheme Fritz in nekaj namigov iz slik uresničili čistejše tiskano vezje za nekaj potrebnih komponent.

3. korak:… in programska oprema

Koda je rezultat številnih navdihov s strani z navodili in spletnih mest Arduino. Kot sem rekel, sem se naučil C ++ samo zato, da sem sposoben izvesti ta projekt, in moj pristop je povsem jasen: prepričan sem, da lahko nekdo napiše veliko bolj dobro izdelano kodo …

Opazili boste, da del kode ni postavljen na najbolj logičen položaj, to je zaradi mojega načina zaporednega približevanja, da odpravim nekaj težav!

Prvi del je razglasitev spremenljivk in konstant (upam, da so komentarji samoumevni): dodal sem tudi izvirni opis učinka iz priročnika B9.

Del, ki se nanaša na digitalni potenciometer, je navdihnil Henry Zhao

Del, povezan z multiplekserjem, je navdihnil pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406…, ki sem ga ponovno prilagodil za Arduino Nano Every.

Del, ki se nanaša na vrteči se kodirnik, je navdihnil SimonM8https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino…: težko se je bilo prilagoditi Arduinu Nano Vsako … to sem naredil po Simonovi spodbudi!

Za gumb z dvojnimi funkcijami sta me navdihnila Scuba Steve in Michael James

… in ostalo (zdi se mi malo, ampak zame je veliko) mi je uspelo!

Menim, da je dovolj pripomb za razlago delovanja programske opreme: z veseljem vam bom pomagal, če bo kdo imel težave pri razlagi.

4. korak: Arduino Nano vsakega namestite v škatlo B9

Najprej morate odstraniti tiskano vezje iz škatle: to je precej preprosto (odstranite zadnje vijake, gumbe, vijake iz vtičnic in potenciometrov), bodite previdni, da ne poškodujete SMD na tiskanem vezju.

Najsrečnejši del tega projekta je bil najti ozko režo na tiskanem vezju blizu izhodnih vtičnic: zaslon OLED sem postavil s čepi, ki gredo skozi to režo, in čarobno je točno tam, kjer sem ga želel! Morda je Electro-Harmonix nameraval predstaviti zaslon OLED v času prvotne zasnove: vseeno jim bom to predlagal!

Ko je zaslon OLED v položaju, s kosom papirja poiščite predlogo (uporabite mehak svinčnik), kot je prikazano na sliki, nato pa poročajte o oknu zaslona na škatli.

Če želite imeti primerno pravokotno okno z vrtalnikom in datoteko, boste potrebovali nekaj potrpljenja in ročnega dela …

Z notranje strani sem zlepil kos prozorne plastike, da zaščitim zaslon in zapečatim škatlo, da se izognem prahu.

Priključitev zaslona na Arduino Nano Vsako uporabo uporabite zaščitni kabel (uporabil sem kos zlomljenega kabla USB iPhone …) in postavite zaslon pod sam zaslon: naprava OLED je precej hrupna!

Rotirajoči dajalnik je nameščen v položaj LED (odstranjen), zato morate samo povečati obstoječo luknjo.

Iz slik lahko vidite, da sem za DIY uporabil 2 majhna kosa tiskanih vezij: enega za Nano in digitalni potenciometer ter enega za trstične releje. Edini razlog je, ker je bil moj prvi poskus uporabe elektronskih stikal IC, nato pa sem se vrnil k relejem … Zagotovo lahko vse naredite na enem samem tiskanem vezju.

Če želite preprečiti šum, uporabite oklopljeni kabel za priključitev potenciometra MOD in relativne povezave na analogni vhod Nano.

Za vse ostale povezave sem uporabil zelo prilagodljivo žico (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Ko je povezava končana, ponovno sestavite tiskano vezje B9 in nežno namestite tiskano vezje Nano v prostor okoli nožnega stikala: uporabil sem nekaj prožne plastike, da se prepričam, da ne bo prišlo do nenamernega stika.

Končano.

5. korak: Končni rezultat

B9 je zdaj pripravljen za nastope v živo!

- Zaslon boste videli v temi (zdi se malo, vendar je v normalnem položaju za predvajanje zelo viden in jasen …) in veste, kakšen zvok boste slišali …

- Preklapljate lahko med učinkom, ki je prikazan na zaslonu, in učinkom, izbranim na vrtljivem stikalu …

- Lahko se odločite, ali je signal suhega na izhodu organov …

-… in končno, lahko pospešite svojega Leslieja, kot so Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord in … Peter Van Wood: moj junak na kitarskih orglah!

Bodite sočutni do priloženih videoposnetkov: posneti so z mojim iPhoneom in z edinim namenom prikazati uporabo, ne pa mojih "umetniških" slabih sposobnosti!

Uživajte.