Nosljiva tehnika: zračni bobni: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Naš cilj pri tem projektu je bil izdelati komplet nosljivih bobnov iz nekaterih merilnikov pospeška in piezo diskov. Zamisel je bila, da bi ob udarcu roke zaigral hrup zanke; ali pa bi se ob pritisku stopala predvajal hi-hat ali bas boben. Za nadzor kompleta smo uporabili mikrokrmilnik Hexwear, programsko opremo za kodiranje Arduino in Cycling '74 MAX za oddajanje in izbiro zvoka. Ta projekt je bil del večjega partnerstva med Pomona College in Fremont Academy of Engineering.

Korak: Deli in orodja

Spodaj je seznam delov, ki jih sestavlja naš projekt, in seznam vseh uporabljenih materialov.

Deli:

• Srajca iz flanele (x1)
• Mehke nogavice (x2)
• Piezo diski (x2) (https://www.sparkfun.com/products/10293)
• Merilniki pospeška MMA8451 (x2) (https://www.adafruit.com/product/2019)
• Mikrokrmilnik ATmega32U4 HexWear (x1) (https://hexwear.com)
• RN42 Microchip Bluetooth (x1) (https://www.sparkfun.com/products/12576)
• 18 merilna žica
• #2 Vijaki (x14)
• #2 Podložke (x14)
• Priključki za stiskanje; 22-16 Gauge (x14) (https://www.elecdirect.com/crimp-wire-terminals/ring-crimp-terminals/pvc-ring-terminals/ring-terminal-pvc-red-22-18-6- 100 kosov)
• Samolepilni zatič (x1)

• Konektorji za zadnjice, izolirani z vinilom (x15) (https://www.delcity.net/catalogdetails?item=421005)

Orodja:

• Škarje
• Komplet za spajkanje
• Odstranjevalci žice
• Rezalniki žice
• Električni trak
• Orodje za stiskanje
• Izvijač
• Pištola za vroče lepilo
• 3D tiskalnik (neobvezno)
• Pištola z vročim zrakom

Programska oprema:

• Max kolesarjenje '74 (https://cycling74.com)
• Arduino programska oprema za kodiranje (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)

Prenos gonilnikov:

1) (Samo v sistemu Windows, uporabniki Mac lahko ta korak preskočijo) Namestite gonilnik na spletnem mestu https://www.redgerbera.com/pages/hexwear-driver-i… Prenesite in namestite gonilnik (datoteka.exe, navedena v 2. koraku na vrhu povezane strani RedGerbera).

2) Namestite potrebno knjižnico za Hexware. Odprite Arduino IDE. Pri »Datoteka« izberite »Nastavitve«. V prostor za dodatne URL-je upravitelja plošč prilepite https://github.com/RedGerbera/Gerbera-Boards/raw/… Nato kliknite »V redu«. Pojdite v Orodja -> Upravni odbor: -> Upravitelj odbora. V zgornjem levem kotu izberite »Prispevek«. Poiščite in kliknite Gerbera Boards ter kliknite Install. Zaprite in znova odprite Arduino IDE. Če želite zagotoviti, da je knjižnica pravilno nameščena, pojdite na Orodja -> Plošča in se pomaknite do dna menija. Videti bi morali razdelek z naslovom "Gerbera Boards", pod katerim bi se moral pojaviti vsaj HexWear (če ne več plošč, kot je mini-HexWear).

3) Za prenos knjižnice merilnika pospeška uporabite naslednjo povezavo: https://learn.adafruit.com/adafruit-mma8451-accelerometer-breakout/wiring-and-test. Nato kliknite »Prenesi knjižnico MMA8451«

2. korak: Pripravite žice

Odrežite 9 kosov žice, tako dolgo, da segajo v roko (približno 1 m). Ti deli se bodo povezali z obema merilcema pospeška. Odrežite 4 daljše kose, ki so dovolj dolgi, da segajo do vaših stopal iz žepa iz flanele (približno 2 m). Ti se bodo povezali s piezo. Za mikročip bluetooth izrežite še 3 krajše kose (približno 15 cm). Odstranite oba konca vseh kosov žice in pustite 2 cm gole žice.

3. korak: Priključite žice na senzorje

Spajkalnik spajkajte 4 žice dolžine 1 m na enega od merilnikov pospeška in 5 žic na 1 m na drug merilnik pospeška. Merilniki pospeška imajo označene zatiče in priložili smo diagram vezja, ki ponazarja, kam naj gre vsaka žica. Skupaj s shemo vezja smo pritrdili oznake na postavitve merilnikov pospeška: žice pritrdite na zatiče, obkrožene s črno.

Vsak piezo senzor ima dve žici. Odstranite konce piezo žic in jih spajkajte na 2 m žice. Za pritrditev povezav uporabite priključke, izolirane z vinilom, in pištolo za vroč zrak.

Na koncu spajkajte 3 15 -centimetrske žice na mikročip Bluetooth (glejte shemo vezja in oznake za posebne zatiče).

Opomba: Mikročip Bluetooth in merilniki pospeška imata zelo ozke zatiče. Za robustnost smo izbrali žico 18 Gauge in ker se ujema s sponkami za stiskanje, ki smo jih uporabljali, po potrebi pa lahko tanjše žice spajkate na senzorje, nato pa žice 18 merilcev spajkate na tanke.

Zdaj bi morali imeti priključen en konec vseh žic! Drugi konci so povezani s šestkotnikom.

** Pribitki za merilnike pospeška, bluetooth in piezo so podprti s sparkfun (https://www.sparkfun.com) in adafruit (https://www.adafruit.com)

4. korak: Povezovanje s šestnajstiškim vezjem

Zgoraj je diagram, ki podrobno opisuje sestavo. Za priključitev žic na programsko opremo Hexware smo uporabili matice, vijake in spojne spojke (na sliki zgoraj kot rdeče povezave). Ko je žica pritrjena na konektor za stiskanje, jo lahko s podložko in vijakom, kot je prikazano na zgornji sliki, povežete s šestkotnikom. Za diagram šesterokotne posode glejte zgornjo oznako pin.

Po diagramu, natančneje črnih črtah, ozemljitev obeh piezo priključite na ozemljitveni zatič na šestkotniku. Nato za oba merilnika pospeška pritrdite oba tlaka na ozemljitveni zatič na šestkotniku. Ker je le nekaj ozemljitvenih zatičev, priporočamo, da vse žice, ki bodo ozemljene z merilnika pospeška, spajkate skupaj ali pa vse žice, ki gredo v ozemljitev iz piezomov; vendar pazite, da spremljate vse! Zatič z oznako A (ali naslov) na merilcih pospeška mora biti pritrjen tudi na tla. To pomeni, da se merilnika pospeška med seboj razlikujeta, pri čemer ima eden od njih drugo identifikacijo. Na koncu pritrdite ozemljitev bluetootha na ozemljitev na šestkotniku.

Dokončajte povezavo ozemljitve, nato začnite povezave z VCC, zgoraj označeno z rdečo barvo. Vin iz obeh merilnikov pospeška mora biti priključen na VCC na šestnajstiku, enako z vtičem VCC na bluetoothu. Tudi zaradi pomanjkanja zatičev priporočamo spajkanje žic pred končno povezavo s šestkotnikom.

Na obeh merilcih pospeška sta nožici z oznako SCL in SDL. Povežite jih z istimi zatiči na šesterokotnih oblačilih (SCL je cerulean, SDA pa magenta na zgornjem diagramu). Nato na modulu bluetooth povežite RX-1 z RX na šestkotniku (mornarica zgoraj) in TX-1 na TX na šesterokotniku (zgoraj svetlo zelena). To omogoča povezavo Bluetooth. Na koncu priključite drugo nogo enega od piezo na pin D12 (temno zelena), drugi krak drugega piezo pa na D9 (vijolično zgoraj). To je za prenos analognega izhoda iz piezo senzorjev v šesterokotna oblačila.

** oznaka za šesterokotno oblačilo je vljudnost Red Gerbera (https://www.redgerbera.com), slike merilnika pospeška z dovoljenjem adafruit in piezo/bluetooth mate s pomočjo sparkfun

5. korak: nalaganje kode

Če želite začeti uporabljati bobne, najprej odprite kodo MAX (imenovano Max_Drum.maxpat). Če želite kodo urediti ali shraniti, morate imeti račun pri kolesarjenju '74, vendar vse deluje brez računa. Šestkotni modul bluetooth želite priključiti na svoj računalnik. Če želite to narediti, priključite šesterokotnik v napajanje. Ko je šesterokotno oblačilo priključeno, mora modul bluetooth vklopiti rdečo luč. Nato odprite nastavitve bluetooth. na vašem računalniku. Prikazati bi se moralo ime po vzoru 9CBO. Ko boste pozvani, da vnesete geslo, vnesite 1234. Vaš bluetooth mora biti nato povezan z računalnikom.

Nato naložite kodo Arduino v šestnajstiško datoteko (imenovano final_electronics.ino). Sedaj je le še, da bluetooth povežete z MAX -om. V kodi max bi morali videti nekaj, kar se imenuje "tiskanje". Če kliknete to in odprete serijski monitor, bi morali videti vsa razpoložljiva vrata in razpoložljiva vrata Bluetooth. V polju z imenom serijski o 9600. Tu serijski pomeni serijski monitor, o je vrata in 9600 pasovna širina povezave. Če želite povezati bluetooth, zamenjajte o z imeni drugih vrat bluetooth. Pogosto jih morate preizkusiti, vendar se modul Bluetooth obarva zeleno, ko je povezan z desnimi vrati prek MAX.

Ko je koda naložena, se prepričajte, da ste dali pravo pot zvočnim datotekam v formatu MAX. Najboljši način za to je, da zvočne datoteke povlečete v MAX.