ממשק שלב MIDI: 12 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

גרסה ספרדית כאן.

במדריך זה נראה לך כיצד ליצור ממשק אור וצליל שניתן להשתמש בו כדי לשחק "סיימון אומר" וכממשק MIDI. שני המצבים יופעלו ברגליים.

רקע כללי

הפרויקט נולד מכיוון שרצינו לבצע התקנה אינטראקטיבית שבה כמעט כל סוג של קהל יכול להשתמש בו ללא קשר לגילם. הוא פותח לקניון, כאחת האטרקציות שלו.

ההפניה הראשונה שקיבלנו מהלקוח הייתה גרסה זו של סיימון אומר שאפשר לשחק אותה ברגליים של אנשים. בעצם היינו צריכים לשחזר את הרעיון הזה.

חקרנו משחקים/פלטפורמות דומים ומצאנו הרבה רחבות ריקודים, רובן עובדות עם אור אך לא עם צליל. מצאנו גם פסנתרים גדולים לרגליים, כך שחשבנו שמשהו מעניין יכול לצאת מהוספת פונקציונליות כלי הנגינה. בגלל האהבה למוזיקה!

שקלנו גם את צורת הרציף. כמעט כל רחבת ריקודים שמצאנו היו מלבניים, עם כריות מרובעות. יש יוצא מן הכלל אחד שיש לו רפידות מעגליות. רצינו לתת תחושה אחרת לפלטפורמה שלנו תוך שמירה על ההיבט המודולרי של הריבועים, לכן החלטנו להשתמש במשושים.

כשחיפשנו פרויקטים בעלי צורות משושה, מצאנו את זה. הרעיון ליצור צורות משושה היה מרגש אותנו … לא היה לנו מושג מה עומד לקרות.

הייתה לנו מטרה ברורה יותר:

• סיימון אומר משחק
• כלי נגינה
• כריות משושה

שלב 1: חומרים

לכל כרית:

1.5) מטר של רצועת Neopixel

1) מתג הגבלה תעשייתי

1) עובי אקריליק 1 ס מ עובי

1) משושה PVC

1) מבנה משושה עם פרופיל מתכת

כללי:

1) לאטה פנדה

1) MUX

1) מקור מתח 5VDC 50A

1) לוח בקרה תעשייתי

1) פרמה-פרוטו

1) מארז LattePanda

1) שקע חשמל 5V @2.5a

10) התנגדות 10k אוהם

5) מסוף בורג

1) רמקול

חגורות אבטחה מפלסטיק

שלב 2: בחירת לוח בקרה

Arduino הוא לוח הפיתוח בו השתמשנו במשך זמן רב. זה מעולם לא נכשל, ובכל זאת עלינו לבדוק את כל הדרישות לפרויקט זה:

• אור: בהירות בעוצמה גבוהה ודפוסים מורכבים, אנו משתמשים ב- Neopixels
• רפידות: רפידות צריכות להגיב לצעד המשתמש. החלטנו ללכת עם מתגים.
• משחק: יעובד על ידי מיקרו -בקר.
• צליל: בתחילת הדרך חשבנו לעצב צלילים משלנו באמצעות PureData, לכן היינו צריכים מחשב ממה שיכול להריץ את התוכנית.

נלך לעומק הנושאים הללו ככל שנמשיך, בינתיים החלק שעלינו לפתור הוא הצליל.

שקלנו להשתמש ב- PureData מכיוון שגם כאשר אתה יכול לייצר צליל עם Arduino זה יכול להסתבך ולהגביל בשלב מסוים, בינתיים עם PD נוכל ליצור סינתזה או תיקון להפעלת צלילים באמצעות MIDI. היינו צריכים מחשב שיפעיל PD ו- Arduino כדי לשלוט בכל השאר.

חקרנו על האפשרויות שנוכל לקבל ומאוד אהבנו את האפשרויות עם לוח LattePanda: מחשב עם Windows 10 וארדואינו משולב. בינגו!

ל- LattePanda יש יציאת GPIO שבה אתה יכול למצוא את סיכות הארדואינו ממופות, באמצעותן נוכל לשלוט במתגי הרפידות ובניאופיקסלים.

תכנות המשחק יתקיים גם בלוח הארדואינו המשולב, שאגב, מדובר בארדואינו לאונרדו.

ל- LattePanda יש שקע 3.5 שממנו נקבל צליל.

יש הרבה לוחות שיכולנו להשתמש בהם, אולי אתה שואל את עצמך מדוע לא השתמשנו ב- Raspberry Pi. הנה הסיבה:

• Adafruit מציעה לא לשלוט ב- Neopixels עם RaspberryPie בגלל בעיות בשעון. זו בעיה שאין לארדואינו.
• התכנות של סיכות GPIO ב- RaspberryPie חייב להתבצע באמצעות פייתון. איננו מכירים את שפת התכנות.
• גם כאשר יכולנו לשלב Arduino ו- RaspberryPie, רצינו לפתור הכל בלוח אחד בלבד.
• RaspberryPie מפעיל גרסה מיוחדת של Windows 10 (IoT Core).

LattePanda יקר יותר ויש לה קהילת מפתחים קטנה בהרבה מלוחות אחרים. אם אינך בטוח להשתמש ב- LattePanda תוכל להשתמש גם בלוחות אחרים (Raspy, UDOO, BeagleBone וכו '…), נשמח לדעת את התוצאות שלך.

שלב 3: עיצוב ואב -טיפוס של המבנה

נקודות שחשבנו לתכנן את המבנה:

• לשאת משקל של מבוגר
• מתאים לחיק הטבע
• שמור על בטיחות האלקטרוניקה

החלטנו להשתמש בפרופילים מתכתיים בגלל החוזק, העלות הנמוכה והזמינות של החומר.

המבנה מורכב משני משושים המחוברים לשישה קטבים קצרים:

לכל משושה חתכנו 12 פיסות מתכת עם טוחן זהה למוטות ואז ריתקנו הכל.

המרווח שנותר בין שני המשושים עוזר להגן מפני מים או כל דבר שעלול לגרום נזק לאלקטרוניקה וגם לניתוב הכבלים.

שלב 4: משטח דריכה

ברגע שהיה לנו את המבנה המתכתי היינו צריכים לכסות שתי נקודות:

• משטח ששומר על האלקטרוניקה
• משטח שבו יעלה המשתמש

עבור המשטח המגן על האלקטרוניקה ונמצא בתוך המשושה החלטנו להשתמש בחומר PVC, זה לא יקר, קל לעבוד איתו והוא יכול לעמוד בפני מים במידה מסוימת.

עבור המשטח שהמשתמשים דורכים עליו בחרנו באופלין אקריליק בגלל האינטראקציה שלו עם אור ובעובי של 1 ס מ, כך שהוא יכול לשאת את משקלו של מבוגר.

חתכנו הכל במכונת לייזר זה היה מהיר ולא יקר. תוכל למצוא את הקבצים המצורפים

שלב 5: התקנת רצועות Neopixel

בחרנו ברצועות העמידות למים עם 96 ניאופיקסלים למטר. ל- Adafruit יש מדריך מפורט אודות ניאופיקסלים.

אָנוּ…

• מולחם נגד 470 אוהם בתחילת כל רצועה
• התקין את הרצועה בקצה הפנימי של המשושה
• השתמשו בוולקרו כדי לתקן את הרצועות במקומן
• מולחם הרחבה לרצועה היוצאת ממשטח ה- pvc.

שלב 6: התקנת המתג

בחרנו במתג מכני תעשייתי להפעלת הרפידות. בשל הגמישות של האקריליק ומכיוון שהמתג ממוקם במרכז המשושה דרך יריעת ה- pvc, ניתן להשיג את כמות הלחץ שהמתג צריך להפעיל כאשר המשתמש יעלה על משטח האקריליק. כילינו עד כמה המתגים צריכים להיות גבוהים או נמוכים עם מכונות כביסה.

שלב 7: מחבר הלחמה וכבלים

לכל משושה יש מתג ורצועת LED הכוללת 5 כבלים. יש לחבר כבלים אלה למעגל בקרה שבו הכל יתרכז.

השתמשנו בשני מחברי XLR; אחד עבור neopixels (3 כבלים) והשני עבור המתג (2 כבלים). התרחיש האידיאלי יהיה רק מחבר אחד אך לא יכולנו להרשות לעצמנו, במידה ותוכל, זה יקל על העניינים בהרבה.

שלב 8: הכנת לוח הבקרה

מה יש בלוח הבקרה:

• מחברי נקבה XLR
• ספק כוח
• לאטה פנדה

שלב 9: מעגל בקרת הלחמה וחיבורי LattePanda

המתגים מחוברים למכפיל 16 כניסות

Neopixels מחוברים ישירות לסיכות הארדואינו.

עבור LattePanda השתמשנו במארז שתוכנן על ידי המותג.

אתה יכול למצוא את העיצוב של המעגל המצורף.

שלב 10: חיבור רפידות ללוח הבקרה ולספק החשמל

חיבור מחבר XLR ללוח

סימון המחברים

· הלחמת כבלי XLR לחיבור מחברים

· תיקון מקור החשמל, מעגל הבקרה ו- LattePanda

· ארגון כבלים

· חיבור כבלי הכרית ללוח הבקרה

שלב 11: תכנות

לשליטה ב- MIDI מצאנו מידע זה שימושי מאוד

השתמשנו בספרייה זו עבור Arduino

השתמשנו בתיקון זה עבור PureData

לדוגמאות מוזיקה ישנן מספר חלופות חינמיות באינטרנט

לשליטה של Neopixels השתמשנו בספריית FastLED

למשחק "סיימון אומר" ההנחיה הזו הייתה שימושית באמת

שלב 12: ייצור מבנה המגן על הפלטפורמה

המטרה העיקרית של מבנה זה היא:

שמירה על המשושים מאוחדים

הגנה על המשושים ממזג אוויר

פרס ראשון בתחרות האודיו 2018