رابط دیجیتال موسیقی: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

همگی خوش آمدید،

من می خواهم رابط کاربری دیجیتال موسیقی خود را به شما نشان دهم. من آن را در طول مدرک فنی حرفه ای خود تهیه کردم ، این مقاله های تحقیقاتی من است. برای شروع ، از من پرسیدم چگونه می توانم موسیقی بدون DAW ، با وسایل بازیافتی و امکان پخش مستقل ، بسازم.

در این دستورالعمل ، من به شما آموزش می دهم که چگونه از ارتباط سریال برای ارسال/دریافت اطلاعات حسگرها (آنالوگ و دیجیتال) از Arduino به Raspberry pi به سمت نرم افزار puredata برای ایجاد صدا استفاده کنید.

مواد مورد نیاز عبارتند از:

x1 تمشک PI3

x1 Boîter de protection PI3

x1 Micro SD (32G)

x1 آردوینو UNO

x1 Sensor IR Sharp GP2Y0E02B

x1 Breadbord

اندازه گیری تست x1 صفحه (0.2)

x28 مقاومت 10MΩ

x2 مقاومت 1.8kΩ

x1 مقاومت 10kΩ

x20 شاخه های ترمینال نر/ماده

x1 حامل لحیم کاری

سیم پیچ قلع x1 (1 متر)

x1 لحیم کاری

x25 بندهای قابل انعطاف مرد/مرد

مرحله 1: سنسورها

من از 4 پیزوالکتریک استفاده می کنم که از "Guitar Hero" Harmonix XBOX 360 راه دور استفاده می شود. من از یک دکمه روشن/خاموش استفاده کردم ، زیرا کلید مغناطیسی گیربکس قهرمان گیتار پدال مربا از راه دور خارج بود.

من از سنسور IR Sharp GP2Y0E02B استفاده کردم. برای همه این سنسورها ، مونتاژ کشش را برای عملکرد م didثر انجام دادم …

بنابراین به صورت تجربی مقدار مقاومت در برابر سنسور دکمه و سنسور IR را پیدا کردم. با این حال ، من پیزوالکتریک را برای آگاهی از مقیاس کامل این یکی آزمایش کردم ، و مقدار مقاومت ثابت مورد نیاز است و برای 4 سنسور آنالوگ اعمال می شود.

مرحله 2: مونتاژ را بکشید

پس از آزمایش پیزوالکتریک با ژنراتور ولتاژ ، مقدار مقاومت را در 7MΩ ثابت کردم.

کشش مجموعه مقاومت دکمه 10 کیلو وات بود.

برای سنسور IR ، من از دو مقاومت 1 ، 8kΩ بین ولتاژ منبع تغذیه و SDA (داده) و SCL (ساعت) استفاده کردم.

مراقب باشید زیرا ارزشهای این مقاومت برای RTX Arduino UNO است. چیزی که باید در مورد ورودی امپدانس آردوینو بدانید: 10MΩ.

می توانید مونتاژ کششی را در آخرین تصویر این مرحله مشاهده کنید. من بندهای پیزوالکتریک را در 0 1 2 3 پین در UNO ، بند دکمه در 2 پین دیجیتالی ثابت کردم ، اما مقدار 6 پین در UNO و بند سنسور IR را در 4 5 پین در UNO ، همه ورودی های آنالوگ Arduino Uno ، اعلام می کنم.

مرحله 3: کد آردوینو

برای اطمینان از موثر بودن عملیات ، ارسال/دریافت اطلاعات سنسورها به آردوینو را آزمایش کردم.

من فایل ها را در توضیحات قرار دادم ، اما می توانید آنها را در بخش نمونه برنامه نویسی Arduino Genuino ، به جز سنسور IR پیدا کنید ، زیرا تمام نشده است ، من اطلاعات کمی را در بخش "تعریف" مانند "shift" تغییر داده و محاسبه اندازه گیری را به حالت عادی تغییر دادم. در تغییرات فاصله احتمالاً "Wire" را در کد سنسور IR مشاهده کرده اید. در واقع من از پروتکل I2C برای برقراری ارتباط استفاده کردم. شما را دعوت می کنم تا پروتکل I2C را ببینید ، بسیار جالب است ، می توانید از این پروتکل برای انتقال تمام سنسورهای دیجیتال مورد نظر خود در زمان واقعی استفاده کنید.

مرحله 4: هر دو ارتباط سریال Arduino Raspberry

آره: دی

همانطور که در تصویر اول مشاهده می کنید ، پیوند Arduino-Raspberry یک پلاگین USB است.

من راهی برای دریافت مستقیم اطلاعات حسگرها توسط PureData Extented پیدا کردم که در Raspberry PI نصب شده است. چرا PureData تمدید شد؟ زیرا نسخه وانیلی از یک کتابخانه مشابه یک برنامه در محیط Raspbian استفاده نمی کند.

بنابراین StandardFirmata را در Arduino Genuino راه اندازی کنید تا تغییرات ورودی و خروجی را به درستی رفع کنید!

برای بازگرداندن اطلاعات ارزش در Raspberry PI ، 2 پروتکل وجود دارد: Firmata و Msg.

من Firmata را به یک دلیل انتخاب کردم ، دریافت اطلاعات در PureData از طریق وصله Pduino ، یک محیط ساده تر بود.

اگر از پروتکل OSC استفاده می کنید ، از شما دعوت می کنم تا Msg را کشف کنید.

مرحله 5: PureData Patch Received

در واقع ، پس از هفته ها کدگذاری در Genuino ، من موفق شدم تمام اطلاعات سنسور خود را در یک صفحه دریافت کنم ، که به لطف Pduino ، وصله ای در Puredata ، بخش کتابخانه های اضافی ، امکان مشاهده تغییرات در زمان واقعی را داشت.

از این مرحله ، ما دیگر به کد آردوینو دست نمی زنیم. اطلاعات ارزش قابل خواندن است.

همانطور که در مرحله 3 متوجه شدم ، اطلاعاتی را از دکمه دیجیتال در آنالوگ 6 پین دریافت کردم ، مشاهده عملکرد م effectiveثر ارتباطات ساده بود. همه در یک خط.

مرحله 6: توسعه PureData

PureData یک زبان خاص است و شما باید وقت آزاد خود را صرف موفقیت در انجام کارهای زیبا کنید.

برخی از وصله های PureData در GitHub در دسترس خواهند بود.

امیدوارم آنچه که در اینجا نوشتم به شما کمک کرده است تا پروژه خود را نزدیک پروژه من آغاز کنید.