MIDI2LED - MIDI басқарылатын жарықдиодты жолақтың жарық әсері: 6 қадам

2025 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2025-01-23 14:51

Бұл менің бірінші нұсқауым, сондықтан маған шыдаңыз.

Мен музыка жасағанды жақсы көремін, ал қонақ бөлмесіндегі концерт сияқты тірі жағдайларда мен ойнайтын нәрсеге сәйкес келетін жарық эффектілері болғанды ұнатамын. Мен MIDI пернетақтасындағы жазбаны басқанда және нотаға тиген кезде жарық диодты жолақты кездейсоқ түспен жарықтандыратын Arduino негізіндегі қорап жасадым.

Жабдықтар

• Ардуино Уно
• Arduino протоколы
• MIDI ұясы
• 1N4148 диод
• 6N138 оптикалық қосқыш
• резисторлар: 2х 220 Ом, 1х 10кОм, 1х 470Ом
• WS2812B жарық диодты жолағы (60 жарық диоды)
• қалған сымдар
• жылуды төмендететін құбырлар
• Arduino үшін қолайлы корпус (мен пластикалық байланыс қорабын қолданамын)

Сізге де қажет болады

• дәнекерлеуіш пен дәнекерлеуіш
• MIDI пернетақтасы мен MIDI кабелі

1 -қадам: Электроника

Схема өте қарапайым. Ол MIDI стандартты кірісінен (Arduino -ның сол жағында) және жарық диодты жолаққа қосылудан (Arduino -ның оң жағында) тұрады. Жарықдиодты жолақты қоректендіру үшін әдетте сыртқы қорек көзін пайдалану ұсынылады, бірақ мен ойнаған кезде бір мезгілде бірнеше светодиод қосылады. Arduino +5V / GND қуатын шығыс ретінде пайдалануда проблема жоқ. (Барлық пернелерді бір уақытта және толық жылдамдықпен басуды болдырмауға тырысыңыз.;-)) Егер сіз сыртқы қуат көзін пайдалануды шешсеңіз, оны Arduino +5V және GND түйреуіштеріне қосыңыз. Кейбір адамдар осы екі сызықтың арасына 100uF конденсаторды (схемада көрсетілмеген) енгізуді ұсынады.

Бөлшектерді прото қалқанға дәнекерлеңіз және схемада көрсетілгендей жарық диодты жолақты қосыңыз.

2 -қадам: Жарық диодты жолақты қосу

Жарық диодты жолақтың оң жақ ұшын - кіріс ұшын тізбекке қосу маңызды. Менің жолағымда кіріс ретінде әйел қосқышы бар және кірістен алшақ орналасқан кішкентай үшбұрыштар бар. Шығару кезінде еркек қосқышы болды (оны басқа жолаққа жалғау үшін, ол бізге қажет емес), сондықтан мен оны өшіріп, Arduino -дан келетін үш кабельге дәнекерледім. Үш кабельді жарық диодты жолаққа байланыстыру үшін және олардың көрінбеуі үшін жылу қысқыш түтікті пайдаланыңыз.

Мен қолданған жарық диодты жолақ артқы жағында жабысқақ таспамен келеді, сондықтан оны MIDI пернетақтасының артына оңай жабыстыруға болады.

3 -қадам: Жобаны пернетақтаға бейімдеу

Жарықдиодты жолақты және Arduino кодын пернетақтаға бейімдеу қажет болуы мүмкін. Менікінде 76 перне бар, ал жолақтың ұзындығы пернетақтаның еніне тең. Егер сізде мысалы 61 перне, сізге қысқа жолақ қажет болуы мүмкін. Жарық диодты жолақты кез келген екі жарықдиодты арасында кесуге болады. Дұрыс бөлікті кесіп жатқаныңызға көз жеткізіңіз, оның кіріс ұшы бар (аналық коннектормен) және шығыс ұшы (ер коннекторы бар), сіз кіріс ұшын сақтауыңыз керек. Кодта #анықтамаларды өзгертіңіз. үшін

• Соңын кесіп тастағаннан кейін жолақта қалған жарық диодтарының санына NUMBER_OF_LEDS,
• Пернетақтадағы пернелер санына NUMBER_OF_KEYS және
• MIN_KEY - ең төменгі кілтіңіздің MIDI қадам нөміріне. Сіз мұны пернетақтаның пайдаланушы нұсқаулығынан таба аласыз; немесе Linux үшін KMidiMon немесе Windows немесе Mac үшін Pocket MIDI сияқты MIDI нота нөмірін көрсететін құралды қолданыңыз; немесе құрылғы пернетақтадағы барлық пернелерге жауап бермейінше әр түрлі мәндерді қолданып көріңіз

4 -қадам: Arduino коды

Arduino коды қырық жеті әсердің MIDI кітапханасын (v4.3.1) және Adafruit ұсынған Adafruit NeoPixel кітапханасын (v1.3.4) пайдаланады. Бұл кітапханаларды Arduino IDE көмегімен орнатыңыз. Содан кейін кодты құрастырып, қалқансыз Arduino -ға жүктеңіз (оптикалық қосқыш RX түйреуішіне қосылады, бұл жүктеуге кедергі келтіреді). Arduino -ны USB кабелі арқылы қосыңыз (мен USB қабырғаға арналған сүйел қолданамын).

Егер сіз өзіңіздің қалауыңыз бойынша кодты өзгерткіңіз келсе, оның жұмыс істеуіне қысқаша шолу: Әр циклде MIDI енгізу оқылады. Егер Ескерту қосулы немесе Ескертпе оқиғасы алынған болса, MyHandleNoteOn немесе MyHandleNoteOff функциялары шақырылады. Олар екеуі де кілт нөмірінің жылдамдығын сақтайтын updateVelocityArray функциясын шақырады. Егер жылдамдық бұрын сақталғаннан жоғары болса, сәйкес жарықдиодты түсі «ағымдағы түске» орнатылады. MIDI оқиғалары өңделгеннен кейін updateLedArray функциясы шақырылады. Бұл «ағымдағы түсті» жаңартады (қызыл, жасыл және көк мәндері сызықтық түрде дербес өзгереді, төменгі немесе жоғарғы шегіне жеткенше, бұл кезде сызықтық өзгерістің жылдамдығы кездейсоқ санға орнатылады), басылған жазбалардың жылдамдығын баяу төмендетеді және оның түсі өзгеруі керек әр жарық диодтың түс мәндерін жаңартады (жаңа нотаның соққысына немесе жылдамдықтың төмендеуіне байланысты). ShowLedArray функциясы түстерді «пикселдер» деп аталатын Adafruit_NeoPixel құрылымына береді және нақты жарық диодтары пиксель құрылымындағы түстерді көрсетеді.

5 -қадам: Мүмкін болатын жақсартулар …

Жоба ешқашан аяқталмайды. Оны жақсарту үшін әрқашан бір нәрсе жасауға болады:

• Протоколда өте аз бөліктер бар, бұл шынымен де қалдық; дәл осындай әсерге Arduino Nano және 15х7 саңылауы бар ПХД және кейбір аналық түйреуіштердің көмегімен оңай қол жеткізуге болады.
• Кейбір MIDI сигналдары жоғалады. Егер бұл NoteOn болса, сәйкес жарық диоды жанбайды; егер бұл NoteOff болса, ол өшпейді (сондықтан мен жылдамдықты төмендетуді енгіздім, бұл светодиоды ұзақ уақыт бойы өшпеуін қамтамасыз етеді). Мен әлі де себебін анықтауға тырысамын. Мүмкін, бұл уақыт мәселесі және MIDI.read () жиі шақырылуы керек.
• Кейбір MIDI сигналдары дұрыс оқылмаған, яғни дұрыс емес жарық диодтары жанады. Жоғарыдағы нүктемен байланыстыруға болады. Кейбір тергеу қажет.
• Схема пайдаланушылардың көп араласуынсыз (пернетақтаны ойнаудан басқа) жағымды визуалды әсер беруге арналған. Дегенмен, мен түстер өзгеретін максималды жылдамдықты өзгерте алатын (Arduino аналогтық кірістерінің бірін қолдана отырып) потенциометрді қосуды елестете аламын (қазіргі уақытта MAX_COLOR_CHANGE_SPEED = 20 ретінде #defin'd'd). Немесе екі NoteOn оқиғасы арасындағы орташа уақытты өлшеп, MAX_COLOR_CHANGE_SPEED сәйкесінше өзгертіңіз - баяу әндерде түс баяу өзгеруі керек.

6 -қадам: Орындалды

Arduino -ны USB кабелі арқылы қосыңыз (мен USB қабырғаға арналған сүйел қолданамын). MIDI пернетақтасын MIDI ұяшығына қосыңыз және ойнауды бастаңыз. Кішкене жеңіл музыка ойнағанымды бақылаңыз (пун, қаншалықты жаман болса да).