Электрлік-аналогтық фортепиано: 10 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Музыка - біздің мәдениетіміздің үлкен бөлігі - әркім музыканы тыңдайды. Бірақ музыка тыңдау бір бөлек, музыканы үйрену басқа нәрсе. Сол сияқты, музыканы жасау қиын жұмыс болса да, музыкалық аспап жасау мүлде жаңа сынақ. Әдетте, музыкалық аспаптарды жасау қымбатқа түседі, өйткені өнер туындысын жасау үшін тек ең жақсы материалдар пайдаланылады, бірақ уақыт өте келе біздің технология дамып келеді және біз дәстүрлі музыкалық аспаптарға қарағанда музыканы жасаудың жаңа тәсілдерін аштық.

Фортепиано жасау ешқашан оңай болған емес. Шындығында, фортепиано салу ешқашан мұндай рустальды түрде қолдан жасалған емес, бірақ соған қарамастан, бұл жарқын ностальгиялық стиль сіз бірінші кезекте іздеген болар. Біз тоғызыншы сыныптың инженерлік сыныбында электроника туралы біле отырып, Elenco электроника буклетінен табылған тізбек дизайнынан шабыт алдық. Схема фортепианоға ұқсамаса да, ол фортепианода шығарылған музыкалық ноталар сияқты әр түрлі электронды дыбыстарды шығара алды. Біз бұл қадамды әрі қарай жалғастырып, тізбекті фортепиано шеңберіне біріктіргіміз келді. Осылайша біз әр түрлі дыбыстарды шынайы сияқты шығаратын жалған пианино жасай алдық. Барлығына ұнайтын музыканы шығарудың жаңа әдісі-біздің «Электро-аналогтық фортепиано» жасауды үйренуден ләззат алыңыз.

1 -қадам: тауарды алу

Материалдар/құралдар туралы есеп

• Материалдар:

  • MDF ағашы

    • 3 дана
    • 12 «x 1/8» x 12 «

  • Динамиктер

    • Диаметрі 2 дюйм
    • 2 дана

  • Сары жарық диодтары

    • Диаметрі 1/8 дюйм
    • 14 дана

  • Жасыл жарық диодтары

    • Диаметрі 1/8 дюйм
    • 1 дана

  • Everbilt Clothespins

    12 дана

  • Ақ принтер қағазы

    • 8,5 «x 11»
    • 2 парақ

  • Шаштар

    • 8 «x 1/8»
    • 2 таяқша

  • Бликерикалық қара бояу

    1 мүмкін

  • 3 істікшелі істікшелі сырғытпалар

    • 1/8 «x 3/4»
    • 1 дана

  • Қарағай ағашы

    • 1 'x 1'
    • 1 шаршы

  • Оқшауланған мыс сым

    19 фут

  • 9в аккумуляторлық қысқыш

    1 дана

  • Басу түймелері

    12 дана

  • Arduino UNO және сымдар

    Әрқайсысынан 2

• Қажетті құралдар:

  • Бұрғылау баспасы
  • Таспа
  • Қысқыш
  • Көшіру арасы

  • Файл

  • Бояу щеткасы
  • Ыстық желім мылтығы
  • Қол жаттығуы
  • Ағаш желімі
  • Зығыр қағаз (120 және 220 грит)
  • Аралау айналдыру
  • X-Acto пышағы
  • Эльмердің желімі
  • Қорқытпен болаттан жасалған сызғыш
  • Мат
  • 3/4 «бұрғылау ұшы
  • 1/8 дюймдік бұрғылау
  • Қорғасын/қалайы дәнекерлеу сымы
  • Сымды тазартқыштар
  • Пісіру темірі

2 -қадам: жақтаудың компоненттерін жасау

Таспалы араның көмегімен біз MDF ағашынан алдыңғы, артқы, астыңғы, үстіңгі, сол және оң жақ панельдерді кесіп, бүйірлерін төседік. Содан кейін біз қарағай ағашынан 12 кілтті кесіп, шеттерін тегістедік. Ақырында, біз ¾ »қарағай ағашынан төрт текшені қиып алу кезінде жақтарды қолдау үшін кесіп алдық. Содан кейін біз 1 дюймден 1 футқа дейінгі MDF ағаш тақтайшасын кесіп алып, кейінірек сақтадық. Панельдердің өлшемдері мен формаларына сілтеме жасау үшін төмендегі сызбаны пайдаланыңыз. Фортепианоның жалпы өлшемдері 10 дюйм x2,5 дюйм x5 дюйм. Айта кету керек, біздің суретте 14 перне болса, фортепианоға 12 перне ғана сыяды.

3 -қадам: жақтауды жинаңыз

Жақтауды жинау үшін біз қарағай ағашының текшелерін түбінен plate «шетінен түбіне дейін жабыстырдық. Содан кейін біз сол жақ, оң жақ және артқы панельдерді төменгі пален мен текше тіректеріне ыстық желіммен жапсырдық. Оны аяқтау үшін біз кез келген олқылықтарды ыстық желіммен толтырдық. Біз ақ, сол жақ, оң және артқы беттерін ақ принтер қағазымен жауып, оны x-acto пышақпен дұрыс өлшемге қарай кесіп тастадық. Біз қағазды фортепианоға жапсырғаннан кейін қара түске боядық және барлық пернелерді ақ түске боядық. Бөлшектердің бағдарын табу үшін алдыңғы қадамдағы сызбаға сілтеме жасаңыз. Бұрғымен диаграммаға сәйкес қосқыштың саңылауын жасаңыз және оның өлшемін (⅛ »x3/4») жасау үшін қысқыш араны қолданыңыз.

4 -қадам: кодтау

Біз фортепианоны бағдарламалау үшін екі Arduino қондырғысын қолдандық. Екі ардуиноға арналған код төменде:

Бірінші Arduino

int pos = 0;

жарамсыз орнату () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// егер A0 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A0) == HIGH) {

тон (8, 440, 100); // ойнату тонусы 57 (A4 = 440 Гц)

}

// егер A1 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A1) == HIGH) {

тон (8, 494, 100); // ойнату тонусы 59 (B4 = 494 Гц)

}

// егер А2 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A2) == HIGH) {

тон (8, 523, 100); // ойнату дыбысы 60 (C5 = 523 Гц)

}

// егер A3 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A3) == HIGH) {

тон (8, 587, 100); // ойнату тонусы 62 (D5 = 587 Гц)

}

// егер А4 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A4) == HIGH) {

тон (8, 659, 100); // ойнату 64 (E5 = 659 Гц)

}

// егер A5 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A5) == HIGH) {

тон (8, 698, 100); // ойнату тонусы 65 (F5 = 698 Гц)

}

кешіктіру (10); // Симуляция өнімділігін жақсарту үшін сәл кешіктіріңіз

}

/*

Екінші Ардуино:

int pos = 0;

жарамсыз орнату () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// егер A0 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A0) == HIGH) {

тон (8, 784, 100); // 67 дыбыс ойнату (G5 = 784 Гц)

}

// егер A1 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A1) == HIGH) {

тон (8, 880, 100); // ойнату үні 69 (A5 = 880 Гц)

}

// егер А2 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A2) == HIGH) {

тон (8, 988, 100); // ойнату дыбысы 71 (B5 = 988 Гц)

}

// егер A3 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A3) == HIGH) {

тон (8, 1047, 100); // ойнату тонусы 72 (C6 = 1047 Гц)

}

// егер А4 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A4) == HIGH) {

тон (8, 1175, 100); // ойнату үні 74 (D6 = 1175 Гц)

}

// егер A5 түймешігін басу анықталса

if (digitalRead (A5) == HIGH) {

тон (8, 1319, 100); // ойнату үні 76 (E6 = 1319 Гц)

}

кешіктіру (10);

// Симуляция өнімділігін жақсарту үшін сәл кешіктіріңіз

}

Әр Arduino -ға кодты жүктеу үшін оны компьютерге қосыңыз, сәйкес кодты https://codebender.cc/ веб -сайтына енгізіңіз және «arduino -да іске қосу» түймесін басу арқылы кодты жүктеңіз. Егер бұл көмектеспесе, қайталап көріңіз және қателерді жою үшін кодты тексеріңіз. Сонымен қатар, usb үшін дұрыс портты таңдауды ұмытпаңыз.

5 -қадам: Электронды тақтадағы схеманы тексеру

Біз TinkerCAD -те фортепиано схемасының жоспарын құрдық. 1 -қадамда жиналған материалдармен физикалық тақтада екі бірдей схеманы құру үшін осы диаграммаға сілтеме жасаңыз.

6 -қадам: Пернелерді/түймелерді бекіту

Біз 1 дюймден 1 футқа дейінгі MDF тақтайшасын алып, кілттерді ағаш желімімен жабыстыруды бастадық. Алдымен біз қарындашпен таңбалар жасадық, олардың бір шетінен бір шетіне, бір шетінен екінші шетіне дейін. Содан кейін біз ілгектің ашық жағына желім жағып, кілттердің ақ кілт бөлігінің жағы пернелерге сәйкес келетін етіп жабыстырдық. Біз бұл процесті пернелермен қайталап, бірін екіншісіне орналастырдық. Аяқтағаннан кейін біз ½”x ¾” x ¾”қарағайдың 2 кесегін және ½” x ¾”x ⅞” қарағай ағашының кесегін кейінірек араладық.

Біз тағы 1 дюймден 10 дюймге дейінгі MDF ағаш тақтайшасын жасадық, ол түймелер үшін ұстағыш болды. Біз киім ілгегінен киім ілгегіне дейінгі қашықтыққа сәйкес келетін тесіктер бұрғыладық. Содан кейін біз түйме сымының ұштарын әрқайсысының тесіктері арқылы итеріп, бір түйменің перпендикуляр сымдары бір -бірінен алшақ болатындай етіп бүктедік, ал түйме сымдарының барлық ұштары пойыз рельстері сияқты орналастырылды. Содан кейін біз 6 -шы түймеден шетіне дейін созылған ұзын, оқшауланбаған 2 сымды алып, оларды дәнекерледік, осылайша олар түйменің сымының ұштарына ортасына жақын перпендикуляр бекітілді. Дәнекерлеу кезінде әр компонентті қосу үшін жеткілікті сымды қолданғаныңызға көз жеткізіңіз, бірақ көп пайдаланбауға тырысыңыз, себебі ол фортепианоның ішкі жағында орын алады.

7 -қадам: схеманы орнату

Жақтауды бекітіп болғаннан кейін, біз светодиодтарды саңылауларға орнатып, ыстық желіммен орнында бекітіп қойдық, ал сымдар мен резисторларды светодиодқа дәнекерлеуішпен жалғадық. Біз қысқа тұйықталудың алдын алу үшін электрлік таспамен кез келген бос байланыстарды жауып тастадық. Біз жоғарғы жағын басқа жақтары сияқты қара түске боядық.

Біз екі ¾ дюймдік тесіктерді қатар бұрғылау арқылы төменгі беттің сол және оң жағындағы батареяларға екі тесік бұрғыладық. Осыдан кейін пианино бізге схеманы орнатуға дайын болды. Біз компоненттерді тақта схемасына сәйкес дәнекерледік. Дәнекерлеуді аяқтағаннан кейін ашық байланыстарды электрлік таспамен жабыңыз.

8 -қадам: кілттерді қосу

Бұл кезде кілт механизмінің қозғалмалы бөліктері орнында болды, сондықтан дыбысты шығару үшін кілттерді схемаға қосу жеткілікті. Біз әр ілгекке 3 дюймдік сымды бұра бастадық және оны түймедегі электродтардың біріне дәнекерледік. Біз электродтарды әр түймеден оң жаққа қосатындай етіп тізбектедік, ал ілгектен өтетін сымы бар бөлігі теріс болады. Біздің схема келесідей болды:

Сымдар бір -біріне дәнекерленгеннен кейін, біз төменгі тақтаны кілттердің астындағы түймелері бар желіммен жабыстырдық. Осылайша, егер пернелердің бірі басылса, батырмалардың бірі басылады. Аяқталған негізгі аппарат осылай көрінді.

Пернелерді алдыңғы жақтаудың ернінен жоғары көтеру үшін негізгі аппаратты 1,5 дюймдік үш ағаш тірекке орнатыңыз.

9 -қадам: Фортепианоның корпусын тығыздау

Осымен фортепиано компоненттері аяқталды. Соңғы жиналыс алдында біз істеуіміз керек нәрсе - динамиктерді бекіту үшін тірек болу үшін әр динамиктің тесіктеріне ¾ «x ¾» x 3 »қарағай ағашын жапсыру. Біз динамиктерді ыстық желіммен ағашқа жапсырдық.

Содан кейін біз тізбекті фортепиано жақтауына қоюға тура келді. Сіз мұны қалағаныңызша жасай аласыз, бірақ біз Arduino -ны негізгі аппараттың астына қоюды және сымдарды кілттердің артына қоюды ұсынамыз. Содан кейін кілттерді қолдау үшін біз қарағайдың 2 дюймдік тіректерін бүйірлік бұрыштарға (алдыңғыға перпендикуляр) бұрыштық блоктардың жанына қойып, оны ыстық желіммен, hot ыстық желіммен жапсырдық. x ¾”x ⅞” қарағай ағаштары басқа екі қарағай ағашының ортасында. Содан кейін біз негізгі аппаратты алып, оны қарағай ағашының 3 тірегіне қойдық. Сымдар жасырылғаннан кейін, біз шеттеріне ыстық желім жағып, жоғарғы жағын солға, оңға және артқа жапсырдық. Соңында біз фортепианоға алдыңғы панельді жапсырдық. Аяқталған өнім келесідей болуы керек:

Біздің электро-аналогтық фортепиано жасау сізге ұнады деп сенеміз. Музыканың жаңа фортепиано сымдары арқылы өтуіне мүмкіндік беру ғана қалды.

10 -қадам: Рефлексия

Бізге біздің жобаның бір ұнағаны - оның түпнұсқалық және теориялық тұрғыдан барлығына ұнауы және ұнауы еді. Бұл кәдімгі көрме элементі емес, бұл ойын -сауық үшін пайдаланылуы мүмкін және адамдарды біздің қоғамдағы музыка сияқты біріктіре алады.

Біз өзгертетін бір нәрсе - қысқа сымдарды пайдалану, бұл фортепиано ішіндегі тізбекті бекітуге оңайырақ. Біз тізбектерді құрылғыға жабуға мәжбүр болдық, сондықтан орын алатын сымдардың қажетсіз ұзындықтары болмаса, оңай болар еді. Егер схема ПХД тақтасына қойылса, бұл мәселені болдырмауға болады. Бұл схеманы тақтадағыдай ұқыпты және ықшам етеді. Егер біз ПХД тақтасын қолдансақ, онда тізбекте орын алатын сымдар аз болар еді.

Егер біз бұл жобаны басқаша жасайтын болсақ, онда біз алдымен схеманың егжей -тегжейін өңдейтін едік, себебі бұл көп уақытты қажет ететін бөлім. Фортепиано жақтауын жасауды бастаған кезде схема туралы түсініксіз болудан гөрі, пианиноның кадрын контурдың мүмкіндіктері бойынша жобалау оңай болар еді. Бұл схеманы фортепианоға интеграциялауды жеңілдетеді, бірақ сымдарды жолда шешудің қажеті жоқ.