بيانو هوائي باستخدام مستشعر القرب بالأشعة تحت الحمراء و Arduino Uno Atmega 328: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

عادة آلات البيانو سواء كانت كهربائية أو ميكانيكية تعمل بآلية الضغط على الزر. ولكن هنا تطور ، يمكننا فقط التخلص من الحاجة إلى المفاتيح في البيانو باستخدام بعض المستشعرات. وتتناسب مستشعرات القرب بالأشعة تحت الحمراء بشكل أفضل مع السبب لأنها سهلة الاستخدام وتشغل أيضًا دبوسًا رقميًا واحدًا من لوحة التحكم الدقيقة. وتعد هذه المستشعرات أيضًا واحدة من أرخص أجهزة الاستشعار المتوفرة. أنا أستخدم الجرس كإخراج موسيقي ، لكن يمكنك استخدام مكبر صوت / مضخم صوت مناسب. في المستقبل ، أتطلع إلى ترقية المشروع مع تعزيز الجهير باستخدام مضخم الصوت.

اللوازم

1) 10 قطعة مستشعر القرب بالأشعة تحت الحمراء

2) اردوينو أونو / ميجا

3) مسامير (اختياري)

4) الأسلاك

5) الجرس بيزو كهربائي

6) ورقة سوداء / شريط التشيلو الأسود

الخطوة 1: تركيب مجسات الأشعة تحت الحمراء

تم تجهيز وحدات مستشعر الأشعة تحت الحمراء بفتحة تثبيت في المركز. يمكنك استخدام الفتحة لتلائم المستشعر بمسمار محكم أو يمكنك فقط استخدام الغراء للصقه. لقد استخدمت لوح أكريليك كقاعدة وقمت بحفر ثقوب في الأكريليك بعلامات مناسبة حيث كانت المسافة بين كل ثقب 2 سم. لا تقم بترتيب المستشعرات بالقرب من بعضها البعض لأنها قد تدمر تجربة استخدام البيانو لديك.

الخطوة 2: توصيل أجهزة الاستشعار

قم بتوصيل جميع المحطات الموجبة لأجهزة الاستشعار باستخدام سلك ولحام (اختياري). قم أيضًا بتوصيل جميع المسامير الأرضية لجميع المستشعرات. الآن أخيرًا ، تحتاج إلى توصيل دبابيس الإخراج من مستشعر الأشعة تحت الحمراء إلى المسامير الرقمية للوحة المتحكم الدقيق. في حالتي ، هو Arduino uno. تذكر أنه عند اكتشاف عائق يكون الإخراج من المستشعر منخفضًا. لذلك ، إذا كنت ترغب في توصيل مؤشر LED كمؤشر في الدائرة ، فقم بتوصيل الطرف السالب بإخراج المستشعر وإيجابي إلى 3.3 فولت من سكة Arduino uno الإيجابية.

الخطوة 3: توصيل الإخراج

الآن قم بتوصيل دبوس الإخراج الرقمي بالطرف الموجب للجرس / مكبر الصوت. وقم بتوصيل الطرف السالب بأرض Arduino uno. إذا كنت تستخدم الجرس / مكبر الصوت الذي يتطلب جهدًا عاليًا ، فمن المستحسن استخدام npn bjt لأنه يحتوي على تبديل سريع جدًا ويمكن أن يعمل بسلاسة مع مدخلات التردد المتغيرة من Arduino. تأكد أيضًا من أنك إذا كنت تستخدم جرسًا عالي الطاقة ، فلا تستخدم مصدر الطاقة من اردوينو. بدلاً من ذلك ، استخدم بعض المصادر الخارجية ولكن في حالتي يكون استهلاك الطاقة منخفضًا لذا فأنا أستخدمه مباشرة من Arduino.

الخطوة 4: ضبط نطاق مستشعر الأشعة تحت الحمراء وتغطيته بلفائف ورق السيارات السوداء

استخدم مقياس الجهد الموجود على وحدة المستشعر لضبط النطاق المناسب لمفاتيح البيانو. الآن قم بتركيب لفات أوراق البطاقات السوداء على وحدة المستشعر الصمام والصمام الثنائي للصورة كما هو موضح في الصورة. يتم ذلك لمنع اكتشاف عقبة غير مرغوب فيها في اتجاه آخر. نريد أن نكتشف الأصابع في الأمام فقط. ونستخدم ورق البطاقات السوداء لأن الأسود يمتص جميع الأطوال الموجية وحتى الأشعة تحت الحمراء.

الخطوة 5: رمز لوحة التحكم الصغيرة

يبدأ الكود بتحديد الترددات التي نريد إخراج الجرس / مكبر الصوت لها. ثم نحدد المسامير التي سنستخدمها لمدخلات المستشعرات. ثم نقوم بإعداد دبابيسنا في إعداد باطل (). في الحلقة الفارغة () لقد استخدمت للتو عبارات شرطية لأن الكود يصبح بسيطًا وجيدًا بما يكفي للاحتياجات الحالية.