كيفية توصيل جهاز استشعار بإدخال وإخراج الصوت: 15 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

يعد المستشعر أحد المكونات الأساسية لالتقاط البيئة المادية. يمكنك الحصول على تغيير الضوء باستخدام الخلية الكهروضوئية CDS ، ويمكنك قياس المساحة باستخدام مستشعر المسافة ، ويمكنك التقاط حركتك باستخدام مقياس التسارع. توجد بالفعل عدة طرق لاستخدام الأزرار الانضغاطية في مشروعاتك (مثل قرصنة الماوس ولوحة المفاتيح أو Arduino أو Gainer أو MCK). هذا يبحث في طريقة بديلة لاستخدام المخففات مع إدخال الصوت والإخراج. من خلال دائرة صغيرة (والتي ستقوم بإنشائها) ، يمكنك الحصول على بيانات المستشعر مع الصوت ، وكتأثيرات جانبية ، فإنه يوفر لك دقة أخذ العينات وترددها الثمينين من الطرق السابقة (مثل 16 بت إلى 8-10 بت ، 44.1 كيلو هرتز إلى 1 كيلو هرتز). يمكنك أن ترى أمثلة على ذلك باستخدام الخلية الكهروضوئية CDS ، ومستشعر المسافة (SHARP GP2D12) ، ونقدم أيضًا قرع سمك القرش مع مقياس التسارع وتطبيق لهذا التوجيه من مشروع أداء الصوت AEO ، كل ما تحتاجه هو مجرد مستشعر ، بعض اللحام ، وبعض البرامج. ملاحظة: هذا مخصص لأجهزة الاستشعار من نوع إنتاج الجهد التناظري فقط. لن يعمل هذا على النوع الرقمي. ملاحظة 2: هذه سلسلة من "كيفية الانسجام مع الصوت". يرجى الاطلاع على الآخرين: Button و Fader. ملاحظة 3: قام Allison and Place بتطوير SensorBox. قبل الجهاز ستة إدخالات حساسة ومدخلات صوتية. تم نقل البيانات من كل مستشعر كسعة لموجة جيبية ، وتم خلطها مرة أخرى على مدخلي الصوت. لم يقدموا تفاصيلها الفنية جيدًا ، لكن نهجهم كان تمامًا مثل هذا التوجيه.

الخطوة 1: الأجزاء

يمكن العثور على معظم المكونات في متجر الإلكترونيات المحلي الخاص بك (مثل Maplin في المملكة المتحدة ، وراديوشاك في الولايات المتحدة الأمريكية ، و Tokyu-Hands في اليابان). ومع ذلك ، قد تحتاج إلى استخدام متجر المكونات الإلكترونية عبر الإنترنت (على سبيل المثال RS في المملكة المتحدة ، Digi-Key في الولايات المتحدة الأمريكية ، Marutsu في اليابان) للمحولات و diaode. 1 لوحة الدائرة 2 Transformer / ST-75 يقوم المحول بضبط الجهد. في هذا الوقت ، نستخدم "ST-75" من Hashimoto-Sansui. ومع ذلك ، يمكن استخدام محول آخر إذا كان يفي بالمواصفات (مثل TRIADSP-29). نحاول حاليًا معرفة أنه يمكن استخدامها أم لا. 4 Germanium Diode / 1K60 (1N60) يسمح الصمام الثنائي للتيار الكهربائي بالمرور في اتجاه واحد. نقطة محطة الطاقة للمستشعر 2 RCA AudioPlugOne لإدخال الصوت وآخر لإخراج الصوت.1 كبل رباعي للدائرة والموصلات. يعتمد الطول على المدة التي تريدها. 1 كبل USB للطاقة. 1 زوج من موصل DC للطاقة.

الخطوة 2: الأدوات

هذه أدوات قياسية لتجميع هذا المشروع. لقد استعيرت جزءًا من القائمة من العمل الرائع لـ greyhathacker45 ، شكرًا لك!

الخطوة 3: التحضير: الطاقة من USB

للحصول على الطاقة لجهاز الاستشعار (لا تحتاج الدائرة إلى طاقة) ، يمكنك استخدام 5 فولت (يعمل معظم المستشعر مع هذا الجهد) من USB. قم بقطع كبل USB قياسي وموصل تيار مستمر لحام على جوانب الجهد والأرض (عادةً ما يكون اللون الأحمر للجهد والأسود للأرض ، ولكن يجب عليك التحقق من الخط الصحيح باستخدام المتر المتعدد).

الخطوة 4: التحضير: الموصلات

للحصول على مدخلات صوتية ، ومخرجات ، وطاقة ، سيكون من الأفضل استخدام الروابط. قبل اللحام ، يجب تثبيت غطاء القابس في الكابل. يحتاج جانب القطع من الكابل إلى الالتواء لتجنب الامتدادات. بعد اللحام ، ما عليك سوى إرفاق غطاء المقابس.

الخطوة 5: اللوح

قبل اللحام ، سيكون من الجيد فحص الدائرة باستخدام اللوح.

الخطوة 6: تجفيف تناسب المكونات

دعونا نخطط كل شيء على السبورة. إذا كان لديك بعض المشاكل ، يرجى استخدام تخطيطنا. توضح النقاط السوداء المكان الذي تمر فيه المسامير عبر اللوحة.

الخطوة 7: مواد اللحام

أنت الآن جاهز لحام المكونات.

الخطوة الثامنة: مراقبة الجودة

تأكد من عدم وجود لحام عرضي. المتر المتعدد جيد للفحص!

الخطوة 9: قم بالاتصال بإدخال الصوت وإخراج الصوت والطاقة

الآن لديك جهاز يعمل. يتم توصيل مدخلات ومخرجات الصوت بكابلات صوت منفصلة. الطاقة متصلة بكابل USB المخصص.

الخطوة العاشرة: بعض البرامج

افتح بيئة البرمجة الخاصة بك (مثل MaxMSP ، Pure Data ، Flash ، SuperCollider). إذا كان بإمكانه معالجة الإدخال والإخراج الصوتي ، فستكون أي بيئة على ما يرام. في هذا الوقت ، نستخدم MaxMSP لتعيين إشارة صوتية (مثل موجة جيبية 10000 هرتز) لإخراج الصوت. ضبط آلة حاسبة حجم لإدخال الصوت. في هذا الوقت ، نستخدم كائن "الذروة ~". نضيف مستقبل للآلة الحاسبة. في هذا الوقت ، نستخدم كائن `` multislider '' ، وهنا مثال أساسي على MaxMSP patche. MaxMSP: sensor-001.maxpat

الخطوة 11: لحظة الاتصال - 1 (CDS Photocell)

قم بتوصيل خلية ضوئية CDS باللوحة. أحدهما متصل بالطاقة والآخر متصل بالإشارة. تغير الخلايا الضوئية CDS جهدها الناتج عن طريق الكميات المستلمة من الضوء. ابدأ تشغيل الصوت ، وقم بتغطية الخلية الكهروضوئية CDS ، واحصل على الاتصال! أنت جاهز لاستخدام خلية ضوئية CDS مع مشاريعك. إذا لم يعمل ، فأنت تحتاج فقط إلى ضبط مستوى الصوت لإخراج الصوت.

الخطوة 12: لحظة الاتصال - 2 (مستشعر المسافة: SHARP GP2D12)

قم بتوصيل مستشعر المسافة (SHARP GP2D12) باللوحة. أحدهما متصل بالطاقة ، والآخر متصل بالإشارة ، والأخير متصل بالأرض. يغير مستشعر المسافة جهد الخرج مع المسافة بين المستشعر والجسم. ابدأ تشغيل الصوت ، وانقل مستشعر المسافة ، واحصل على الاتصال! أنت جاهز لاستخدام مستشعر المسافة مع مشاريعك. إذا لم يعمل ، فأنت تحتاج فقط إلى ضبط مستوى الصوت لإخراج الصوت.

الخطوة 13: الاستخدامات؟ قرع شاكر

هناك العديد من الاستخدامات الممكنة لجهاز استشعار مع إدخال وإخراج الصوت. أحد المجالات الممكنة هو أداة الصوت. لقد صنعنا إيقاع شاكر بهذه التعليمات. يمكنها الاستفادة من دقة التخميد الثمينة وتكرار أخذ العينات. هنا هو الإعداد. سوف تحتاج إلى تقسيم إخراج الصوت باستخدام ستريو إلى كبل أحادي مزدوج. قم بتوصيل مقياس التسارع (Kionix KXM-52) باللوحة. إنه ثلاثي المحاور ولكن في هذا الوقت نستخدم فقط محورًا واحدًا لمقياس التسارع. أحدهما متصل بالطاقة ، والآخر متصل بالإشارة ، والأخير متصل بالأرض. على قناة واحدة تقوم بتوصيل اللوحة ، وعلى أخرى ، تقوم بتوصيل مكبر صوت. سيكون من الجيد وجود خلاط بين إخراج الصوت ومكبر الصوت للتحكم بشكل منفصل في مستوى صوت الإيقاع. في برنامجك ، يمكنك إضافة منشئ ضوضاء ووحدة تخزين إلى الباتش الأساسي الخاص بك. تحتاج أيضًا إلى تعديل لملاءمة القيمة من مقياس التسارع إلى حجم مولد الضوضاء. الآن ، يمكنك التحكم بدقة في مولد الضوضاء مثل إيقاع شاكر! هنا تصحيح MaxMSP. MaxMSP: shaker-002.maxpat

الخطوة 14: التطبيق: AEO

هو مشروع أداء صوتي يتكون من ثلاثة أعضاء: العين (الأداء) ، وتيجي ساواي (تصميم الصوت) ، وكازوهيرو جو (تصميم الآلات). نقوم بتحويل تغيير التسارع في كل محور من محاور مقياس التسارع إلى اتساع إشارة الصوت من خلال توسيع هذه التعليمات.

الخطوة 15: التحسينات والتعديلات الممكنة

يمكنك استخدام أنواع أخرى من المستشعرات بدلاً من ذلك ، إذا كان بإمكانها العمل مع 5 فولت وتنتج جهدًا تناظريًا. على الرغم من أن دقة أخذ العينات للحركة هي 16 بت أو أكثر (إذا كنت تستخدم واجهات صوتية خارجية) ، يمكنك استخدام هذه التعليمات للتحكم في القيمة المعلمات (مثل تردد المذبذب). إذا كنت بحاجة إلى المزيد من أجهزة الاستشعار ، فيمكنك تمديد الرقم بلوحات إضافية وواجهات صوت خارجية. في هذا الوقت ، تحتاج إلى استخدام المقابس المناسبة لمنفذ واجهة الصوت.