Електрическо аналогово пиано: 10 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Музиката е голяма част от нашата култура - всеки обича да слуша музика. Но докато слушането на музика е едно, научаването на музика е друго. По същия начин, докато създаването на музика е трудна задача, изграждането на музикален инструмент е изцяло ново предизвикателство. Обикновено производството на музикални инструменти е скъпо, тъй като само най -добрите материали се използват за създаване на произведения на изкуството, но с течение на времето нашата технология се развива и ние открихме нови начини за създаване на музика от традиционните музикални инструменти.

Изграждането на пиано никога не е било по -лесно. Всъщност изграждането на пиано никога не е било толкова рустично домашно, но въпреки това този ярък носталгичен стил вероятно е това, което търсите на първо място. Бяхме вдъхновени от дизайна на веригата, който намерихме в книжката за електроника на Elenco, докато учихме за електрониката в нашия девети клас по инженерство. Въпреки че схемата не приличаше на пиано, тя можеше да издава различни електронни звуци, точно като музикалните ноти, произведени от пиано. Искахме да направим тази крачка напред и да интегрираме веригата в рамката на пиано. По този начин успяхме да създадем фалшиво пиано, което да издава различни звуци, като истински. Затова се насладете да се научите да правите нашето „Електро-аналогово пиано“, нов начин да правите музиката, която всеки обича.

Стъпка 1: Получаване на стоки

Сметка за материали/инструменти

• Материали:

  • MDF дърво

    • 3 парчета
    • 12 "x 1/8" x 12"

  • Говорители

    • 2 "диаметър
    • 2 части

  • Жълти светодиоди

    • 1/8 "диаметър
    • 14 броя

  • Зелени светодиоди

    • 1/8 "диаметър
    • 1 парчета

  • Дръжки Everbilt

    12 парчета

  • Бяла хартия за принтер

    • 8,5 "x 11"
    • 2 листа

  • Шишчета

    • 8 "x 1/8"
    • 2 пръчки

  • Blickeric черна боя

    1 консерва

  • 3-пинов щифт плъзгащ се ключ

    • 1/8 "x 3/4"
    • 1 парче

  • Борова дървесина

    • 1 'x 1'
    • 1 квадрат

  • Изолирана медна жица

    19 фута

  • Щипка за батерия 9v

    1 парчета

  • Бутони за натискане

    12 парчета

  • Arduino UNO и кабели

    2 от всеки

• Необходими инструменти:

  • Преса за свредла
  • Банциг

  • Скоба

  • Трион за справяне
  • Файл
  • Четка за рисуване
  • Пистолет за горещо лепило
  • Ръчна бормашина
  • Лепило за дърво
  • Шкурка (120 и 220 песъчинки)
  • Скрол трион
  • X-Acto нож
  • Лепилото на Елмър
  • Стоманена линийка с коркова подложка
  • Мат
  • Свредло 3/4"
  • 1/8 "свредло
  • Тел за запояване на олово/калай
  • Машини за сваляне на тел
  • Поялник

Стъпка 2: Създаване на компонентите на рамката

С помощта на лентов трион изрязахме предната, задната, долната, горната, лявата и дясната плоскости от ⅛”MDF дърво и подпирахме отстрани. След това изрязахме 12 ключа от борова дървесина ¾”и шлифовахме ръбовете. И накрая, изрязахме четири кубчета от ¾”борова дървесина, за да подпомогнем страните по време на процеса на сглобяване. След това изрязахме дървена дъска от MDF 1 инч на 1 фут и я запазихме за по -късно. Използвайте чертежа по -долу, за да посочите размера и формите на панелите. Габаритните размери на пианото са 10”x2.5” x5”. Важно е да се отбележи, че докато нашата рисунка има 14 клавиша, пианото побира само 12 клавиша.

Стъпка 3: Сглобете рамката

За да сглобим рамката, залепихме кубчетата от борова дървесина от по -рано към долната плоча на около ⅛”от краищата. След това горещо залепихме левия, десния и задния панел към долната част и опорите на куба. За да завършим, запълнихме всички празнини с горещо лепило. Покрихме цялата лява, дясна и задна повърхности с бяла хартия за принтер и я изрязахме до правилния размер с помощта на нож x-acto. Ние боядисвахме хартията в черно, след като тя беше залепена върху пианото и боядисвахме всички клавиши в бяло. Посочете чертежа от предишната стъпка, за да намерите ориентацията на парчетата. С помощта на бормашина направете отвора за превключвателя съгласно схемата и използвайте трион за справяне, за да го направите с правилния размер (⅛”x3/4”).

Стъпка 4: Кодиране

Използвахме две единици Arduino за програмиране на пианото. Кодът за двата arduinos е по -долу:

Първо Arduino

int pos = 0;

void setup () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// ако се открие натискане на бутон на A0

if (digitalRead (A0) == HIGH) {

тон (8, 440, 100); // възпроизвеждане на тон 57 (A4 = 440 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A1

if (digitalRead (A1) == HIGH) {

тон (8, 494, 100); // възпроизвеждане на тон 59 (B4 = 494 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A2

if (digitalRead (A2) == HIGH) {

тон (8, 523, 100); // възпроизвеждане на тон 60 (C5 = 523 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A3

if (digitalRead (A3) == HIGH) {

тон (8, 587, 100); // възпроизвеждане на тон 62 (D5 = 587 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на А4

if (digitalRead (A4) == HIGH) {

тон (8, 659, 100); // възпроизвеждане на тон 64 (E5 = 659 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A5

if (digitalRead (A5) == HIGH) {

тон (8, 698, 100); // възпроизвеждане на тон 65 (F5 = 698 Hz)

}

забавяне (10); // Забавяне малко, за да се подобри производителността на симулацията

}

/*

Втори Arduino:

int pos = 0;

void setup () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// ако се открие натискане на бутон на A0

if (digitalRead (A0) == HIGH) {

тон (8, 784, 100); // възпроизвеждане на тон 67 (G5 = 784 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A1

if (digitalRead (A1) == HIGH) {

тон (8, 880, 100); // възпроизвеждане на тон 69 (A5 = 880 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A2

if (digitalRead (A2) == HIGH) {

тон (8, 988, 100); // възпроизвеждане на тон 71 (B5 = 988 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A3

if (digitalRead (A3) == HIGH) {

тон (8, 1047, 100); // възпроизвеждане на тон 72 (C6 = 1047 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на А4

if (digitalRead (A4) == HIGH) {

тон (8, 1175, 100); // възпроизвеждане на тон 74 (D6 = 1175 Hz)

}

// ако се открие натискане на бутон на A5

if (digitalRead (A5) == HIGH) {

тон (8, 1319, 100); // възпроизвеждане на тон 76 (E6 = 1319 Hz)

}

забавяне (10);

// Забавяне малко, за да се подобри производителността на симулацията

}

За да изтеглите кода на всеки Arduino, включете такъв в компютър, въведете съответния код в уебсайта https://codebender.cc/ и изтеглете кода, като щракнете върху „стартиране на arduino“. Ако това не работи, опитайте отново и не забравяйте да потвърдите кода си, за да премахнете всички грешки. Също така, не забравяйте да изберете правилния порт за usb.

Стъпка 5: Тестване на веригата на платка

Направихме план на схемата на пианото в TinkerCAD. Позовавайте се на тази диаграма, за да създадете две идентични вериги на физическа макет с материалите, които сте събрали в стъпка 1.

Стъпка 6: Прикрепване на ключове/бутони

Взехме нашата дървена дъска 1 инч на 1 фут и започнахме да лепим ключовете с лепило за дърво. Първо, направихме маркировки с молив, които преминаваха, един ⅛”от единия край, един ⅜” от другия край. След това нанесохме лепило върху отворената страна на щипката и я залепихме така, че страната на бялата ключова част на клавишите да бъде подравнена с клавишите. Повторихме този процес за останалите клавиши, поставяйки един до друг. След като приключихме, отрязахме 2 от ½”x ¾” x ¾”парчета борова дървесина и парче борова дървесина ½” x ¾”x ⅞” за по -късно.

Направихме още 1”от 10” MDF дървена дъска, която служи като държач за копчетата. Пробихме дупки, които съответстваха на разстояние от щипката за фиксатор. След това избутахме краищата на проводниците на копчетата през отворите за всеки един и го огънахме така, че перпендикулярните проводници на един бутон да са отделени един от друг и всички краища на проводниците на копчетата са подредени като влакови релси. След това взехме 2 дълги, неизолирани парчета тел, които се простираха от 6 -ия бутон до малко над ръба, и ги запоявахме така, че да са прикрепени и перпендикулярни на краищата на краищата на краищата на проводника на бутона, най -близо до центъра. Когато запоявате, не забравяйте да използвате достатъчно проводник, за да свържете всеки компонент, но се опитайте да не използвате твърде много, защото той ще заема място от вътрешната страна на пианото.

Стъпка 7: Инсталиране на веригата

След като фиксирахме рамката, ние инсталирахме светодиодите в отворите и ги фиксирахме на място с горещо лепило, като същевременно свързваме проводниците и резисторите към светодиодите с помощта на поялник. Покрихме всички хлабави връзки с електрическа лента, за да предотвратим късо съединение. Боядисвахме горната страна в черно, точно както другите страни.

Пробихме два отвора за батериите в лявата и дясната страна на долната страна, като пробием два ¾”отвора един до друг. След това пианото беше готово да инсталираме веригата. Запоявахме компонентите според схемата на макета. Не забравяйте да покриете всички отворени връзки с електрическа лента, след като приключите с запояването.

Стъпка 8: Окабеляване на ключовете

В този момент движещите се части на ключовия механизъм бяха на мястото си, така че всичко, което трябва да се направи, е да свържете ключовете към веригата, за да произведете звук. Започнахме с прокарване на 3 -инчов проводник през всяка щипка и го запоявахме към един от електродите на бутона. Подредихме електродите, така че да можем да свържем по един електрод от всеки бутон към положителната страна, а частта с жицата, преминаваща през щипката, ще бъде отрицателната страна. Нашата верига изглеждаше така:

След като проводниците бяха запоени заедно, залепихме долната плоча с бутоните върху нея под ключовете. Това направи така, че ако един от клавишите е натиснат, един от бутоните ще бъде натиснат. Ето как изглеждаше завършеният ключов апарат.

Монтирайте устройството за ключове на три 1,5”високи дървени кокили, за да повдигнете ключовете над ръба на предната рамка.

Стъпка 9: Запечатване на тялото на пианото

С това компонентите на пианото бяха завършени. Едно нещо, което трябваше да направим преди окончателното сглобяване, беше да залепим парче борово дърво ¾”x ¾” x 3”върху всеки отвор на високоговорителите, за да осигурим перваза за монтиране на високоговорителите. Залепихме високоговорителите върху дървото с пистолет за горещо лепило.

След това трябваше да поставим веригата в рамката на пианото. Въпреки че можете да направите това по какъвто и да е начин, препоръчваме ви да поставите Arduinos под устройството на ключовете и да поставите проводниците зад ключовете. След това за поддържане на ключовете, ние поставихме 2 ½”x ¾” x ¾”бодливи кокили отстрани (които бяха перпендикулярни на предната част) точно до ъгловите блокове и го залепихме горещо, и горещо залепихме ½” x ¾”x ⅞” кокили от борова дърва в средата между 2 -те други кокили от борова дървесина. След това взехме ключовия апарат и го поставихме точно върху 3 -те кокили от борова гора. След като проводниците бяха скрити, залепихме горната част на лявата, дясната и задната страна, като поставихме горещо лепило по краищата. И накрая, залепихме предния панел върху пианото. Готовият продукт трябва да изглежда така:

Надяваме се да ви хареса да изградите нашето електро-аналогово пиано. Единственото нещо, което трябва да направите, е да оставите музиката да тече - през проводниците на вашето ново пиано.

Стъпка 10: Размисъл

Едно нещо, което ни хареса в нашия проект, беше, че той беше оригинален и теоретично можеше да се използва и да се наслаждава на всички. Това не е нормален дисплей, той е по -скоро играчка, която може да се използва за забавление и може да събере хората по начина, по който музиката прави в нашето общество.

Едно нещо, което бихме променили, е използването на по -къси проводници, така че е по -лесно да се постави веригата вътре в пианото. Трябваше да засечем веригите в устройството, така че щеше да е по -лесно, ако нямаше ненужни дължини на проводника, които да заемат място. Този проблем може да бъде избегнат, ако веригата е поставена върху печатна платка. Това прави веригата по -изчистена и по -компактна, точно както на макета. Ако използвахме печатна платка, веригата ще има по -малко проводници, които заемат място.

Ако трябваше да направим този проект по различен начин, първо ще разработим детайлите на веригата, защото това беше най -отнемащата време част. Би било по -лесно да се проектира рамката на пианото според възможностите на схемата, отколкото да има размита представа за схемата, когато започва да се изгражда рамката на пианото. Това би улеснило интегрирането на веригата в пианото, вместо да се налага да определяте окабеляването в движение.