Electric-Analog Piano: 10 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang musika ay isang malaking bahagi ng ating kultura - lahat ay nasisiyahan sa pakikinig ng musika. Ngunit habang ang pakikinig sa musika ay isang bagay, ang pag-aaral na gumawa ng musika ay ibang bagay. Katulad nito, habang ang paggawa ng musika ay isang mahirap na gawain, ang pagbuo ng isang instrumento sa musika ay isang bagong hamon. Kadalasan, ang mga instrumentong pangmusika ay mamahaling gawin, dahil ang pinakamasasarap na materyales lamang ang ginagamit upang likhain ang likhang sining, ngunit habang tumatagal, umuusbong ang aming teknolohiya, at natuklasan namin ang mga bagong paraan ng paggawa ng musika kaysa sa tradisyunal na mga instrumentong pangmusika.

Ang pagbuo ng piano ay hindi kailanman naging madali. Sa totoo lang, ang pagbuo ng isang piano ay hindi pa naging napaka rustically homemade, ngunit gayunpaman, ang matingkad na istilong nostalhik na iyon marahil ang hinahanap mo sa una. Kami ay inspirasyon ng isang disenyo ng circuit na nakita namin sa isang buklet ng electronics ng Elenco habang natututo tungkol sa electronics sa aming ikasiyam na klase sa engineering. Bagaman ang circuit ay hindi mukhang isang piano, nakagawa ito ng iba't ibang mga elektronikong tunog tulad ng mga tala ng musikal na ginawa ng isang piano. Nais naming gawin ito ng isang hakbang sa karagdagang at isama ang circuit sa frame ng isang piano. Sa pamamagitan nito, nakalikha kami ng isang pekeng piano na maaaring gumawa ng iba't ibang mga tunog tulad ng isang totoong. Kaya't tangkilikin ang pag-aaral na gawin ang aming "Electro-analog Piano", isang bagong paraan upang magawa ang musikang gusto ng lahat.

Hakbang 1: Pagkuha ng Mga Produkto

Bill of Materials / Tools

• Mga Materyales:

  • MDF Wood

    • 3 piraso
    • 12 "x 1/8" x 12"
  • Mga nagsasalita
    • 2 "diameter
    • 2 piraso

  • Mga dilaw na LED

    • 1/8 "diameter
    • 14 na piraso

  • Mga berdeng LED

    • 1/8 "diameter
    • 1 piraso

  • Everbilt Clothespins

    12 piraso

  • Papel ng Puting Printer

    • 8.5 "x 11"
    • 2 sheet

  • Mga tusok

    • 8 "x 1/8"
    • 2 sticks

  • Blickeric Black Paint

    1 maaari

  • 3-pin pin slide switch

    • 1/8 "x 3/4"
    • 1 piraso

  • Pine Wood

    • 1 'x 1'
    • 1 parisukat

  • Insulated Copper Wire

    19 ft

  • 9v Clip ng Baterya

    1 piraso

  • Mga Push Button

    12 piraso

  • Arduino UNO at Cords

    2 sa bawat isa

• Mga kinakailangang tool:

  • Drill press
  • Bandsaw
  • Salansan
  • Nakakaya na Saw
  • File
  • Paint Brush
  • Mainit na glue GUN
  • Hand Drill
  • Pandikit ng kahoy
  • Papel de liha (120 at 220 grit)
  • Saw Scroll
  • X-Acto Knife
  • Pandikit ni Elmer
  • Pinuno ng bakal na sinusuportahan ng Cork
  • Mat
  • 3/4 "Drill Bit
  • 1/8 "Drill Bit
  • Lead / Tin soldering wire
  • Mga striper ng wire
  • Panghinang

Hakbang 2: Paggawa ng Mga Bahagi ng Frame

Gamit ang isang lagari ng banda, pinutol namin ang harap, likod, ibaba, itaas, kaliwa, at kanang mga panel mula sa ⅛”MDF na kahoy at isinampa ang mga tagiliran. Susunod, pinutol namin ang 12 mga susi mula sa ¾”puno ng pino at pinaso ang mga gilid. Panghuli, pinutol namin ang apat na cube mula sa ¾”pine kahoy upang makatulong na suportahan ang mga gilid sa proseso ng pagpupulong. Pagkatapos, pinutol namin ang isang 1 pulgada ng 1 talampakan na kahoy na MDF at na-save ito para sa ibang pagkakataon. Gamitin ang blueprint sa ibaba upang sumangguni sa laki at mga hugis ng mga panel. Ang pangkalahatang sukat ng piano ay 10 "x2.5" x5 ". Mahalagang tandaan na habang ang aming pagguhit ay may 14 na mga susi, ang piano ay tumatanggap lamang ng 12 mga susi.

Hakbang 3: Magtipon ng Frame

Upang tipunin ang frame, idinikit namin ang mga pine cubes mula sa mas maaga hanggang sa ilalim ng plato na ⅛”ang layo mula sa mga gilid. Pagkatapos, mainit naming nakadikit ang kaliwa, kanan, at mga back panel sa ilalim ng palen at sinusuportahan ng cube. Upang tapusin ito, pinunan namin ang anumang mga puwang na may mainit na pandikit. Tinakpan namin ang buong kaliwang, kanan, at likod na ibabaw ng puting papel ng printer at pinutol ito sa tamang sukat gamit ang isang x-acto na kutsilyo. Pininturahan namin ang papel na itim nang nakadikit ito sa piano at pininturahan ng puti ang lahat ng mga susi. Sanggunian ang blueprint mula sa nakaraang hakbang upang makita ang oryentasyon ng mga piraso. Gamit ang isang drill, gawin ang butas para sa switch alinsunod sa diagram at gumamit ng isang coping saw upang gawin itong tamang sukat (⅛ "x3 / 4").

Hakbang 4: Pag-coding

Gumamit kami ng dalawang unit ng Arduino upang mai-program ang piano. Ang code para sa parehong arduinos ay nasa ibaba:

Unang Arduino

int pos = 0;

walang bisa ang pag-setup () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// kung ang pindutan ng pindutan sa A0 ay napansin

kung (digitalRead (A0) == TAAS) {

tono (8, 440, 100); // play tone 57 (A4 = 440 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A1 ay napansin

kung (digitalRead (A1) == TAAS) {

tono (8, 494, 100); // play tone 59 (B4 = 494 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A2 ay napansin

kung (digitalRead (A2) == TAAS) {

tono (8, 523, 100); // play tone 60 (C5 = 523 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A3 ay napansin

kung (digitalRead (A3) == TAAS) {

tono (8, 587, 100); // play tone 62 (D5 = 587 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A4 ay nakita

kung (digitalRead (A4) == TAAS) {

tono (8, 659, 100); // play tone 64 (E5 = 659 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A5 ay napansin

kung (digitalRead (A5) == TAAS) {

tono (8, 698, 100); // play tone 65 (F5 = 698 Hz)

}

antala (10); // Pag-antala ng kaunti upang mapabuti ang pagganap ng simulation

}

/*

Pangalawang Arduino:

int pos = 0;

walang bisa ang pag-setup () {

pinMode (A0, INPUT);

pinMode (8, OUTPUT);

pinMode (A1, INPUT);

pinMode (A2, INPUT);

pinMode (A3, INPUT);

pinMode (A4, INPUT);

pinMode (A5, INPUT);

}

void loop () {

// kung ang pindutan ng pindutan sa A0 ay napansin

kung (digitalRead (A0) == TAAS) {

tono (8, 784, 100); // play tone 67 (G5 = 784 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A1 ay napansin

kung (digitalRead (A1) == TAAS) {

tono (8, 880, 100); // play tone 69 (A5 = 880 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A2 ay napansin

kung (digitalRead (A2) == TAAS) {

tono (8, 988, 100); // play tone 71 (B5 = 988 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A3 ay napansin

kung (digitalRead (A3) == TAAS) {

tono (8, 1047, 100); // play tone 72 (C6 = 1047 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A4 ay nakita

kung (digitalRead (A4) == TAAS) {

tono (8, 1175, 100); // play tone 74 (D6 = 1175 Hz)

}

// kung ang pindutan ng pindutan sa A5 ay napansin

kung (digitalRead (A5) == TAAS) {

tono (8, 1319, 100); // play tone 76 (E6 = 1319 Hz)

}

antala (10);

// Pag-antala ng kaunti upang mapabuti ang pagganap ng simulation

}

Upang mai-download ang code sa bawat Arduino, isaksak ang isa sa isang computer, ipasok ang kaukulang code sa website https://codebender.cc/, at i-download ang code sa pamamagitan ng pag-click sa "run on arduino". Kung hindi ito gagana, subukang muli at tiyaking i-verify ang iyong code upang alisin ang anumang mga bug. Gayundin, tandaan na piliin ang tamang port para sa usb.

Hakbang 5: Pagsubok sa Circuit sa isang Breadboard

Gumawa kami ng isang plano ng circuit ng piano sa TinkerCAD. Sanggunian ang diagram na ito upang lumikha ng dalawang magkatulad na mga circuit sa isang pisikal na breadboard na may mga materyal na iyong nakalap sa hakbang 1.

Hakbang 6: Pag-attach ng Mga Susi / pindutan

Kinuha namin ang aming 1 pulgada ng 1 talampakan na kahoy na MDF at sinimulang idikit ang mga susi gamit ang pandikit na kahoy. Una, gumawa kami ng mga marka na may lapis na tumawid, isang ⅛”ang layo mula sa isang dulo, isang ⅜” ang layo mula sa kabilang dulo. Pagkatapos ay inilapat namin ang pandikit sa bukas na bahagi ng pin ng damit, at naipit ito upang ang gilid ng puting susi na bahagi ng mga susi ay nakahanay sa mga pindutan. Inulit namin ang prosesong ito para sa natitirang f ang mga susi, inilalagay ang isa sa tabi ng isa. Kapag natapos na kami, nakita namin ang 2 ng ½”x ¾” x ¾”mga chunks ng pine pine, at isang ½” x ¾”x ⅞” pine wood chunk, para sa paglaon.

Gumawa kami ng isa pang 1 "ng 10" MDF na kahoy na tabla na nagsilbing isang may-ari para sa mga pindutan. Nag-drill kami ng mga butas na tumutugma sa distansya mula sa mga pin ng damit hanggang sa mga damit na pang-damit. Pagkatapos ay tinulak namin ang pindutan ng wire wire sa mga butas para sa bawat isa, at baluktot ito kaya ang mga patayo na wire ng isang pindutan ay hiwalay sa bawat isa, at ang lahat ng mga dulo ng wire wire ay nakaayos tulad ng mga track ng tren. Pagkatapos, kumuha kami ng 2 mahaba, hindi naka-insulated na mga piraso ng kawad na nakaunat mula sa ika-6 na pindutan hanggang sa kaunti sa gilid, at hinangin ito upang sila ay nakakabit at patayo sa mga dulo ng pindutan ng wire wire na pinakamalapit sa gitna. Kapag naghihinang, siguraduhing gumamit ng sapat na kawad upang ikonekta ang bawat bahagi, ngunit subukang huwag gumamit ng labis dahil kukuha ito ng puwang sa loob ng piano.

Hakbang 7: Pag-install ng Circuit

Matapos ayusin ang frame, In-install namin ang mga LED sa mga butas at naayos ang mga ito sa lugar na may mainit na pandikit, habang kumokonekta sa mga wire at resistors sa mga LED sa pamamagitan ng paggamit ng isang soldering iron. Tinakpan namin ang anumang maluwag na koneksyon sa electrical tape upang maiwasan ang isang maikling circuit na mangyari. Pininturahan namin ang itim na tuktok na bahagi tulad ng iba pang mga gilid.

Nag-drill kami ng dalawang butas para sa mga baterya sa kaliwa at kanang bahagi ng ilalim na mukha sa pamamagitan ng pag-drill ng dalawang ¾”na mga butas nang magkatabi. Pagkatapos nito, handa na ang piano para sa amin na mai-install ang circuit. Inhinang namin ang mga bahagi ayon sa diagram ng breadboard. Siguraduhing masakop ang anumang bukas na koneksyon gamit ang electrical tape pagkatapos mong matapos ang paghihinang.

Hakbang 8: Mga kable ng Mga Susi

Sa puntong ito, ang mga gumagalaw na bahagi ng susi na mekanismo ay nasa lugar na, kaya't ang kailangan lamang gawin ay ikonekta ang mga susi sa circuit upang makabuo ng tunog. Sinimulan namin sa pamamagitan ng pag-thread ng isang 3 pulgada na kawad sa bawat damit na pinto at hinangin ito sa isa sa mga electrode sa pindutan. Pinila namin ang mga electrode upang maaari naming ikonekta ang isang elektrod mula sa bawat pindutan sa positibong bahagi at ang bahagi na may wire na tumatakbo sa pamamagitan ng mga damit ay magiging negatibong bahagi. Ganito ang hitsura ng aming circuit:

Sa sandaling ang mga wire ay na-solder, idinikit namin ang ilalim na plato na may mga pindutan dito sa ilalim ng mga pindutan. Ginawa ito upang kung ang isa sa mga susi ay pinindot, ang isa sa mga pindutan ay mapipilit. Ito ang hitsura ng nakumpletong pangunahing patakaran ng pamahalaan.

I-mount ang key apparatus sa tatlong 1.5 mataas na kahoy na stilts upang iangat ang mga pindutan sa itaas ng labi ng front frame.

Hakbang 9: Pagtatatakan sa Katawan ng Piano

Sa pamamagitan nito, natapos ang mga bahagi ng piano. Ang isang bagay na kailangan naming gawin bago ang pangwakas na pagpupulong ay pagdikit ng isang ¾”x ¾” x 3”na piraso ng pine kahoy sa bawat butas ng speaker upang makapagbigay ng isang gilid upang mai-mount ang mga nagsasalita. Pinadikit namin ang mga nagsasalita sa kahoy gamit ang isang mainit na baril na pandikit.

Susunod na kailangan naming ilagay ang circuit sa frame ng piano. Habang magagawa mo ito sa anumang paraang nais mo, inirerekumenda namin na ilagay ang Arduinos sa ilalim ng key patakaran ng pamahalaan at ilagay ang mga wire sa likod ng mga susi. Pagkatapos para sa pagsuporta sa mga susi, inilalagay namin ang 2 ½”x ¾” x ¾”mga pine ng kahoy na pino sa mga gilid (na patayo sa harap) sa tabi mismo ng mga bloke ng sulok at mainit na nakadikit nito, at mainit na nakadikit ang ½” x ¾”x ⅞” mga pine ng kahoy na pino sa gitna sa pagitan ng 2 iba pang mga kahoy na pine stilts. Pagkatapos, kinuha namin ang susi ng patakaran ng pamahalaan at inilagay ito mismo sa 3 mga stilts ng kahoy na pine. Kapag ang mga wires ay nakatago ang layo, idinikit namin ang tuktok sa kaliwa, kanan at likod na mga mukha sa pamamagitan ng paglalagay ng mainit na pandikit sa mga gilid. Panghuli, idinikit namin ang front panel sa piano. Ang nakumpletong produkto ay dapat magmukhang ganito:

Inaasahan namin na nasiyahan ka sa pagbuo ng aming electro-analog piano. Ang tanging natitirang gawin ay hayaan ang daloy ng musika - sa pamamagitan ng mga wire ng iyong bagong piano.

Hakbang 10: Pagninilay

Ang isang bagay na nagustuhan namin tungkol sa aming proyekto ay ang orihinal at teoretikal na maaaring magamit at tangkilikin ng lahat. Hindi ito normal na item sa pagpapakita, higit ito sa laruang maaaring magamit para sa libangan at maaaring pagsamahin ang mga tao sa paraang ginagawa ng musika sa ating lipunan.

Ang isang bagay na babaguhin namin ay ang paggamit ng mas maiikling mga wire upang mas madali itong magkasya sa circuit sa loob ng piano. Kailangan naming siksikan ang mga circuit sa aparato, kaya mas madali kung walang anumang hindi kinakailangang haba ng kawad na tumatagal ng puwang. Ang problemang ito ay maiiwasan kung ang circuit ay inilalagay sa isang PCB circuit board. Ginagawa nitong mas maayos ang circuit at mas compact tulad ng sa breadboard. Kung gumamit kami ng isang PCB board, ang circuit ay magkakaroon ng mas kaunting mga wire na tumatagal ng puwang.

Kung gagawin namin ang proyektong ito nang magkakaiba, gagawin muna namin ang mga detalye ng circuit dahil iyon ang pinaka-matagal na bahagi. Mas madali sanang idisenyo ang frame ng piano sa paligid ng mga kakayahan ng circuit kaysa sa pagkakaroon ng isang malabo na ideya ng circuit kapag nagsisimulang buuin ang piano frame. Mas madali nitong maisasama ang circuit sa piano sa halip na malaman ang mga kable habang naglalakbay.