Visuelles Metronom für Schlagzeuger - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Ich habe einen Freund und Kollegen, der Rock'n'Roll-Schlagzeuger ist. Bei der Arbeit steht sein Arbeitsplatz neben meinem und so sieht und hört er alle meine Elektronik- und Softwareprojekte. Es ist mehr als ein Jahr her, also kann ich mich nicht einmal daran erinnern, wie das alles passiert ist, aber ich glaube, dass er mich eines Tages mit einer LED mit hoher Helligkeit gesehen hat. Er fragte mich, wie schwer es sei, ein Metronom für Schlagzeuger zu entwickeln, das visuell ist. Wie die meisten Dinge in diesen Tagen wurde ein visuelles Metronom wahrscheinlich bereits erfunden. Aber seine Idee faszinierte mich und da ich normalerweise gelangweilt bin und etwas brauche, auf das ich mich konzentrieren kann, habe ich beschlossen, es auszuprobieren.

Ich entschuldige mich gleich im Voraus: Ich habe nicht viele Bilder von diesem Projekt gemacht. Ich habe nicht angefangen zu denken, dass ich ein Instructable dafür schreiben würde (es war, bevor ich auf Instructables war). Wenn Sie sich also entscheiden, dies zu bauen, müssen Sie den Schaltplan, die Software und die von mir bereitgestellten Bilder am besten verwenden. Ich habe das Ganze Mike gegeben und seitdem nicht mehr gesehen. Er sagt mir oft, wie sehr er es liebt. Er sagte mir, dass er es jetzt jedes Mal benutzt, wenn er spielt. Sie müssen ein Projekt lieben, das das Nest verlässt und nie wieder zurückkehrt. Ich kann nicht sagen, dass das meine ganze Karriere passiert ist.

Schritt 1: LEDs

Ich habe mich für LED-Streifen entschieden. Adafruit macht das, was es als NeoPixel Sick bezeichnet: einen Streifen aus 8 LEDs, der klein und schmal auf einem PWB ist (https://www.adafruit.com/product/1426). Ich beschloss, zwei davon zu verwenden und sie über Kabel mit einer zentralen Box zu verbinden, die einen Mikrocontroller, ein Display und eine Möglichkeit zur Steuerung all dessen aufnehmen würde.

Die LEDs auf dem NeoPixel laufen mit 5V und, wie Sie sehen werden, werde ich einen 3,3-V-Mikrocontroller verwenden. Dies bedeutet, dass ich eine Möglichkeit brauche, das Steuersignal zwischen dem 3,3-V-Mikrocontroller und dem NeoPixel zu verschieben. Ich habe mich für einen SparkFun Logic Level Converter (https://www.sparkfun.com/products/12009) entschieden. Ich habe sie schon einmal verwendet und sie sind einfach zu bedienen und mit etwa 3 US-Dollar günstig (für mich).

Mit zwei 6 Fuß langen Stereokabeln sende ich die übersetzten 5V-Steuersignale zusammen mit 5V-Strom und Masse an die beiden NeoPixel. Ich habe ein Gehäuse für die NeoPixel entworfen und in 3D gedruckt, die in eine Trägerplatine mit einer Klinkenbuchse eingesteckt sind, um das Kabel aufzunehmen.

Schritt 2: Mikrocontroller

Die Entscheidung, welches Mikrocontroller-Board für ein Projekt verwendet werden soll, kann heutzutage eine Herausforderung sein. Früher habe ich meine eigenen entwickelt, aber in den letzten zehn Jahren sind so viele verschiedene kostengünstige Open-Source-Boards verfügbar geworden, dass es keinen Sinn mehr macht, es auszuprobieren. Für das visuelle Metronom war ich mir nicht sicher, wie viel Leistung ich benötigen würde. Meine Vermutung war nicht zu viel. Ich meine, wie schwer wäre es, einen Timer einzurichten, um einen Interrupt zu steuern, um alle Signale auszustoßen, die ich brauchte? Ich bräuchte auch ein Display und eine Möglichkeit, Informationen einzugeben. Auch dies erfordert möglicherweise nicht viel Verarbeitung.

Ich habe mich für einen Teensy 3.2 als Controller entschieden. Das Teensy 3.2 wird von PJRC hergestellt und ich habe es in letzter Zeit für viele Projekte verwendet. Es ist ein 32-Bit-ARM mit DSP-Erweiterungen und Geschwindigkeiten von bis zu 96 MHz (übertaktet). Sie kosten etwa 20 US-Dollar und sind daher sehr vernünftig. Ja, ich stimme denen von Ihnen zu, die vielleicht sagen, dass dies zu viel Mikrocontroller für diese Anwendung ist. Aber der Teensy hat einige Hardware- und Software-Einrichtungen, die sich als nützlich erweisen könnten, und ich habe sie in letzter Zeit oft benutzt, also was soll's.

Schritt 3: Anzeige

Für die Anzeige verwende ich ein Adafruit Monochrome 128X64 OLED-Grafikdisplay. Diese laufen mit 3,3 V wie der Teensy, was die Benutzeroberfläche vereinfacht.

Ich verwende eine Reihe von Menüs, um dem Bediener Optionen und den Status anzuzeigen. Zur Steuerung der Menüs verwende ich einen Drehgeber, den ich über Sparkfun (https://www.sparkfun.com/products/10982) aufgenommen habe. Mit dem Encoder kann ich durch Menüs gehen und der integrierte Taster dient zur Auswahl von Elementen. Dieses Gerät verfügt auch über eine integrierte LED, die als alternatives Display verwendet werden kann.

Schritt 4: Gehäuse

Ich habe das Gehäuse für die Elektronik entworfen und in 3D gedruckt. Sie können dies auf dem Bild am Anfang dieser Zuschreibung sehen. Sie müssen dies offensichtlich nicht verwenden. Ich habe die Schachtel etwas größer gemacht, als ich wollte, aber es gab mir Platz, um meine Hände hineinzubekommen.

Schritt 5: Montage

Auch hier habe ich letztes Jahr nicht viele Bilder gemacht, als ich das gemacht habe. Dieses Overhead-Bild zeigt die Position des Displays, des Encoders, des Hauptprotoboards mit dem Teensy und des kleineren Protoboards mit der Pegelübersetzung und den beiden weiblichen Stereobuchsen, an denen die LEDs in das Gehäuse eingesteckt werden.

Das Hauptprotoboard hat eine "Breadboard-freundliche" DC-Buchse, die ich von Adafruit bekommen habe. Es wurde auf dem Brett so positioniert, dass es herausragt und mit dem Loch, das ich dafür gemacht habe, in der rechten Seitenwand ausgerichtet ist. Da ich nicht viele Details habe, müssen Sie daran herumfummeln, um es auszurichten. Das gleiche gilt für die Platine, bei der die weiblichen Stereo-Buchsen aus der Rückseite herausragen. Nochmals, tut mir leid, dass ich dafür keine weiteren Bilder habe.

Schritt 6: Code

Der Code. Ich denke, ich habe genug Kommentare, um Ihnen zu helfen, Änderungen vorzunehmen. Dieses Projekt nutzt viel Code von PJRC und Adafruit (et al.). Ich bin mir absolut sicher, dass das alles verbessert werden kann. Das habe ich während meines Weihnachtsurlaubs 2017 in wenigen Tagen zusammengeworfen. Ich bin ein fester Befürworter von Open Source Hard- und Software. Ich glaube auch an den Austausch von Technologie und Informationen im Allgemeinen (seit lange bevor es in Mode war).

Schritt 7: Betrieb

Ich schätze, das Video, das ich einzubetten versuchte, hat nicht funktioniert … Ich werde es zu einem YouTube-Link machen. Bleiben Sie dran…

Schritt 8: Fazit

Meine Hoffnung ist, dass ein kluger Mensch (ich hoffe, ein junger Mensch) dieses Projekt übernimmt und es noch besser macht. Und wenn ja, teilen Sie es. Wie ich immer wieder sage (besonders in letzter Zeit): Wir brauchen eine intelligentere Welt. Geben Sie weiter, was Sie wissen.