Piano Buah Cepat Dengan MIDI: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Ini adalah piano sentuh kapasitif yang sangat sederhana. Ketuk buah, kaleng soda, botol air, potongan aluminium foil, dll., dan Anda mendapatkan musik piano polifonik dari komputer Anda. Sekarang setelah perangkat lunak ditulis, proyek tidak akan memakan waktu lebih dari 10 menit untuk disatukan dengan versi Arduino.

Anda membutuhkan:

• Arduino (Mega untuk 8 kunci, Uno untuk 6 kunci) atau papan STM32F103C8 pil hitam ($2 di Aliexpress) ditambah konverter UART-ke-USB (mis., Arduino atau CH340)
• kabel USB
• beberapa aluminium foil
• uji klip idealnya, tetapi jumper dan penjepit kertas akan melakukannya (ide untuk itu dari sini)
• buah, atau playdough, atau potongan kertas dengan area yang diwarnai dengan pensil
• komputer.

Tidak diperlukan komponen tambahan, karena ini menggunakan kode dari perpustakaan ADCTouch brilian martin2250 dan Arduino mengirimkan perintah MIDI melalui serial ke komputer. Pemutaran audio Arduino baik melalui skrip python yang disertakan di komputer atau midserial tanpa rambut.

Jika Anda menggunakan papan pengembangan STM32F103C8, maka akan lebih bagus lagi: piano menjadi pengontrol MIDI USB nyata, tanpa memerlukan midiserial tanpa bulu.

Catatan: Untuk mencegah kerusakan Arduino/STM32F1 dari listrik statis, terutama pada hari yang kering atau di atas karpet, saya sarankan untuk tidak menyentuh aluminium foil atau klip uji saat perangkat beroperasi. Sebagai gantinya, sentuh buah, playdough, dll., yang ketahanannya harus memberikan perlindungan ESD

Langkah 1: Perpustakaan Arduino

Di Arduino IDE, pilih Sketsa | Sertakan Perpustakaan | Manajer Perpustakaan. Cari ADCTouchSensor saya. Instal perpustakaan.

Kemudian pilih File | Contoh | ADCTouchSensor | Piano kapasitif.

Jika Anda memiliki Arduino, colokkan Arduino Anda ke port USB komputer Anda dan unggah sketsa CapacitivePiano ke Uno atau Mega Anda. Sketsa akan mengirim data ke komputer melalui serial USB yang mana dari 8 (Mega) atau 6 (Uno) sensor kapasitif dipicu.

Jika Anda memiliki STM32F103C8, pertama-tama instal bootloader dan atur Arduino IDE untuknya (dengan cabang cabang addMidiHID saya) dengan mengikuti tiga langkah pertama di sini. Kemudian kembali ke Manajer Perpustakaan, dan cari perpustakaan USBHID_stm32f1 saya. Instal.

Langkah 2: Lampirkan Leads ke Piano Keys

Jalankan kabel dari pin A0-A7 (A0-A5 pada Uno) pada Arduino atau STM32F103C8 Anda ke apa pun yang Anda inginkan untuk berfungsi sebagai tuts piano. Misalnya, saya menggunakan jumper dengan klip buaya atau klip uji ke potongan aluminium foil yang masing-masing saya taruh sekaleng soda atau jeruk sebagai kuncinya. Aluminium foil dapat digunakan sebagai kunci secara langsung. Atau seseorang dapat menempelkan kawat ke sepotong buah atau sayuran atau playdough.

Langkah 3: Instal Perangkat Lunak: Opsi A: Arduino dan MIDI Tanpa Rambut ke Serial Bridge

Anda dapat mengunduh dan menginstal Hairless MIDI to Serial Bridge (Win/OSX/Linux) untuk menautkan output serial USB Arduino dengan perangkat lunak synthesizer komputer Anda.

Jika Anda memiliki Windows 7 atau yang lebih baru, Anda dapat menggunakan Microsoft Wavetable GS Synth bawaan, jadi Anda hanya perlu menginstal Hairless. Beberapa perangkat lunak pemutaran lainnya akan memerlukan loopMIDI.

Pada sistem lain, Anda mungkin memerlukan synthesizer MIDI seperti VirtualMidiSynth atau Garageband. Anda juga dapat menggunakan VirtualMidiSynth di Windows jika Anda mau.

Langkah 4: Instal Perangkat Lunak: Opsi B: Arduino dan Python

Anda juga dapat menggunakan skrip Python sederhana yang disertakan yang memutar ulang catatan MIDI.

Pastikan Anda telah menginstal Python di komputer Anda. Baik 2,7 atau 3.x akan berhasil.

Pastikan Anda telah menginstal paket pygame Python. Jika tidak, jalankan ini dari baris perintah:

python -m pip instal pygame

Cari tahu alamat port serial Arduino Anda. Arduino IDE Anda akan memiliki port serial yang terdaftar di bawah Alat | Pelabuhan.

Dalam paket CapacitivePiano yang Anda unduh, Anda akan menemukan skrip music.py yang merupakan sisi PC proyek.

Langkah 5: Instal Perangkat Lunak: Opsi C: STM32F103C dan Perangkat Lunak Synthesizer MIDI

Jika Anda memiliki STM32F103C, Anda dapat menggunakan perangkat lunak apa pun yang berfungsi dengan pengontrol keyboard MIDI.

Di komputer, saya menggunakan Virtual MIDI Piano Keyboard (VMPK). Dengan STM32F103C terpasang, pilih Edit | Koneksi MIDI | Masukkan Koneksi MIDI, lalu pilih Maple MIDI atau Diro Synth.

Pada perangkat Android, saya telah berhasil menggunakan (dengan kabel USB OTG) Synthesizer Analog Umum dan Piano Synth DX7.

Langkah 6: Mainkan

Colokkan Arduino dengan sketsa CapacitivePiano ke komputer. Jangan sentuh salah satu "tombol" sampai hanya LED daya yang dijalankan, untuk memungkinkan tombol kapasitif dikalibrasi.

Untuk opsi Hairless, jalankan jembatan MIDI Hairless, pilih port serial dari daftar dropdown. Kemudian pilih synthesizer. Di Windows, jika Anda memilih Microsoft Wavetable GS Synth, semuanya akan berfungsi.

Jika Anda ingin menggunakan skrip Python, pastikan Anda berada di direktori tempat Anda memiliki piano.py, dan jalankan:

python piano.py serialport

di mana serialport adalah port serial dari Arduino IDE (mis., COMx di Windows).

Jika Anda menggunakan STM32F103C8, maka gunakan perangkat lunak synthesizer MIDI favorit Anda di komputer atau perangkat seluler.

Sekarang tekan "tombol" Anda dan bersenang-senanglah!

Ide pendidikan untuk anak-anak untuk bereksperimen dengan:

• Bereksperimenlah dengan benda-benda berbeda pada aluminium foil dan lihat mana yang berhasil dan mana yang tidak-lalu bicarakan mengapa ini berhasil dan yang lainnya tidak.
• Playdough bekerja dengan sangat baik (dan kemudian Anda bahkan tidak memerlukan foil dan klip--Anda cukup memasukkan kabel ke dalam playdough, meskipun memang terlihat seperti bom!).
• Anda bahkan dapat mengambil selembar kertas dan menaungi di area dengan pensil (tidak harus sangat gelap, tetapi penetasan silang bagus) dan menjepitnya.
• Anda dapat memasang klip buaya ke benda logam yang sangat besar, seperti tepi papan tulis, dan membuat kunci raksasa.
• Eksperimen untuk dicoba adalah meminta orang yang lebih kecil memegang klip buaya yang terpasang pada salah satu kabel, dan kemudian meminta orang yang lebih besar berjabat tangan dengan atau tos dengan orang yang lebih kecil, dan lihat apakah itu terdaftar. Kemudian coba lagi dengan orang yang lebih besar memegangnya dan yang lebih kecil menyentuhnya.

Pastikan bahwa setelah setiap perubahan dari apa yang terpasang ke Arduino, Anda mengatur ulang Arduino, baik dengan menekan tombol "reset" atau dengan memasang kembali koneksi USB (dan kemudian jalankan kembali kode python, karena mungkin akan crash), untuk mengkalibrasi ulang sensor.

Seseorang dapat mendiskusikan kapasitas listrik dan penginderaan kapasitif.