Geekly articles weekly

Arduino激光竖琴



与竖琴一词的第一个关联是什么？木制框架，弦，其声音。但是，如果您想象一个黑暗的房间，烟雾，激光和电子音乐该怎么办？一切似乎都难以理解且令人着迷。

现在，一些激光束缠绕在框架上。但是，如果您超出了这种想法的范围，那么您可以想象一个竖琴具有无限的帧并且仅在一个激光束上制作。

什么是幻觉？


法国作曲家让·米歇尔·贾尔（Jean-Michel Jarre）的灯光秀促使我想到了这个主意。这个节目给了我很大的启发，所以我想在家里重复一遍。



激光竖琴最早是在中国的音乐会上使用的。激光竖琴原型是由法国人Bernard Scheiner在1979年开发的。 1981年，当该乐器首次向公众展示时，它仍在开发中。从那时起，竖琴发生了许多变化。

法国工程师Philippe Guerre对仪器设备及其软件进行了重大更改。他的激光琴是由激光和旋转镜构成的，它们将光线反射到不同的方向。光电传感器确定障碍物恰好在哪里阻挡了激光束。

Jarre使用了类似设计的激光竖琴。仪器的智能部分是使用Guerr开发的Laserharp软件的微型计算机。当Jarre触摸“轻”弦时，每条射线可以播放不同的音符。当他上下移动双手时，音符的音调会改变。Jarre将他的手从横梁上移开后，便立即停止复制音符。

此刻，这个想法甚至达到了竖琴的颜色，我们承认，它看起来令人印象深刻。伙计们，如果您想查看更多有趣的东西，建议您使用Google Greig Stewart。那家伙做的事情真的很有趣。

电路元件的证实


如本文名称所示，该项目使用Arduino Uno。另外还必须：
-用于读取反射弦的强度的传感器。普通的光敏电阻可以工作，他还能做什么？
-用于调整系统的元素（方便地调整照明阈值）。首先想到的是电位器。
-带有镜子的马达，用于使琴弦平行。好吧，在这里您已经需要有意义地思考和解决问题了，因为很多情况将取决于此选择。
-激光，将提供竖琴弦的必要功能；
-接受字符串频率的MIDI信号处理器。

如果我们讨论最后一段，那么有两种选择：以物理方式或虚拟方式实现所有内容。我选择了第二个选项。

要转换信号选择的应用程序无毛，midiserial，并创建一个虚拟的MIDI端口- loopMIDI。接下来，信号将被传输到FL Studio，后者会接收所选乐器的信号。

现在用于引擎。如果您不喜欢在原理上像我一样移至该主题的前面，并且想在该主题上四处逛逛，那么Ridiko Leonid Ivanovich的精彩文章“步进电机”。这是可以在Internet上找到的最好的。

考虑到这个特殊问题，很想在项目中使用Nema 17引擎，谁不想玩这个游戏？相信我，对于一个没有准备的观众来说，这种“孩子”是如何工作的理解可能要花一个多晚上的时间。至少我是这种情况。但是，选择了PM55L-048单极电机和ULN2003驱动器。关于连接方式，此组合的工作原理，您可以轻松找到它，因此我不会重复十遍。但是！不要尝试在28BYJ-48发动机上运行此结构。您将永远无法将其加速到所需的速度。问题不会出在您手中，而是根本不适合此目的。

我想说的是，为了完全理解上述所有内容，在面包板上看起来像这样：



也许有人注意到电路上有一个晶体管，但没有提到。嗯，它是由于打开和关闭激光器而引入的。

电路图

组装方式


如果我们考虑慢动作的工作原理，它看起来是这样的：
步进电机以相应的角度值旋转，这时激光打开了几分之一秒，并且光敏电阻被轮询。如果来自光敏电阻的值大于字符串的响应阈值，则我们可以假定该字符串已中断，并且可以通过电动机的位置来知道哪个字符串。它仍然需要向虚拟Midi端口发送信号以进行音频处理。如果光敏电阻的值不超过阈值，则有两个选择：字符串未中断或阈值太高。要更改阈值，可以旋转电位计的旋钮，下一次轮询光敏电阻时，其值将已经与另一个阈值进行比较。

接下来，激光关闭，电机后退一步。再次打开激光，进行测量，决策，关闭激光并打开电动机。当电动机的步进比可通过程序设置的弦数少一号时，这些步进将以相反的速度开始，而无需打开激光器。从视觉上讲，我们不会注意到这一点，但在我们看来，我们同时看到了几个字符串。

哦，是的，激光。我们的中国朋友非常擅长营销。不写实际的激光功率本身，而是写一个最大输出功率，但不要超过这个数字，这很方便。结果，不是真正读懂这一事实的卖家就自信地说您将拥有出色的强大激光。看着很有趣。

由于不可能找到或多或少强大的东西，因此消耗了什么。但是实际上大约有5 mW的地方甚至没有一根火柴也不能点燃。结果，结果不是我想要的。但是，我当然不愿意花几瓦来安装，如果可以的话，我当然可以购买。漂亮，但是有点危险。



是的，看看上面的照片，您可以考虑对板进行蚀刻。似乎已经是第二个项目了。好吧，我会说我已经考虑过了，但是还没有决定这一壮举。

接下来，您会看到所有东西都包裹在一个漂亮的包装纸中。为了不打扰在一个地方放置一个小的光敏电阻，使其始终有效，可以制作一系列的元件。但是，该系统还可以与成功位于镜子附近的一个光电管一起工作。一切将仅取决于将要选择的阈值。请注意，激光从白色物体反射的光线更好。我用了白手套。补充整个形象。



而且，当然是最终结果：
在照片中，借助空气加湿器可以清晰区分光线（视频中听到了苏联部队的噪音）：空气中的微粒越多，可见的激光越好。不幸的是，视频无法传达全部效果。白天根本看不见射线。





那错觉是什么？


是的，如果激光功率更大，效果会更加令人印象深刻。但这就是。我认为结果非常好。

那错觉呢？幻觉总是串联在一起的：熟练的手和思维的头脑。



链接到源代码。

文章作者：Anastasia Kovsh

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN394219/

More articles:


All Articles