Introduction: HandMidi

Picture of HandMidi

HandMidi es una pequeña caja musical que detecta colores y produce notas musical asociadas a ellos.

Tiene un mecanismo que toma una linea de papel como si fuera una serie de instrucciones por las que produce diferentes sonidos de una misma escala, la cual puede ser modificada por medio de diferentes botones.

Step 1: Componentes

Picture of Componentes

Utilizaremos los siguientes componentes:

  1. Pulsador (botón) cant. 3
  2. Piezo buzzer (5 volts) cant. 1
  3. Microcontrolador "Puente H" cant. 1
  4. Switch de 3 fases (on/off/neutral) cant. 1
  5. Sensor TSC230 - TSC 3200 cant. 1
  6. Microcontrolador Arduino Uno
  7. Madera Triplay cant. 1 Lamina
  8. Protoboard de 400 puntos cant. 1
  9. Motor de Corriente directa cant. 2

Step 2: Carcasa

Picture of Carcasa

La madera sera usada para crear una carcasa de medidas 26x17x17 cm.

A la cara derecha e izquierda, se le haran incisiones para poder insertar el papel, la conexión que dara poder y poder usar los botones.

Step 3: Impresión 3D

Picture of Impresión 3D

Las piezas que seran impresas en 3D son:

  • Rueda
  • Eje de rueda
  • Base para eje de rueda
  • Base de sensor
  • Base para luz focal

Estas piezas nos ayudaran a formar de manera precisa el sistema de movimiento del papel y colocar el sensor para detectar la mayor cantidad de luz pozible.

Step 4: Conexiones

Picture of Conexiones

La imagen muestra las conexiones que se utilizaron para acceder los botones y el interruptor.

Las conexiones son mejores explicadas en el archivo de codificación, donde se explica la función de cada uno.

Step 5: Sistema De Movimiento

Picture of Sistema De Movimiento

El sistema de movimiento funciona de tal manera, que el papel es puesto en movimiento por la fricción que ejercen las ruedas sobre el, los motores son utilizados para girar 4 ruedas que activan todo el sistema.

El puede h controla la dirección de los motores y a traves del software podremos cambiar la dirección de los mismos a nuestra conveniencia.

Step 6: Funcionamiento Del Sensor

Picture of Funcionamiento Del Sensor

El sensor consta de un arreglo en matriz de 8x8 de fotodiodos que detectan la intensidad de la luz, posteriormente este emite una señal de onda cuadrada cuya frecuencia es directamente proporcinal a la intensidad recibida por los diferentes sensores.

Cabe mencionar que este arreglo cuenta con fotodiodos que cuentan con un filtro especial que los vuleve especialmente sensibles a diferentes tipos de luz siendo estos azul, verde o rojo. Finalmente en el arreglo contamos con 16 fotodiodos de cada color y 16 que no cuenta con filtro.

Step 7: Producción De Sonido

Picture of Producción De Sonido

La producción de sonido tiene que ser precisa y sincronizada con el movimiento de los sensores, sin embargo por la manera en la que esta configurada los contadores internos del arduino, solo podemos utilizar el primero para todos los procesos.
Por lo que recurrimos a una libreria extra llamada "New Tone" que utiliza los contadores secundarios del Microcontrolador, por lo que eliminamos el ruido que se pueda crear al utilizar los dos al mismo tiempo.

Solo resta sincronizar la lectura con la creación de sonido que se obtiene por un algoritmo en "loop" que le constantemente del sensor para generar tonos prestablecidos a una cierta intensidad de color.

Libreria New Tone: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=143940.0

Step 8: Pruebas

Es un proyecto que todavía no está concluido por lo que no se ha completado de manera efectiva el algoritmo de lectura de colores.

Algunas otras especificaciones son:

  • Desde la escala media que es D4 podemos subir o bajar dos octavas para generar diferentes sonidos.
  • Con el manejo de software podemos modificar que fotodiodos se utilizan en dado momento por lo que podemos mejorar la precisión de colores a un nivel mayor.
  • Aproximadamente se utilizan 1.5 Amperes para el funcionamiento completo del proyecto.
  • Diferentes tipos de papeles se han utilizado a si mismo como diferentes maneras de agregar color al mismo.

Comments

Swansong (author)2017-11-07

Buen trabajo, gracias por compartir!

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