პოლიფლუტი: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

მრავალპროფილური პოლიტიკა მოიცავს მუსიკალური ინსტრუმენტის შემუშავებას.

Le but est de créer un instrument de musique respectant des condition particulières; Cet ინსტრუმენტი აკეთებს სხვას:

-ავტომატური და პორტატული (ბატარეა, გროვა …)

-Autodidacte (Enseigner’l’utilisateur à partir d’un site internet, le fonctionnement et la construction de l’appareil)

-ავტო მელოდია (Produire un son musical à partir une fréquence relevé dans l’environnement -alentour)

მაგრამ თქვენ არ შეგიძლიათ შეცვალოთ ვიბრაცია, შეაფასოთ ის, თუ როგორ გამოვაქვეყნოთ ჩვენი ხმის მიცემა და მუსიკა.

ნაბიჯი 1: Création Du Circuit Analogique

Notre syst syme se base sur le principe de la détection delumière: ადგილზე LED და photodiode სახე à სახე séparé par une hélice propulsé en roue libre par un ventilateur. Ainsi le passage d'une pâle devant la photodiode créera un signal in type T. O. R (plutôt proche du sinusoïdale en prenant en compte le temps de réception de la lumière).

Le capteur constitue le cœur de la partie analogique. Nous avons donc décidé de deperater un circuit d'émission and un circuit de réception. წრე არის ალიმენტური 6 წყობის მრავალჯერადი დატენვისთვის 1.2 V- ით, საერთო ჯამში 7.2V. Le circuit d'émission is constitué d'une LED et d'un moteur branché en parallèle (une diode de protection a également été placée pour éviter les retours de courants). Le circuit d'émission se constitue d'une photodiode dont le სიგნალი არის გაძლიერებული AOP– ით; ainsi que de 2 filtres passe bas d’ordre 1 ფილტრაცია და გარემო 80 Hz (fréquence maximale de rotation de l'hélice).

ნაბიჯი 2: Choix Des Composants

Une fois le circuit théorique établit, on choisit les composants les plus adaptés au montage.

Vous retrouverez ci-dessous les références et valeurs des différents composants (en se basant sur le schéma électronicque précédent):

LED: SFH 4550

ვენტილატორი: MB40200V1 (5V)

დიოდი: 1N4001

ფოტოდიოდი: SFH 203

AOP: LM358N

CAN: MCP3008

წინააღმდეგობა R1 (LED): 47 Ohms

წინააღმდეგობა R2 (ფილტრი 1): 220 Ohms

წინააღმდეგობა R3 (ფილტრი 2): 220 Ohms

წინააღმდეგობა R4 (Filtre en sortie de Vref): 1 kOhms

კონდენსატორი C1 (ფილტრი): 10nF

კონდენსატორი C2 (ფილტრი): 10nF

კონდენსატორი C3 (Filtre en sortie de Vref): 5μF

რეგულატორი: 0J7031 reg09b

Connecteur 40 ქინძისთავები

ჟოლო PI 2 მოდელი B

Hélice d'hélicoptère de 3, 8 სმ

6 წყობის დასატენად 1.2 ვ

ნაბიჯი 3: რეალიზაცია Du PCB

PCR (ბეჭდური მიკროსქემის დაფა) რეალურ ეფექტს და პლიუს დამატებებს:

- Le dessin de la carte (Agencement des composants)

- Le routage des composants sur la carte და Impression de la carte

- Soudage des composants

Le dessin et le routage de la carte ont été faits sur le logiciel ALTIUM Designer (logiciel utilisé en entreprise pour le routage de PCB). Nous avons donc dû nous initier au logiciel. Les composants ont été disposés de manière réduire la taille de la carte (9 სმ სიგრძისა, 5 სმ დიდი). Le routage fut la partie la plus délicate, car la carte étant imprimé en double couche nous devions décidés de la disposition des connections in couche Top ou Bottom. არაგონივრული კარნახით, თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ კომპოზიტორების ხმამაღალი მხარდაჭერა და შეცვალოთ კომპოზიტორთა ცვლილებები. Nous avons également dû placer sur la carte le connecteur reliant le PCB et la Rasberry. Nous avons pour cela dû identifier les ports SPI de la Rasberry et faire la bonne correspondence avec le PCB.

Vous trouverez les fichiers Gerber (fichier Altium Designer).

ნაბიჯი 4: რეალიზაცია De La Partie Mécanique (მხარდაჭერა Et Instrument)

მილის შემადგენელი ნაწილია PVC (plomberie) PVC (plomberie), რომელიც დაკავშირებულია 15 სმ და 4, 1 სმ დიამეტრით. Retrouve 4 trous de 1 cm de diamètre espacé chacun de 2 სმ. სამშენებლო მასალა retrouve une hélice soutenu par une tige en plastique de 2 სმ. Le PCB et le tube sont fixés sur une plaque en bois à fixé l'aide d'entretoises et de vis. Sur la partie gauche du tube on a fixé le ventilateur à l'aide d'un scotch de câble électrique. De l'autre côté, le tube est bouché par un morceau de მუყაოს.

- მილი PVC

დაფა en bois d'environ 30 სმ x 30 სმ

- 4 entretoises de 3, 5 სმ

- 4 ეკრანი

- კლასიკური 2 პოზიციის ინტერპრეტატორი

- მხარი დაუჭირე

- მუყაო

ნაბიჯი 5: Connexion MCP-Raspberry

MCP-3008/Rasberry არის არსებითი კავშირი კომუნიკაციისთვის, რეცეპტების გადაცემის შესახებ.

ჟოლო/MCP არის détaillée dans les les images.

ავტობუსის SPI კავშირის ეფექტი, ავტობუსების ინიციალიზაციის კოდი არის ერთობლივი dich les fichiers.

ნაბიჯი 6: შეძენა Des Données

ჟოლოს კავშირი convert unvertisseur analogique/numérique de type MCP3008 à l'aide d'un bus SPI, il faut maintenancemant accérir les données souhaitées. არ არის მნიშვნელოვანი, თუ როგორ უნდა შეაფასოთ იგი ამპლიტუდის სიხშირეზე, არ გამოიყენოთ სიგნალი fréquentielle, sur la chaîne 1 du MCP3008. Ces valeurs sont stockées dans un tableau de taille 512: არჩევისას puissance de 2 pour გამანადგურებელი ალგორითმები de transformer de Fourier à venir, et plus le nombre de points est élevé plus le სიგნალი დისკრეტული sera précis.

L'acquisition des données ne peut cependant pas se faire de manière aléatoire, en effet la fréquence d'acquisition და donc la fréquence d'échantillonnage est primordiale. Nous avons déterminé empiriquement que notre სიგნალი n'atteignait jamais des fréquences supérieures à 80Hz. დაასხით პატივისმცემელი Shannon not not fréquence d'échantillonnage doit ყველა supérieure à 160Hz, nous avons choisi une Fe à 250Hz.

Afin d'acquérir les données à cette fréquence, nous avons créé un timer qui fait appel à notre fonction d'acquisition toutes les 4ms (Te = 1/Fe = 4ms). Le Premier thread de notre program contient donc la fonction du timer qui effectue l'acquisition des données.

ნაბიჯი 7: FFT

ჩვენ ვგულისხმობთ შესყიდვის რამოდენიმე სიდიდეს, რომელიც გავლენას ახდენს ტრანსფორმატორზე ფურიეს დისკრეტზე, რომელიც შეიცავს შემდგომ სიგნალს.

გამოყენების შესახებ ბიბლიოთეკა GSL qui permet à partir d'un tableau de données, d'avoir le tableau d'amplitude des raies fréquentielles composant ce სიგნალი. En écartant la première case du tableau contenant l'amplitude des composantes გრძელდება, peut retrouver l'indice i de la fréquence qui a la plus forte amplitude à l'aide de la formula formula suivante: Freq = i*Fe/(2*Nb_Points).

არაჩვეულებრივი სიხშირე dééchantillonnage étant 250Hz და nombre de points acquis étant 512.

ნაბიჯი 8: Génération Du Son

Maintenant que l'on a récupéré la fréquence du სიგნალი il suffit de générer un sinus pour avoir un son. Deux solutions se sont ouvertes ous nous: Émettre un sinus directement à partir des fréquences accises en les multipliant pour les rendre audible, or aen associer des fréquences აფასებს aux plages des différentes შენიშვნები დე notre პროტოტიპზე.

Nous avons testé les deux méthodes et nous avons finalement retenu la seconde plus concluante. Les notes jouées sont celle de la gamme 4, cependant les contraintes de notre système nous permet seulement d'avoir 8 plages distinctes and ainsi de jouer 8 შენიშვნები განსხვავებული: Do, Ré, Mi, Fa, Sol, Sol bémol, La et Si.

Enfin vous trouverez les კოდები ავსებს des deux გადაწყვეტილებებს citées au-dessus.