Τροποποίηση μηχανής οργάνου EHX B9: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

(ehx B9) - Όταν ήμουν μικρό παιδί με γοήτευσε ένα απίστευτο μουσικό όργανο: το Godwin Organ -Guitar του Peter Van Wood (κατασκευάστηκε στην Ιταλία από τον Sisme)! Πιστεύω ότι ο Peter εκπροσώπησε τον στρατό των κιθαρίστες που γεννήθηκαν στο αναλογικό jurassic και κοίταζαν τους οργανοπαίκτες (ναι, οργανοπαίκτες, όχι πληκτρολόγους!) Ως τον πιο τυχερό που θα μπορούσε να παίξει, να διατηρήσει και να τροποποιήσει για πάντα νότες και συγχορδίες!

Έχουν γίνει πολλές προσπάθειες για να «μιμηθούμε» το Όργανο (σωλήνες ή ηλεκτρονικά) μέσω της κιθάρας (Roland, Casio…), αλλά το Electro Harmonix B9 είναι, μακράν, το καλύτερο: απλό, στιβαρό και εθιστικό!

Υπάρχουν όμως λίγα πράγματα που λείπουν…

Σε αυτό το έργο τροποποίησα ένα πρότυπο B9 (πιστεύω ότι όλες οι σειρές "9s" του EHX είναι παρόμοιες) για να καλύψω αυτά που πιστεύω ότι είναι εξαιρετικά χρήσιμα χαρακτηριστικά:

1. OLED DISPLAY: η ανάγνωση της θέσης του περιστρεφόμενου διακόπτη είναι σχεδόν αδύνατη σε ζωντανές καταστάσεις, οπότε μια ωραία φωτεινή οθόνη Oled είναι πολύ ευπρόσδεκτη για να είναι ορατή και προσθέστε περισσότερες πληροφορίες.
2. ΣΤΡΟΦΙΚΟΣ Κωδικοποιητής: μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας πιο ομαλός κωδικοποιητής για την αλλαγή του προκαθορισμένου και πολλά άλλα.
3. PRESET FUNCTION: εισαγάγετε έναν απλό τρόπο για να μετακινηθείτε μεταξύ 2 διαφορετικών προεπιλογών είναι απαραίτητος για να εισαγάγετε κάποια διασκέδαση στο παιχνίδι σας!
4. MUTE/DRY FUNCTION: εάν χρησιμοποιείτε ξεχωριστό ενισχυτή για το Organ OUT είναι δυνατό να αποφύγετε να έχετε και εκεί το σήμα της κιθάρας (Mute). Αυτή η λειτουργία είναι στάνταρ στο B9 αλλά απαιτεί το άνοιγμα της μονάδας και τη μετακίνηση ενός μικροδιακόπτη: ο περιστροφικός κωδικοποιητής μπορεί να το κάνει όποτε θέλετε χωρίς να τον ανοίξετε.
5. ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ LESLIE SPEED-UP: στην πραγματικότητα αυτός είναι ο αρχικός λόγος για τον οποίο άρχισα να σκέφτομαι να τροποποιήσω το B9. Δεν υπάρχει ήχος οργάνων χωρίς τη Λέσλι! Αλλά η πιο θεμελιώδης χρήση είναι να μετακινηθείτε από χαμηλή ταχύτητα σε υψηλή ταχύτητα και πίσω.

Προμήθειες

1. Arduino Nano Every
2. OLED Display IZOKEE 0,96 "I2L 128X64 Pixel 2 χρώματα
3. Περιστροφικός κωδικοποιητής με κουμπί (Cylewet)
4. Digitalηφιακό ποτενζιόμετρο IC MCP42010
5. Multiplexer IC 74HC4067
6. 3 x Reed Reed SIP-1A05
7. Κουμπί στιγμιαίου ποδοδιακόπτη
8. PCB διπλής όψης (Πίνακας τυπωμένου κυκλώματος) για DIY
9. . 1uF κεραμικός πυκνωτής (για φίλτρο MCP42010)

Βήμα 1: Τι μπορείτε να περιμένετε από το Electro-Harmonix τροποποιημένο…

Τα νέα χαρακτηριστικά που θα έχει το B9:

OLED DISPLAY που δείχνει την κατάσταση της μονάδας:

1. OFF το κείμενο είναι αντίστροφο - ON το κείμενο είναι κανονικό
2. Ξηρό (προεπιλογή): Όργανο και κιθάρα υπάρχουν και τα δύο στο "Organ OUT"
3. Mute: μόνο το όργανο είναι παρόν στο "Organ OUT", η κιθάρα είναι Mute!
4. το εφέ που επιλέγεται με αριθμό και περιγραφή: στο επάνω μέρος με κίτρινο αναφορά στο είδος χρήσης του εφέ όπως Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith…- στο κάτω μέρος η ίδια (περισσότερο ή λιγότερο) περιγραφή με τον περιστροφικό διακόπτη
5. το είδος της διαμόρφωσης - Leslie/Vibrato/Tremolo
6. την ταχύτητα της ΜΟΝΤΩΣΗΣ
7. η επιτάχυνση της διαμόρφωσης σε εξέλιξη μετακινώντας από αριστερά προς τα δεξιά το όνομα του επιλεγμένου εφέ

ΣΤΡΟΦΙΚΟΣ Κωδικοποιητής:

1. κατά την ενεργοποίηση, η προεπιλεγμένη επιλογή είναι B9, πράγμα που σημαίνει ότι ο έλεγχος του εφέ διαχειρίζεται ο αρχικός περιστροφικός διακόπτης B9
2. περιστροφή δεξιόστροφα για να επιλέξετε εφέ 1, 2, 3… 9, 1, 2, 3…
3. για να επιστρέψετε το χειριστήριο στο Β9 περιστρέψτε το αριστερόστροφα… 3, 2, 1, Β9 ή…
4. … Πατήστε το κουμπί περιστροφικού κωδικοποιητή για εναλλαγή μεταξύ του επιλεγμένου εφέ και της επιλογής περιστροφικού διακόπτη B9: αυτός είναι ένας απλός τρόπος για να μετακινηθείτε μεταξύ 2 διαφορετικών προεπιλογών. (η επιλογή ενός ψηλότερου περιστροφικού κωδικοποιητή διευκολύνει το πάτημα του με το πόδι σας ενώ παίζετε! Δείτε την πλαϊνή εικόνα)

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΙΓΟΥ/ΞΗΡΑ:

1. από την κατάσταση OFF μετακινήστε τον περιστροφικό κωδικοποιητή αριστερόστροφα για να επιλέξετε εφέ 9
2. πατήστε το κουμπί περιστροφικού κωδικοποιητή
3. η οθόνη θα αλλάξει από Dry (προεπιλογή) σε Mute
4. για να επιστρέψετε στο Dry αφαιρέστε τη δύναμη και ενεργοποιήστε ξανά!

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ LESLIE SPEED-UP:

1. για να μετακινηθείτε από το OFF στο ON και αντίστροφα πατήστε σύντομα τον διακόπτη ποδιών (πρέπει να αφαιρέσετε τον υπάρχοντα διακόπτη ποδιών και να εγκαταστήσετε ένα στιγμιαίο κουμπί)
2. επιλέξτε ΧΑΜΗΛΗ ταχύτητα με το υπάρχον ποτενσιόμετρο MOD (θα δείτε την τιμή ταχύτητας στην οθόνη)
3. πατήστε και κρατήστε πατημένο τον ποδοδιακόπτη και η ταχύτητα του MOD θα αυξηθεί αυτόματα σταδιακά στην ταχύτητα MAX (100 στην οθόνη ή λιγότερο εάν τον αφήσετε πριν φτάσει το 100) και θα παραμείνει στο μέγιστο μέχρι να πατηθεί ο διακόπτης ποδιών
4. αφήστε τον ποδοδιακόπτη και η ταχύτητα του MOD θα μειωθεί ομαλά μέχρι την LOW ταχύτητα που έχει επιλέξει το δοχείο. MOD.

Είστε έτοιμοι να παίξετε το A Whiter Shade of Pale;

Βήμα 2: Υλικό…

Πρώτα απ 'όλα, μια δήλωση αποποίησης: Είμαι παλιομοδίτικος Ηλεκτρολόγος Μηχανικός, ίσως ικανός να σχεδιάσει ένα δίκτυο διανομής υψηλής τάσης και ίσως κάπως ικανό να σχεδιάσει και να προγραμματίσει εξοπλισμό ελεγχόμενο με PLC!

Στο Πανεπιστήμιο προγραμμάτιζα στο Fortran με τις διάτρητες κάρτες, στη συνέχεια στο Basic και το Assembler στο Sinclair ZX80 (1Kb μνήμης…): πρακτικά είμαι δεινόσαυρος!

Φυσικά, μου αρέσει να παίζω κιθάρα και μου αρέσει ο ήχος του οργάνου: όταν είδα το B9, ξετρελάθηκα!

Για να εφαρμόσω τη λειτουργία επιτάχυνσης σκέφτηκα να προσθέσω απλώς έναν εξωτερικό διακόπτη ποδιών που συντομεύει το ποτενσιόμετρο MOD στη μέγιστη τιμή ή κάτι σαν την τροποποίηση JHS που απαιτεί εξωτερικό πεντάλ έκφρασης.

Αλλά θα ήθελα να αναπαράγω την ίδια αίσθηση του οργανοπαίκτη που πατάει ένα ποδοδιακόπτη και ο κινητήρας του Leslie κάνει τα υπόλοιπα!

Συνειδητοποίησα λοιπόν ότι χρειάζονταν κάποιο προγραμματισμό: χρόνος για να μάθουμε αυτό το διαβολικό Arduino!

Παρακαλούμε να είστε γενναιόδωροι όταν σχολιάζετε τον τρόπο με τον οποίο έχω αναπτύξει το πρόγραμμα (πιστεύω ότι τώρα το ονομάζετε "κώδικα" …) και τη λύση υλικού (χρησιμοποιώ την "ηλεκτρομηχανική" προσέγγιση): Χρησιμοποιώ όλους τους διαθέσιμους πόρους στο οδηγίες και Arduino site και θα προσπαθήσω να ευχαριστήσω τους ανθρώπους που έγραψαν τον κώδικα που χρησιμοποίησα για να με εμπνεύσουν!

Εντάξει, ας μιλήσουμε για το υλικό.

Το Arduino Nano Every ελέγχει όλες τις λειτουργίες:

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

D2 Περιστροφικός κωδικοποιητής -> pinA

D3 Περιστροφικός κωδικοποιητής -> pinB

D4 Περιστροφικός κωδικοποιητής -> κουμπί

Διακόπτης ποδιού D5: ο τυπικός διακόπτης ποδιών που είναι εγκατεστημένος στο B9 ενεργοποιεί 3 επαφές: ανοίγοντας το πίσω μέρος του B9 θα δείτε τον ποδοδιακόπτη συνδεδεμένο στο PCB (Εκτυπωμένη πλακέτα κυκλωμάτων) μέσω καλωδίου κορδέλας, η σύνδεση PCB είναι με σήμανση CN2 και μπορείτε να αριθμήσετε τις συνδέσεις 1 (κοντά στο σήμα CN2) σε 6.

Στη θέση OFF η επαφή 3-4 είναι κλειστή, στη θέση ON 5-6 είναι κλειστή, στην επιλογή ξηρού 2-6 είναι κλειστή. Πρέπει να αφαιρέσετε τον υπάρχοντα διακόπτη ποδιών και να εγκαταστήσετε ένα νέο απλό στιγμιαίο κουμπί και να διαχειριστείτε τις 3 επαφές μέσω 3 ρελέ.

Έχω χρησιμοποιήσει ρελέ καλαμιών: μικρή, σταθερή επαφή και φθηνό! Στα σχήματα Fritz δεν μπορούσα να βρω το ρελέ καλαμιών SIP-1A05, οπότε χρησιμοποίησα το πιο παρόμοιο. Στις συνημμένες εικόνες θα δείτε ότι το ρελέ καλαμιού έχει μόνο 4 ακίδες (αντί των 8 ακίδων στο σχήμα): οι εξωτερικές είναι η επαφή, οι εσωτερικές το πηνίο.

Δοκίμασα τους ψηφιακούς διακόπτες CD4066 και το TM1134 αλλά η On-αντίσταση και πιθανώς η σύνθετη αντίσταση δημιουργούν κάποια παραμόρφωση και "διαρροή ήχου" στη θέση Mute. Έτσι επέστρεψα στην ηλεκτρομηχανική προσέγγισή μου που λειτουργεί αθόρυβα!

A7 Οι ακίδες του ποτενσιόμετρου MOD (με σήμανση VR1 στο PCB) πρέπει να κοπούν (έτσι αποσυνδέονται από το PCB) και να συνδεθούν στο Nano: ο πείρος στο min. στα 5V - η ακίδα στο MAX. στο GND - ο κεντρικός υαλοκαθαριστήρας στην αναλογική είσοδο A7

ΠΑΡΑΓΩΓΗ

Επαφή D6 3-4 (το κλείσιμο είναι B9 είναι OFF)

Επαφή D7 2-6 (το κλείσιμο είναι το B9 είναι σε λειτουργία στεγνώματος)

D8 επαφή 3-4 (το κλείσιμο είναι B9 είναι ενεργοποιημένο)

D10 στο ψηφιακό ποτενσιόμετρο MCP 42010 έως CS (pin1)*

D11 στο ψηφιακό ποτενσιόμετρο MCP 42010 έως S1 (pin3)*

D13 στο ψηφιακό ποτενσιόμετρο MCP 42010 έως SCK (pin2)*

* στο σχήμα του breadboard, το ψηφιακό τσιπ ποτενσιόμετρου απεικονίζεται με ένα γενικό IC 14 ακίδων με ένα τρίμερ που επικαλύπτει τις ακίδες 8-9-10. Αυτή είναι μόνο μια γραφική παράσταση: δεν χρειάζεστε τίποτα άλλο εκτός από το MCP42010.

A0 στον πολυπλέκτη 74HC4067 έως S3

A1 στον πολυπλέκτη 74HC4067 έως S2

A2 στον πολυπλέκτη 74HC4067 έως S1

A3 στον πολυπλέκτη 74HC4067 έως S0

A4 στην οθόνη OLED στο SDA

A5 στην οθόνη OLED στο SCL

ΠΑΡΟΧΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

VIN συνδέστε το Nano Vin στο +9V στην υποδοχή B9: μπορείτε να δείτε από τις εικόνες την καρφίτσα που επιλέγω, αλλά προσέξτε και ελέγξτε με το πολύμετρο τη σωστή καρφίτσα!

ΠΟΛΛΑΠΛΕΣ

Για να διπλασιάσω τη λειτουργία του περιστρεφόμενου διακόπτη για να επιλέξω ένα από τα 9 διαφορετικά εφέ οργάνων, χρησιμοποίησα τον περιστρεφόμενο κωδικοποιητή που μπορεί (κάπως) να ενημερώνει εύκολα το Arduino για τις κατευθύνσεις. Στη συνέχεια, πρέπει να αντιγράψετε φυσικά τον υπάρχοντα περιστροφικό διακόπτη για να ενημερώσετε το Β9 για το ποιο εφέ θα επιλέξετε. Το πρώτο μου πρωτότυπο λειτούργησε με 10 ρελέ (έχω επισυνάψει μια εικόνα για να το αποδείξω!). Τότε συνειδητοποίησα ότι ήταν λίγο υπερβολικό και, ακόμα κι αν φοβόμουν αυτή τη μυστηριωμένη συσκευή, αντιμετώπισα γενναία τον κόσμο του πολυπλέκτη και… τα καταφέρνω!

Ο πολυπλέκτης 74HC4067 είναι ικανός για 16 θέσεις. Έχω χρησιμοποιήσει τη θέση C0 για σύνδεση με τον κοινό πείρο του περιστρεφόμενου διακόπτη (πρέπει να κόψετε και να απομονώσετε τον πείρο με την ένδειξη "C" από το PCB και να τον συνδέσετε στο C0 στον πολυπλέκτη): με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να "επιστρέψετε" «το χειριστήριο στον περιστρεφόμενο διακόπτη όταν χρειάζεται (… ως προεπιλογή!).

Οι άλλες θέσεις C1… C9 πρέπει να συνδεθούν με τις 9 ακίδες του περιστρεφόμενου διακόπτη: ο ευκολότερος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε την αντίθετη πλευρά του PCB (έχω επισυνάψει μια εικόνα, αλλά, πάλι, δώστε προσοχή για να βρείτε τις σωστές!)

Ελπίζω ότι με τη βοήθεια του σχηματικού Fritz του breadboard και κάποιων υποδείξεων από τις εικόνες, μπορείτε να πραγματοποιήσετε ένα καθαρότερο PCB για τα λίγα συστατικά που χρειάζεστε.

Βήμα 3:… & Λογισμικό

Ο κώδικας είναι αποτέλεσμα πολλών εμπνεύσεων από οδηγίες και ιστότοπους Arduino. Όπως είπα, έμαθα C ++ μόνο για να μπορώ να κάνω αυτό το έργο και η προσέγγισή μου είναι αρκετά απλή: Είμαι βέβαιος ότι κάποιος μπορεί να γράψει έναν πολύ πιο καλά κατασκευασμένο κώδικα…

Θα παρατηρήσετε ότι κάποιο κομμάτι κώδικα δεν είναι τοποθετημένο στην πιο λογική θέση, αυτό οφείλεται στον διαδοχικό τρόπο προσέγγισης για να διορθώσω κάποιο πρόβλημα!

Το πρώτο μέρος αφορά τη δήλωση μεταβλητών και σταθερών (ελπίζω ότι τα σχόλια είναι αυτονόητα): πρόσθεσα επίσης την αρχική περιγραφή του αποτελέσματος από το εγχειρίδιο B9.

Το μέρος που σχετίζεται με το ψηφιακό ποτενσιόμετρο είναι εμπνευσμένο από τον Henry Zhao

Το μέρος που σχετίζεται με τον πολυπλέκτη είναι εμπνευσμένο από το pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… που επαναπροσάρμοσα για το Arduino Nano Every.

Το κομμάτι που σχετίζεται με τον περιστρεφόμενο κωδικοποιητή είναι εμπνευσμένο από τον SimonM8

Για το κουμπί διπλών λειτουργιών εμπνεύστηκα από τους Scuba Steve και Michael James

… Και τα υπόλοιπα (μου φαίνεται λίγο αλλά είναι πολλά για μένα) το έκανα!

Πιστεύω ότι υπάρχουν αρκετά σχόλια για να εξηγήσω πώς λειτουργεί το λογισμικό: Θα χαρώ να βοηθήσω αν κάποιος βρει κάποια δυσκολία να το ερμηνεύσει.

Βήμα 4: Τοποθετήστε το Arduino Nano Every στο κουτί B9

Πρώτα απ 'όλα πρέπει να αφαιρέσετε το PCB από το κουτί: είναι αρκετά απλό (αφαιρέστε τις πίσω βίδες, τα πόμολα, τα μπουλόνια από τις υποδοχές και τα ποτενσιόμετρα) απλά να είστε ήπιοι για να αποφύγετε να καταστρέψετε το SMD στο PCB.

Το πιο τυχερό μέρος αυτού του έργου ήταν να βρω μια στενή υποδοχή στο PCB κοντά στις υποδοχές εξόδου: Τοποθέτησα την οθόνη OLED με τις καρφίτσες να περνούν από αυτήν την υποδοχή και είναι μαγικό ακριβώς εκεί που το ήθελα! Maybeσως η Electro-Harmonix σχεδίαζε να παρουσιάσει μια οθόνη OLED τη στιγμή του αρχικού σχεδιασμού: έτσι κι αλλιώς θα τους την προτείνω!

Με την οθόνη OLED στη θέση της χρησιμοποιήστε ένα κομμάτι χαρτί για να εντοπίσετε ένα πρότυπο (χρησιμοποιήστε ένα μαλακό μολύβι) όπως φαίνεται στην εικόνα και, στη συνέχεια, αναφέρετε το παράθυρο της οθόνης στο κουτί.

Θα χρειαστείτε λίγη υπομονή και χειρωνακτική εργασία για να έχετε ένα λογικό ορθογώνιο παράθυρο χρησιμοποιώντας τρυπάνι και αρχείο…

Κόλλησα ένα κομμάτι διαφανές πλαστικό από μέσα για να προστατέψω την οθόνη και σφράγισα το κουτί για να αποφύγω τη σκόνη.

Για να συνδέσετε την οθόνη στο Arduino Nano Χρησιμοποιήστε κάθε καλώδιο οθόνης (έχω χρησιμοποιήσει ένα κομμάτι από ένα σπασμένο καλώδιο USB iPhone…) και τοποθετήστε μια οθόνη κάτω από την ίδια την οθόνη: η συσκευή OLED είναι πολύ θορυβώδης!

Ο περιστρεφόμενος κωδικοποιητής τοποθετείται στη θέση LED (αφαιρείται), οπότε απλά πρέπει να μεγεθύνετε την υπάρχουσα τρύπα.

Μπορείτε να δείτε από τις εικόνες ότι χρησιμοποίησα 2 μικρά κομμάτια PCB για DIY: ένα για το Nano και το ψηφιακό ποτενσιόμετρο και ένα για τα ρελέ καλαμιού. Ο μόνος λόγος είναι επειδή η πρώτη μου απόπειρα ήταν να χρησιμοποιήσω ηλεκτρονικούς διακόπτες IC και στη συνέχεια επέστρεψα στα ρελέ … Σίγουρα μπορείτε να τα κάνετε όλα σε ένα μόνο PCB.

Για να κρατήσετε το θόρυβο μακριά, χρησιμοποιήστε καλώδιο οθόνης για τη σύνδεση του ποτενσιόμετρου MOD και των σχετικών συνδέσεων με αναλογική είσοδο Nano.

Για όλες τις άλλες συνδέσεις έχω χρησιμοποιήσει ένα πολύ εύκαμπτο καλώδιο (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Μόλις ολοκληρωθεί η σύνδεση, ξανασυναρμολογήστε το PCB B9 και τοποθετήστε απαλά το Nano PCB στο χώρο γύρω από το διακόπτη ποδιών: Έχω χρησιμοποιήσει κάποιο εύκαμπτο πλαστικό για να είμαι σίγουρος ότι δεν θα συμβεί τυχαία επαφή.

Εγινε.

Βήμα 5: Τελικό αποτέλεσμα

Το B9 είναι τώρα έτοιμο για ζωντανή εμφάνιση!

- Θα δείτε την οθόνη στο σκοτάδι (φαίνεται λίγο, αλλά είναι αρκετά ορατή και καθαρή σε κανονική θέση αναπαραγωγής…) και ξέρετε τι ήχος πρόκειται να ακουστεί…

- Μπορείτε να κάνετε εναλλαγή μεταξύ του εφέ που εμφανίζεται στην οθόνη και του επιλεγμένου στον περιστροφικό διακόπτη…

- Μπορείτε να αποφασίσετε εάν υπάρχει σήμα Dry στην έξοδο οργάνου…

-… και, τέλος, μπορείτε να επιταχύνετε τη Leslie σας όπως ο Billy Preston, ο Jimmy Smith, ο Keith Emerson, ο Joey Defrancesco, ο Jon Lord και… ο Peter Van Wood: ο ήρωάς μου στην κιθάρα-όργανο!

Παρακαλώ να είστε συμπονετικοί με τα συνημμένα βίντεο: έχουν ηχογραφηθεί με το iPhone μου και με μόνη πρόθεση να δείξω τη χρήση και όχι την "καλλιτεχνική" κακή μου ικανότητα!

Απολαμβάνω.