PiPiano: 3 βήματα (με εικόνες)

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

Συνθέστε το δικό σας μικρό πιάνο Raspberry Pi. Χρησιμοποιεί συνθέτη FluidSynth SoundFont. Διαθέτει πολυφωνία και σταθερότητα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να πιέσετε όλες τις νότες ταυτόχρονα και η νότα θα παίξει περισσότερο με το κουμπί που κρατάτε πατημένο.

Το Schematic και το PCB μοιράζονται στο EasyEDA. Τα σχέδια και ο κώδικας python είναι όλα ανοιχτά. Προσαρμόστε το με τον τρόπο σας!

Αυτό το έργο ξεκίνησε για πρώτη φορά ως ήχος fidget για το μικρό μου παιδί, αλλά έπαιξα με αυτό περισσότερο από εκείνο. Μετά από αρκετές αναθεωρήσεις έγινε λίγο πιάνο που μπορούν να εκτιμήσουν οι μεγάλοι.

Βήμα 1: Σχέδιο κατασκευής

Χρειάζεται ένα μηδέν Raspberry PI που διαθέτει σύνδεση στο διαδίκτυο για την εγκατάσταση πακέτων. Εναλλακτικά, μπορεί κανείς να χρησιμοποιήσει την ελάχιστη εικόνα μου που παίζει πιάνο όπως την έφτιαξα, η δικτύωση έχει επίσης αφαιρεθεί. Ένα κανονικό μέγεθος Raspberry Pi θα μπορούσε επίσης να λειτουργήσει, αλλά θα έβγαινε από το PCB πιάνου.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ακροδέκτες JST ή βίδες, ανάλογα με τα ηχεία που χρησιμοποιείτε. Χρησιμοποίησα τον σύνδεσμο JST με κλειστά ηχεία.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ηχεία ή προσαρμογέα ήχου USB συμβατά με Raspbery Pi αντί για το τσιπ ενισχυτή Maxim, το οποίο απαιτεί κόλλα συγκόλλησης για να το κολλήσετε κάτω από το τσιπ. Το δοκίμασα με μίνι ηχεία USB, αλλά ακούγεται πιο ψιλό από τα ηχεία που φαίνονται. Εάν χρησιμοποιείτε υλικό ήχου USB, κανένα από τα στοιχεία ήχου στο PCB δεν θα χρειαστεί. Βρίσκονται στα αριστερά του Raspberry Pi.

Τοποθέτησα το Raspberry Pi Zero κάτω από το PCB, αλλά μπορείτε να το τοποθετήσετε στην κορυφή. Απλώς βεβαιωθείτε ότι η κάρτα SD είναι στην ίδια πλευρά με την καρφίτσα 1 που σημειώνεται στο PCB και βεβαιωθείτε ότι οι καρφίτσες κεφαλίδας στο Pi Zero είναι συγκολλημένες για να ταιριάζουν.

Αυτό το έργο χρειάζεται ένα προσαρμοσμένο PCB από τον αγαπημένο σας κατασκευαστή PCB. Πήρα 5 από το JLCPCB για 14 USD.

Το αρχείο Gerber στο Google Drive, μπορείτε επίσης να δημιουργήσετε το Gerber από το EasyEDA.

Παρέδωσα επίσης ένα υπολογιστικό φύλλο Bill of Materials.

Βήμα 2: Δημιουργία

Χρησιμοποίησα πάστα συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο χαμηλής θερμοκρασίας και σταθμό συγκόλλησης θερμού αέρα στα IC Amp. Συγκέντρωσα τη θερμότητα στο πάνω μέρος του IC έως ότου μπορούσα να δω τη χάντρα συγκόλλησης σε συνδέσμους ορατούς στο πλάι του IC. Τα υπόλοιπα εξαρτήματα είναι μέσω οπών ή μεγάλου μεγέθους SMD που κολλήθηκαν εύκολα με το χέρι. Χρησιμοποίησα τον φούρνο τοστιέρα μου για να επαναφέρω μια προηγούμενη αναθεώρηση, αλλά κατέληξα να το διορθώσω με το χέρι.

Βήμα 3: Λογισμικό

Προετοιμάστε κάρτα SD με Raspbian Lite

Ρύθμιση υποστήριξης Pi για το Maxim IC

curl -sS https://raw.githubusercontent.com/adafruit/Raspberry-Pi-Installer-Scripts/master/i2samp.sh | κτυπώ δυνατά

Εγκατάσταση πακέτων

sudo apt-get ενημέρωση

sudo apt-get αναβάθμιση

sudo apt-get install fluidsynth python-numpy python-pip

sudo pip εγκατάσταση pyfluidsynth

Μεταφορά αρχείων έργου

Χρησιμοποιήστε το WinSCP ή άλλο λογισμικό SCP για να αντιγράψετε το αρχείο γραμματοσειράς python και ήχου στον αρχικό φάκελο Pi

chmod +x πιάνο.py

sudo nano /etc/rc.local

Κάντε κύλιση προς τα κάτω και λίγο πριν από τη γραμμή εξόδου 0, εισαγάγετε τα ακόλουθα:

python /home/pi/piano.py &

Μόνο για ανάγνωση

Είναι καλή ιδέα να κάνετε το σύστημα αρχείων μόνο για ανάγνωση, ώστε να μπορεί απλώς να απενεργοποιηθεί.

Ο διακόπτης επάνω δεξιά επιτρέπει την απενεργοποίηση μόνο για ανάγνωση, για να μπορείτε να τροποποιήσετε το σύστημα.

wget

sudo bash read-only-fs.sh

Ναι για jumper ανάγνωσης/εγγραφής GPIO = 3

Όχι για GPIO-stop

Ναι για τον πανικό του πυρήνα

Επιλέξτε την επιλογή 1 για Pi Zero W και Pi Zero 1.3 και επιλογή 2 για έκδοση 1.2 (όχι W)

Κατεβάστε το USBpiano.py και μετονομάστε το σε piano.py εάν χρησιμοποιείτε υλικό ήχου USB

Έφτιαξα μια εικόνα κάρτας για το πιάνο, διαμόρφωσα τον τρόπο που την έχτισα. Όλα τα περιττά αφαιρέθηκαν από την εικόνα, συμπεριλαμβανομένης της δικτύωσης. Χρησιμοποιεί τον προεπιλεγμένο κωδικό πρόσβασης: βατόμουρο