Arduino MIDI lábvezérlő: 12 lépés

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Nemrég úgy terveztem ezt a MIDI vezérlőt, hogy működtesse a Boss DD500 késleltető pedálba beépített mondathurkot. Az egész gitárgépemet egy Behringer FCB MIDI kártyával irányítom, és ez lehetővé teszi számomra, hogy megváltoztassam a effekt hurokban lévő késleltető pedál foltjait, miközben erősítőcsatornát váltsak.

A DD500 nagyon alapvető hurokfunkcióval rendelkezik, de egyik hátránya, hogy amikor a hurokkapcsoló aktív, akkor a pedál lábkapcsolói vezérlik. Ez azt jelenti, hogy nem változtathatja meg a pedálon lévő foltokat, amíg a hurok aktív, mivel lényegében rögzíti a lábkapcsoló funkcióit. Mivel a MIDI -t használom, ez a korlátozás nem létezik, mivel ez egyszerűen fizikai probléma. Ez azonban azt jelentette, hogy a fő MIDI -vezérlőn 5 lábkapcsolót kell lefoglalni a hurokkeltő számára, és ezért úgy döntöttem, hogy külön vezérlőt építek ezekhez.

Az első tervem az volt, hogy veszek egy kis Hammond -házat, és behelyezek 5 lábkapcsolót, és megtanítok magamnak néhány alapvető Arduino kódolást. Ahogy elkezdtem többet tanulni, és a kódom működött, végül motiváltam, hogy több dolgot kipróbáljak, majd alapvetően valami nagyobb dologgá alakult.

1. lépés: Fogalmak

Az egyik korai ötlet az volt, hogy csak 5 gomb legyen egymás után, állapotjelző LED -ekkel. Ez meglehetősen egyszerű volt az Arduino-val egy kenyérsütőn. Az új funkciók és hardverek hozzáadása végül olyan folyamat volt, amelyben folyamatosan terveztem és újraterveztem a fizikai elrendezést papíron, és ráépítettem a kenyérlapra. Még sok tervezés mellett is sok munkát végeztek menet közben az elején.

A fenti 2 kép az első rajzot mutatja, amelyet papírra vállaltam, ami először elindította az ötletet, majd egy hónapos jegyzetek, amelyek a fizikai és a PCB elrendezést alakították.

2. lépés: Breadboard protoyping

Az egész projektet kenyérsütő táblára építették és teljes körűen tesztelték annak biztosítása érdekében, hogy teljes mértékben működjön -e a DD500 -zal, mielőtt bármilyen munkát elkezdenének a tartós elhelyezésével kapcsolatban. A kód néhány extra funkciót adott hozzá, amelyek a DD500 -ban hiányzó további funkciókat adtak a vezérlőnek. Ezeket részletesebben a kódrészlet tárgyalja.

A pedál 5 lábkapcsolóval, 4 állapot LED -del, 5 I2C LCD képernyővel rendelkezik, és egy Arduino Nano Every vezérli. A tápellátást egy 9 V -os gitárpedálos tápegységről kapja egy külön leválasztó dobozon keresztül, amely ezt az áramot a MIDI -kábelen keresztül továbbítja a 2 érintkező segítségével, amelyeket általában nem használnak a MIDI -csatlakozón.

3. lépés: Gyártás

Sok lehetséges esetet megvizsgáltam a projekt elhelyezésére, és még azt is gondoltam, hogy megpróbálom a saját tokomat alumíniumlemezekből hajlítani. Végül egy Hammond -házra telepedtem, amely éppen elég széles volt ahhoz, hogy az általam kiválasztott 5 16X2 -es LCD -képernyőt elhelyezze.

A lábkapcsolók általános, pillanatnyi lágy érintésű kapcsolók voltak.

Ebben a szakaszban úgy döntöttem, hogy egyedi szerelőképernyőket készítek, hogy tisztán tartsam az elülső oldalt, mivel kézzel vágnám ki a képernyő lyukait egy Dremellel, és tudtam, hogy valószínűleg lesz néhány olyan terület, amely kevésbé tökéletes. Ezeket egy helyi tervező stúdió vágta le, amely lézervágást végez, először karton sablonként, hogy megbizonyosodjon arról, hogy minden méretem helyes volt, majd 3 mm -es fehér akrilban az utolsó darabhoz.

4. lépés: CAD makett és elrendezés

A papírvázlataimból az Inkscape -t használtam fel az összes fizikai komponens elhelyezésére és a méretek és pozíciók véglegesítésére. Ezen a ponton kitaláltam a képernyő felszerelési módját is. Annak érdekében, hogy minimálisra csökkentsük az elülső látható csavarok mennyiségét, úgy döntöttem, hogy az összes képernyőt hátulról néhány alumíniumlemezre szerelem, állványok segítségével, és akkor csak 4 csavarra lesz szükségem lemezenként, hogy rögzítsem őket a házhoz, ami a képernyő keretét is a helyén tartaná.

5. lépés: NYÁK -tervezés

A NYÁK létrehozásához az EasyEDA nevű webhelyet használtam. Ez egy szerkesztőkörnyezetet tartalmaz, amelyben rajzolhat egy komponens vázlatát, PCB -elrendezést készíthet belőle, majd közvetlenül exportálhatja a JLCPCB -be, hogy táblává váljon. Soha nem csináltam még ilyet, de kiváló útmutató található az oldalon, amely elmagyarázza a szerkesztő működését, és egy órán belül megterveztem és megrendeltem a táblát.

A tábla egyes területei a tapasztalatlanság miatt rosszul voltak megtervezve annak idején, például például egyetlen 5 V -os sín használata a képernyő tápellátásához, ahelyett, hogy mindegyiknek külön tápot adna. Szerencsére az esetleges feszültségcsökkenések nem voltak elegendőek ahhoz, hogy problémákat okozzanak a képernyőn.

A táblák körülbelül 2 héttel később érkeztek meg, és szerencsére minden probléma nélkül működtek.

6. lépés: Képernyő rögzítése

Az első alkatrészek a képernyővédők voltak. Ehhez 3 mm-es alumíniumot használtam, és lyukakat fúrtam a kiálláshoz. A méreteket úgy határozták meg, hogy mindent leraktam az asztalra, ahogy akartam, hogy a végső pedál legyen, és a képernyő NYÁK -on lévő rögzítő lyukakból kell mérni. A lábkapcsolókat is hozzájuk helyeztem, hogy megtudjam a távolságokat.

Miután az összes lyukat kifúrták, a szitákat felhelyezték és ellenőrizték a négyzetességet, vonalzót tartva a lapos alsó élekhez. Eddig minden sorban volt.

7. lépés: Melléklet

A következő lépés az ügy módosítása volt. A lábkapcsolók és a LED -ek egyszerűek voltak, mivel mindegyikük egyszerűen 12 mm -es és 5 mm -es lyukat igényel.

A fizikai munka nagy része a képernyő lyukainak kivágásakor jött. A Dremelt néhány nagy teherbírású vágótárcsával és különféle reszelőkkel használtam a lyukak utólagos tisztítására. Ez a rész kb 2 órát vett igénybe.

Az általam használt házat ipari célokra tervezték, és egyetlen fémdarab hajlításával és a sarkok ponthegesztésével készült. Ez azt jelentette, hogy némi munkára lesz szükség e sarkok feltakarításához az autó karosszéria töltőanyagával az alacsony pontok kiegyenlítésére és a perem hiányosságainak kitöltésére.

Ezen a ponton az ügy teljesen alapos volt, és mindent felmotíroztam, csak hogy lássam, hogyan fog kinézni.

8. lépés: Ó

És akkor jött a felismerés, hogy minden tervezésem és mérésem ellenére egy hatalmas hibát követtem el. A tábla és a tok elrendezését egymástól függetlenül terveztem. A fejemben a tábla szinte a felső falhoz simult, mögötte egy rövid kiállás. De ez egyáltalán nem volt lehetséges. És nem volt hely sem oldalra tenni. Hatalmas figyelmen kívül hagyás, de szerencsére ezt sikerült kijavítanom, mivel a ház hátsó borítóján lévő képernyőtartók között még elég sok hely maradt. Még néhány lyukat fúrtak a képernyőtartókban és néhány stand-off-ot, és újra munkába állunk, és éppen elegendő hely áll rendelkezésre a burkolat felhelyezéséhez.

9. lépés: Festés

Újra szétszedtek mindent, és a tokot fémes cukorka vörösre festették, majd néhány réteg lakkot. A tokot egy hétig hagyták gyógyulni, bár felfedeztem, hogy a lakk ekkor még enyhén puha volt, amikor mindent felépítettem. Emiatt a festék néhány kis része megsérült. Valami, amit elkerülni szeretnék a következő projektem során.

Ez idő alatt vásároltam egy 3D nyomtatót, és úgy döntöttem, hogy ezzel alátéteket készítek a lábkapcsolóhoz, mivel a vásárolt nejlon borzasztóan sárgás árnyalatúak voltak, és rossz méretűek.

10. lépés: huzalozás

A fizikai összeszerelés utolsó része az volt, hogy mindent bekötünk. Ismét felmerültek a tok -tervezéssel/NYÁK -tervezéssel kapcsolatos problémák, és a NYÁK fejléceinek egy része azt jelentette, hogy sok vezetéket kereszteztek egymáson, így a dolgok kicsit zavarosabbak, mint reméltem.

A képernyők vezetékeit 4 db -os készletbe csomagoltuk, és hőre zsugorodó és fonott pakolást használva egyetlen darabbá alakítottuk.

11. lépés: Arduino kód

Teljesen kezdőként az Arduino kódolásban, közben tanítottam magam. A kód valószínűleg a „hosszú út” programozási megfelelője, de örültem, hogy a tervezett módon működött.

A DD500 looperjének 5 alapvető funkciója van:

• Looper be/ki
• Felvétel/Overdub/Lejátszás
• Rögzített ciklus lejátszása
• A lejátszás leállítása
• Rögzített hurok törlése

Mindegyik funkcióhoz tartozik egy megfelelő lábkapcsoló, és a stop gomb kivételével egy állapotjelző LED. Az LCD képernyők releváns információkkal is frissülnek, hogy megmutassák, hogy a pedál rögzítési, túlnyomási vagy lejátszási módban van -e, valamint azt is, hogy az egyes lábkapcsolók milyen funkciót végeznek attól függően, hogy éppen mi történik.

Egy másik funkció, amit hozzáadtam, az volt, hogy nyomon kövessem, hogy hányszor aktiválták a rekord/túllépés funkciót. Ezt nyomon követik a kódban egy egész szám növelésével, amely megjelenik a „puffer” képernyőn, és felsorolja, hogy hány szám van rögzítve. Bár a DD500 nem tudja törölni az egyes műsorszámokat, ezt csupán kódolási gyakorlatként adtam hozzá, hogy lássam, működőképes -e.

Úgy tűnik, probléma merült fel a fájlok Instructables -be való feltöltésekor, ezért a kód másolatát a Pastebin -re tettem a következő címre:

2 könyvtárat használtunk a kódban:

LiquidCrystal_I2C

FortySevenEffects MIDI könyvtár

12. lépés: Következtetés

Az egyik legnagyobb dolog, amit elvonok ettől a projekttől, hogy a lehető legtöbb időre való tervezéssel elkerülhetők a lehetséges problémák. A NYÁK -szereléssel kapcsolatos problémák rávilágítanak ennek fontosságára. A jó jegyzetek vezetését is nagyon ajánlom. Nélkülük talán több problémával találkoztam volna, mint korábban. Jelenleg a második MIDI vezérlőmet építem, és ezúttal nagyobb erőfeszítéseket tettem a kód egyszerűsítésére és a hardver tervezésére a NYÁK felszerelése körül.