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本帖最后由 Mark一design 于 2018-1-2 11:57 编辑
功能简介:激光竖琴利用七个激光管发出的光束作为琴弦,当手拨到琴弦时会发出相应的声音,从而达到演奏简单乐曲的目的。
我们对《爱上制作》杂志上的激光竖琴设计方案进行了改进, 琴弦由21根减少到7根以符合一般琴键布局从而降低了操作难度;并且加入了距离传感器把琴弦分为三段,当手放在一根琴弦的不同高度时可以弹出三个不同频率的音调,进而拓展了音域;本竖琴设计为全音程,支持多种音效(钢琴、贝斯、竖琴等),单种音效的音域最高覆盖七个八度,这些技术上的改进赋予了激光竖琴新生。
该竖琴的控制系统是基于STC的8051
单片机,主机采用STC15F2K60S2,从机采用STC89C52RC,主机与从机交互通讯协调整个系统的运行。设置的外部输入方式采用NEC协议的红外遥控,可切换音效模式和调整声音的大小,设置界面通过LCD12864液晶屏显示出来使产品更加人性化。
这个是直接把比赛用的简介贴上来了,下面是竖琴的实用性,现由于这台竖琴是原型机,所以最大的缺点就是不好看,简称“丑”。
设计原理了:
由激光手电发出的激光照到光敏电阻时处理器I/O口为高电平,当用手挡住激光时光敏电阻为暗阻状态,处理器I/O口为低电平,处理器根据这个信号来判断哪根琴弦此时正在被弹奏,并且在判断到某根琴弦被弹奏的同时用红外距离传感器判断此时手的位置,用来调节当前的音符参数(高中低)。
用UART通讯协议控制的mp3模块最大支持32G的TF卡,并且可以用串口触发根目录下的65536 个音符素材的播放,一种效果可以为为21种音效。
用继电器控制单个激光手电的开关。
用另外一块89C52RC来接收并解码遥控信号,并且与主机通讯。
用12864液晶显示屏可以一次性显示多个效果名,更加人性化。
原理图:
激光阵列和距离传感器阵列,用的夏普的红外传感器。
激光射出效果
这个是控制激光束的,之前用的是继电器,但是噪音太大和需要用的电流太大就用了三极管了,每个激光束电流有500mA呢。
首先呢,先做架子,原型机最丑的就是这个,而且我用的是2020的型材(欧标),导致架子很摇,所以这架子存在很多问题。架子组装好后安上传感器和激光束,引线。
绘制主板……这是我早期的画板技术,这块板画的很烂,很丑,然后之后又画了一块。