Muestreador de audio basado en DFPlayer con sensores capacitivos: 9 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Introducción

Después de experimentar con la construcción de diferentes sintetizadores, me propuse construir un muestreador de audio, que era fácilmente replicable y económico.

Para tener una buena calidad de audio (44,1 kHz) y suficiente capacidad de almacenamiento, se utilizó el módulo DFPlayer, que utiliza tarjetas de memoria micro SD para almacenar hasta 32 gigabytes de información. Este módulo solo es capaz de reproducir un sonido a la vez, por lo que usaremos dos.

Otro requisito para el proyecto es que el circuito se pueda adaptar a diferentes interfaces, por eso elegimos sensores capacitivos en lugar de botones.

Los sensores capacitivos se pueden activar con solo el contacto de la mano con cualquier superficie metálica conectada al sensor.

Para la lectura de los sensores usaremos un Arduino nano, debido a sus capacidades y pequeño tamaño.

caracteristicas

6 sonidos diferentes

Activado por sensores capacitivos.

Polifonía de 2 sonidos a la vez.

Paso 1: Materiales y herramientas

Materiales

Arduino Nano

2x DFPlayer

2x micro SD

Conector de audio 3.5

2.1 Conector de CC

Tablero de cobre 10x10

Cloruro férrico

Alambre de soldadura

Papel de transferencia de PCB

Instrumentos

Hierro de soldadura

Cortador de plomo componente

Computadora

Planchar

Software

Arduino Ide

Kicad

Biblioteca ADTouch

Biblioteca rápida de DFPlayer

Paso 2: ¿Cómo funciona?

El muestreador funciona de la siguiente manera, utilizando la biblioteca ADTouch convertimos 6 de los puertos analógicos del Arduino Nano en sensores capacitivos.

Como sensor podemos utilizar cualquier pieza de metal conectada a uno de estos pines mediante un cable.

Puede leer más sobre la biblioteca y los sensores capacitivos en el siguiente enlace

Cuando se toca uno de estos sensores, el arduino detecta un cambio de capacitancia y luego envía la orden de ejecutar el sonido correspondiente a ese sensor a los módulos DFPlayer.

Cada módulo de DFPlayer solo puede reproducir un sonido a la vez, por lo que para tener la posibilidad de ejecutar 2 sonidos a la vez, el instrumento utiliza 2 módulos.

Paso 3: esquema

En el diagrama podemos ver como están conectados el arduino y los dos módulos DFPlayer

R1 y R2 (1 k) deben conectar los módulos a las DFPlayers.

R 3 4 5 y 6 (10k) son para mezclar las salidas de los canales ly r de los módulos.

R 7 (330) es la resistencia de protección de un LED que se utilizará como indicador de que el arduino se está energizando.

Paso 4: Construya la PCB

A continuación, fabricaremos la placa utilizando el método de transferencia de calor, que se explica en este instructivo:

Se han colocado 6 pads en la placa que permiten utilizar el muestreador sin necesidad de sensores externos.

Paso 5: Soldar los componentes

A continuación soldaremos los componentes.

Primero las resistencias.

Se recomienda utilizar encabezados para montar el Arduino y los módulos sin soldarlos directamente.

Para soldar los encabezados, comience con un pin, luego verifique que esté bien ubicado y luego suelde el resto de los pines.

Finalmente soldaremos los conectores

Paso 6: instalar las bibliotecas

En este proyecto usaremos tres bibliotecas que necesitamos instalar:

SoftwareSerial.h

DFPlayerMini_Fast.h

ADCTouch.h

En el siguiente enlace puedes ver en detalle cómo instalar bibliotecas en Arduino

www.arduino.cc/en/guide/libraries

Paso 7: Código

Ahora podemos subir el código a la placa Arduino.

Para ello debemos seleccionar la placa Arduino Nano.

#incluir #incluir #incluir

int ref0, ref1, ref2, ref3, ref4, ref5; int th;

SoftwareSerial mySerial (8, 9); // RX, TX DFPlayerMini_Fast myMP3;

SoftwareSerial mySerial2 (10, 11); // RX, TX DFPlayerMini_Fast myMP32;

configuración vacía () {int th = 550; // Serial.begin (9600); mySerial.begin (9600); mySerial2.begin (9600); myMP3.begin (mySerial); myMP32.begin (mySerial2); myMP3.volume (18); ref0 = ADCTouch.read (A0, 500); ref1 = ADCTouch.read (A1, 500); ref2 = ADCTouch.read (A2, 500); ref3 = ADCTouch.read (A3, 500); ref4 = ADCTouch.read (A4, 500); ref5 = ADCTouch.read (A5, 500);

}

bucle vacío () {

int total1 = ADCTouch.read (A0, 20); int total2 = ADCTouch.read (A1, 20); int total3 = ADCTouch.read (A2, 20); int total4 = ADCTouch.read (A3, 20); int total5 = ADCTouch.read (A4, 20); int total6 = ADCTouch.read (A5, 20);

total1 - = ref0; total2 - = ref1; total3 - = ref2; total4 - = ref3; total5 - = ref4; total6 - = ref5; // // Serial.print (total1> th); // Serial.print (total2> th); // Serial.print (total3> th); // Serial.print (total4> th); // Serial.print (total5> th); // Serial.println (total6> th);

// Serial.print (total1); // Serial.print ("\ t"); // Serial.print (total2); // Serial.print ("\ t"); // Serial.print (total3); // Serial.print ("\ t"); // Serial.print (total4); // Serial.print ("\ t"); // Serial.print (total5); // Serial.print ("\ t"); // Serial.println (total6); if (total1> 100 && total1> th) {myMP32.play (1); // Serial.println ("o1"); }

if (total2> 100 && total2> th) {myMP32.play (2); //Serial.println("o2 "); }

if (total3> 100 && total3> th) {

myMP32.play (3); //Serial.println("o3 ");

}

if (total4> 100 && total4> th) {

myMP3.play (1); //Serial.println("o4 ");

}

if (total5> 100 && total5> th) {

myMP3.play (2); //Serial.println("o5 ");

}

if (total6> 100 && total6> th) {

myMP3.play (3); //Serial.println("o6 ");

} // no hacer nada delay (1); }

Paso 8: cargue los sonidos en las tarjetas de memoria

Ahora puedes cargar tus sonidos en las tarjetas micro SD

El formato debe ser 44,1 kHz y 16 bits wav.

Debes cargar 3 sonidos en cada tarjeta SD.

Paso 9: la interfaz

En este momento ya puedes ejecutar tu sampler con pads en la PCB, pero aún tienes la posibilidad de personalizarlo, eligiendo una carcasa y diferentes objetos o superficies metálicas para usar como sensores.

En este caso utilicé 3 muñequeras a las que les puse tornillos metálicos como sonido de contacto metálico.

Para ello, conecte los tornillos a los pines de la placa mediante cables.

Puede utilizar cualquier objeto metálico, cinta conductora o experimentar con tinta conductora.