Ratón con sonido: 17 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

En 2016, después de inspirarme en un video del Scanman Line Follower en YouTube, comencé a trabajar en un dispositivo sintetizador usando el CCD lineal Toshiba TCD1304 para sintetizar audio a partir de datos de espectrograma (o datos gráficos interpretados como datos de espectrograma) usando el código ARSS de Michel Rouzic. (la fuente de su aplicación Photosounder). Esto se volvió demasiado voluminoso, en cuanto al hardware, y realmente no funcionó como un controlador independiente, así que lo puse en un segundo plano.

Recientemente me di cuenta de que los sensores fabricados por Agilent para ratones ópticos de computadora realizan mucho procesamiento internamente, pudiendo proporcionar tanto una imagen de mapa de bits (muy lentamente) como una oscuridad promedio junto con el cambio en X e Y mediante simples solicitudes en serie (mucho más rápido) en lugar de tener que lidiar con una conversión analógica a digital de alta velocidad como el sensor Scanman / Toshiba. Entonces, decidí hacer una versión simplificada del sintetizador CCD usando un mouse en lugar del escáner. Al modificar una biblioteca Arduino desarrollada por Conor Peterson para leer datos de píxeles del sensor Agilent para leer el movimiento y la oscuridad promedio, pude capturar los datos lo suficientemente rápido para un sintetizador gestual independiente simple pero sensible

Los componentes de este dispositivo se pueden comprar por menos de diez dólares y el código es lo suficientemente simple como para que casi cualquier persona pueda modificarlo, lo que lo convierte en un creador de sonido rápido y económico para el rendimiento o como una broma.

Usando el siguiente software, el botón de la rueda de desplazamiento cambia entre los modos: 1 - tono basado en la posición X, 2 - tono basado en la entrada de la cámara, 3 - una mezcla de los dos. El botón izquierdo del mouse es un disparador momentáneo y el derecho se engancha. La rueda de desplazamiento cambia el rango de frecuencia y la rueda de desplazamiento más el botón izquierdo cambia el punto central de ese rango. El botón izquierdo más el botón central alterna la modulación de volumen en el eje Y.

Paso 1: Piezas necesarias

Componentes necesarios: -Cable sólido de 24 awg (varios colores) -Mini cable USB-Arduino Nano (o clon) -Altavoz-Mouse con sensor Agilent A1610 o A2610 (posiblemente otros)

Herramientas necesarias: -Mini cortadores laterales-Mini muelles de punta de aguja -Pelacables-Soldador y soldadura-Pistola de pegamento caliente y pegamento-Destornilladores de precisión-Manos de ayuda-Marcador permanente-Taladro-1/16 ", 1/4" y expandible / paso a paso

No mostrado: Cargador USB de -5v

Paso 2: retire los pies y los tornillos y abra el mouse

Retire las almohadillas de la parte inferior de su mouse si están cubriendo y tornillos. Quite los tornillos y abra con cuidado el mouse. ¡Asegúrese de guardar los tornillos donde pueda encontrarlos!

Paso 3: desconecte el cable USB y retire la rueda del codificador

Desconecte el cable USB del mouse y deséchelo. Por lo general, habrá un conector, pero si no lo hay, simplemente corte el cable con cortadores laterales, con cuidado de no puentear una conexión entre los cables (la conexión a tierra compartida que toca el + 5v podría interferir con el funcionamiento del sensor). Retire la rueda del codificador de desplazamiento para que no se pierda.

Paso 4: PCB del sensor del mouse y conexiones

Aquí hay un dibujo de Fritzing de las conexiones y una foto que muestra las conexiones realizadas con el mouse Kensington que estoy usando para el tutorial.

Paso 5: estañar los cables

Corte y estañe 10 trozos de cable de 4 pulgadas para hacer las conexiones. Esto hará que sea más fácil soldarlos a la PCB. Puede omitir la tierra del IC, ya que tiene la misma conexión que la otra tierra.

-botón tierra-izquierda-botón medio-botón derecho-codificador a-codificador b-IC + 5v-IC tierra -IC sck-IC sdio

Paso 6: Soldar cables a los microinterruptores y la rueda del codificador

Comenzando con el cable de tierra, suelde los cables a la parte inferior de la placa en las ubicaciones descritas anteriormente. También puede conectar los pines IC en la parte inferior. Hice estos en la parte superior porque estaba haciendo referencia a la hoja de especificaciones mientras soldaba. Voltee la placa y coloque los cables de modo que la placa pueda asentarse correctamente sin ningún espacio adicional causado por los cables.

Paso 7: Asegurar los cables y la PCB con pegamento caliente

Utilice la pistola de pegamento caliente para asegurar los cables al borde del tablero. ¡No olvide encender la pistola de pegamento! Las conexiones no se romperán por accidente y las hace fáciles de identificar cuando se voltea la placa porque se mantienen en orden.

Paso 8: Soldar cables al sensor óptico del mouse

Soldé los cables directamente al IC, pero se pueden soldar fácilmente a la parte inferior de la PCB. Empiezo estañando las patas del IC al que necesito soldar, y luego derrito la soldadura recubierta en la pata y el cable junto con el soldador. Asegure estas conexiones con pegamento caliente y corte los cables que sobresalgan de la parte superior de la placa para evitar que toquen accidentalmente el Arduino Nano.

Paso 9: Conexión del sensor óptico al Nano

Corte los cables del sensor a la longitud adecuada y conéctelos al Arduino. Entro por la parte inferior y sueldo la parte superior para usar el menor espacio posible. D2, D3, 5v y GND.

Paso 10: Conexión de los botones derecho y central al Nano

Corte los cables del botón derecho y central a la longitud deseada y suéldelos a D7 y D8.

Paso 11: Conexión del botón izquierdo al Nano

Corte el cable del botón izquierdo a la longitud deseada y suéldelo a D6.

Paso 12: Conexión de la rueda del codificador al Nano

Corte los cables del codificador a la longitud deseada y suéldelos a D9 y D10.

Paso 13: Conexión del altavoz al Nano

Finalmente conecta tu altavoz al Arduino. El + irá a D5 y el - irá al suelo. Desde que se tomaron los terrenos, utilicé el blindaje USB ya que tiene mucha soldadura que lo sostiene en su lugar. Conecte el mini cable USB y páselo por la abertura para el cable del mouse. En este ejemplo, tuve que colocarlo entre la rueda de desplazamiento y el botón de la rueda de desplazamiento, por lo que quité un poco de aislamiento para que encajara en el espacio estrecho.

Paso 14: preparación de una superficie lisa para el montaje de los altavoces,

Inspeccione la parte inferior de la tapa del mouse. Por lo general, habrá algún tipo de espaciador y componentes de montaje para evitar que el mouse se colapse fácilmente junto con algo para sujetar el conjunto del botón. Este ratón tiene una fina capa de plástico que recorre toda la superficie que sirve como botones que presionan los microinterruptores internos. Esto se mantiene en su lugar mediante la pieza de plástico blanco que se muestra arriba. Descubrí que puedo usar esa área para el altavoz si pego con pegamento caliente el pivote del botón al pegar el altavoz. Recorte todo lo que pueda interponerse en el camino del altavoz.

Paso 15: Taladre y ensanche el orificio para el montaje del altavoz

Marque un lugar para la abertura del altavoz y perfore a través de él con un trozo pequeño. Este orificio piloto marca la ubicación para seguir perforando con una broca más grande. Si el orificio se expande demasiado rápido, el plástico puede romperse. Comience quitando el conjunto del botón y luego ensanchando cada parte por separado con una broca de un cuarto de pulgada y luego con una broca de paso cónico. Limpiar los bordes con un cuchillo, una herramienta de desbarbado o una lima redonda.

Paso 16: coloque los componentes mecánicos sueltos y monte el altavoz

Primero pegue las piezas mecánicas (como la bisagra del botón en este ejemplo) con la pistola de pegamento caliente. Esto puede no ser necesario, depende del modelo de mouse. Luego coloque el altavoz y péguelo alrededor de los bordes para asegurarlo en su lugar. Normalmente empiezo con un blog de pegamento, le doy la vuelta mientras aún está caliente para centrarlo y dejar que se seque. Luego termínelo siguiendo el perímetro del altavoz, teniendo cuidado de no pegar pegamento en la cubierta del altavoz o cubrir la rejilla trasera.

Paso 17: reensamblar, cargar / editar código

Vuelva a colocar la tapa del mouse en el cuerpo. Si no encaja, vuelva a colocar los cables y asegúrese de que los orificios de los tornillos no estén cubiertos. Atorníllelo y conéctelo a una computadora para cargar el software usando el IDE de Arduino. Si está utilizando imitaciones Nano en una Mac, es posible que deba descargar controladores adicionales para cargar el archivo. El código se puede descargar desde aquí.

www.bryanday.net/mousesynth_v0_1_4.zip

Desconecte de la computadora y conéctelo a una fuente de alimentación USB. ¡Divertirse!

Modificaciones recomendadas: compatibilidad con más formas de onda de audio, compatibilidad con batería recargable, funcionalidad Bluetooth, salida CV …