dijous, 13 de juny de 2019

Teclat MIDI (Maquinari)


La estructura com es veu en l'imatge es igual a la bateria per a les pates hem utilitzat tubs de pvc connectats entre si per altres peçes de pvc. El piano en si mateixa esta fet per uns canals de plàstic i per dins estan els sensors "Lidar" i el arduino.


-Sensors "Lidar"


Aquest sensor basat en el xip VL53L0X és capaç de mesurar la distància de forma molt precisa ja que funciona amb un diminut làser juntament amb un receptor integrat. És capaç de mesurar distàncies d'entre 50 i 1200 mil·límetres. Per al piano hem utilitzat 13 sensors.

Sensor de distancia láser VL53L0X

En quant al circuit lo que hem fet es connectar el GND del sensors al del arduino, l'SCL a la seua entrada analògica correspondent, l'SDA també a la seua entrada analògica correspondent i per ultim el VCC a 5V.


Ací esta el fitxer Fritzing per a baixar

dimecres, 12 de juny de 2019

Teclat: Programari

   Aquest post es bastant curt degut a que  gran part ja ho he explicat en posts anteriors.
   En primer lloc,  el programa d'Arduino, com he mencionat en el post sobre el maquinari del teclat, el vam tindre que modificar varies vegades per a que cada sensor, emetera una senyal MIDI diferent sobre el mateix bus I2C, però al final ens vam adonar que no es tractava del programa però de quina adreça I2C tenia cada sensor, perquè tots enviaven la senyal a la mateixa adreça (42), per això el que vam fer va ser: apagar tots els sensors menys un i a aquest canviar-li la adreça a 42+12 (perquè hi han 13 sensors) i després encendre el següent i posar 42+11, i així consecutivament fins el últim que el deixàvem amb l'adreça 42 original, d'aquesta manera cada sensor enviava la senyal a una adreça I2C diferent i per lo tant la placa Arduino les diferenciava com a diferents notes MIDI.
   Una vegada aconseguit açò el procediment es quasi el mateix que en el programari de la bateria. Com l'ordenador no reconeix la placa Arduino com un dispositiu MIDI, ens ajudem del programa HairLess per solucionar aquest problema, i finalment en el programa de sitetització de so Qsynth seleccionem HairLess com l'entrada de codi MIDI i li assignem un so de la llibreria. Ara sols queda saber tocar i fer melodies ;-).


Teclat: Maquinari

El maquinari del teclat es basa en dos parts: el circuit i l'estructura.
En quant al circuit tenim, primer que tot els detectors de distancia làsers anomenats VL53L0X, que estan basats en el Temps de Vol (ToF). Aquesta mesura de temps és el que tarda un làser llançat per el sensor a tornar a ell i segons el temps, el sensor calcula a quina distància està l'obstacle.

El sensor utilitza la comunicació I²C per a connectar-se i enviar missatges al Arduino que és un bus de comunicacions en sèrie. El seu nom ve d'Inter-Integrated Circuit (Circuits Inter-Integrats). La principal característica d'I²C és que utilitza dos línies per a transmetre la informació: una per a les dades i per un altre el senyal de rellotge. També és necessària una tercera línia, però esta només és la referència (massa/Ground).
El problema va se connectar els 13 sensors a un mateix bus I²C perquè tots enviaven la mateixa senyal i no es podia arreglar per Hardware i per això vam tindre que  dissenyar un programa que diferenciara els senyals.

A l'hora de connectar els sensors ho vam fer a través d'una connexió en serie que acabava en un cable que sortia de cada sensor a una entrada digital, amés de l'entrada als ports ICSP2(bus I2C), Ground(massa) i 5V(alimentació). Ací deixe un esquema d'exemple.
 

Tot aquest circuit anava encaragolat a un canal de plàstic amb forats en la tapadora per on sortia cada sensor. Aquest canal el vam pintar amb forma de piano(delimitant les diferents tecles originals) i el vam posar sobre un suport de tubs de PVC.

dimarts, 11 de juny de 2019

Fitra CTC - Jacobo Just

El passat divendres vàrem anar els alumnes de 4-ESO de tecnologia, altres de 3r i alguns del Pr4 a la fira CTC d'Arduino en La Ciutat de les Arts i les Ciències de València.

On vàrem presentar els nostres projectes: la bateria electrònica i el piano sense contacte.

Al principi quan heu vam acabar de muntar vam trobar el primer problema, que els sensors infraroigs del teclat no funcionaven correctament i pensem que va ser pel sol que hi havia aquest dia. Aquest problema va fer que Chej i Adrià Bayona hagueren d'arreglar-ho pel software.

Els nostres projectes van ser els que mes van agradar amb diferència, sobretot als desarrolladors i professors; també a alguns alumnes que aporrejaven la nostra bateria com si fóra una de veritat ( vam tindre que aguantar-la perquè no es trencara).

Va vindre la televisió Espanyola a gravar-nos i vam parlar Adria, Guillem i jo (jacobo) i també el nostre professor Joan.

Alfinal vam parlar per a tota la feria i ens van donar un bolígraf i les gràcies, després van veure qui va guanyar i va ser un projecte de piano xicotet que no s´escoltava i tenia quatre tecles, un just guanyador òbviament.

Anecdota: Una xiquilla va vindre on estàvem Adria Gosp, Salva i jo i ens va intentar comprar el seu vot; quan vam aplegar al seu projecte no sabia explicar-ho cap de les xiques que hi havia allí, però tenien molts vots. Moralitat: És més important vendre el producte que el producte en si.

TECLAT CTC-MAQUINARI




                                                  EL PIANO CTC



1- ESTRUCTURA: la estructura del piano se basa en primer lugar en tubos de PVC, hemos utilizado los tubos para poder conseguir una forma para el Piano, igual que en el proyecto de la Batería, en segundo lugar cogemos un trozo de una canaleta de los tubos, donde se usan normalmente para cubrir los cables en las casas, además hemos pintado 13 teclas, siete de ellas con el color negro y el resto con el color blanco.



 
El circuito: El circuito del piano se basa en 13 sensores láseres llamados,  VL53L0X, gracias al laser que envía un infrarrojo verticalmente hacia arriba para poder detectar a que distancia esta el cuerpo, en este caso la mano, puede detectar el cuerpo desde 5cm hasta 2 metros.
Aquí esta el circuito hecho en Fritzing.
 



Teclat MIDI (Programari)


-Problemes amb el codi de l'arduino

El primer codi no va funcionar ja que tots els sensors tenien la mateixa adreça i no es podia cambiar l'adreça.
Ací esta per a baixar el primer codi.

El codi final esta arreglat el problema de les adreces i envia les notes MIDI quan cada sensor detecta moviment per primera vegada. Es pot controlar la instensita del so dependent de lo lluny esta la má del sensor o més prop del sensor, gracies als codis aftertouch. 


-Sintetitzador

Primer hem utilitzat el sintetitzador Qsynth, però ignorava els codis aftertouch, al final hem utilitzat el sintetitzador LMMS que si feia cas als codis aftertouch.


Resultado de imagen de sintetizador LMMS

En el piano hem utilitzat el Hairless MIDI per a que el sintetitzador LMMS entenga el codi MIDI, com la bateria.

Resultado de imagen de hairless midi

Piano(maquinari)

Piano(maquinari)

-Estructura
El piano esta fet amb tubs de PVC i un canal de plàstic per a poder fer les tecles.A part el piano esta pintat distingint les tecles negres amb les blanques i per damunt el embellicime.




-cablejat
El circuit del teclat , consta de 13 sensors cridats VL53L0X , els quals envien un infraroig verticalment cap amunt i detecta a  quina  distància està el cos que ho està obstruint, estos són molt precisos i detecten des de 5cm fins a 2 metres. 


Bateria(Programari)

Bateria(Programari)


-Sintetitzador Hydrogen

gràcies a este sintetitzador hem pogut programar els sons  de percusió de la bateria



-Hairless MIDI Serial

Per a que el sintetitzador poguera entendre el llenguatge MIDI s'ha utilitzat el Hairless MIDI Serial que  detecta quin sensor ha sigut colpejat i envia la informació MIDI a l'ordinador, desprès passa per el Hairless i l'envia la informació al Hydrogen.


Post al blog de la bateria:maquinari

 Bateria


-Esta bateria electrònica esta feta a la nostra clase per els alumnes i consta de diferents parts que son reciclats a la clase o s'han comprat a part.

-sensors piezoelèctrics, 
-circuits, 
-tabals, 
plats,
- estructura, 
-circuits d'interconnexió


-Els sensors piezoelèctrics:

Son sensors que al rebre pressió en un material piezoelèctric com el quars o titanat de bari generen una senyal elèctric.

-El circuit:


Consta de varies parts com la placa aruduino mega ja que la nano sols te 6 entrades analògiques i necessitavem 9.També la placa Perf Board que es la mes menuda del circuit y  és un material per a fer prototips de circuits electrònics (també anomenat DOT PCB). És una làmina rígida i prima amb forats preperforats a intervals estàndard a través d'una graella, normalment una quadrícula de 0,1 polzades (2,54 mm). Aquests forats estan anellats per coixinets de coure rodons o quadrats, encara que també hi ha tauletes nues disponibles. La placa de fixació barata pot tenir pastilles a un sol costat del tauler, mentre que una placa de perfecció de millor qualitat pot tenir pastilles als dos costats (forats amb plaques). Atès que cada coixinet està aïllat elèctricament, el constructor realitza totes les connexions amb tècniques de cablejat punt a punt o en miniatura.

-Plats:


  a material principal esta fet de fusta com a base,en mig esta el sensor i per damunt goma eva de color negra per a identificar el plat del tabal.

-tabals:



Estan fets de corcho com a base, el sensor en mig i goma eva blava per diferenciarlo del plat.

-Estructura:



La estructura esta feta amb tubs de PVC 
Resultat d'imatges de peçes de tubos pvc
tambe amb conectors com Tee o codos de PVC.



-Circuits d'interconexió
Tots els sensors van conectats a les entrades analògiques d'una placa Arduino Mega i al Ground. A part dels sensors piezoelèctrics trobem un micro-switch  que estarà conectat a una entrada digital i al Ground. 




Impressions sobre la Fira Arduino - CTC

Impressions sobre la Fira Arduino - CTC



La participació aquest any de l'IES Gregori Maians ha sigut prou bona. Teníem un estand menut en comparació a altres, però va servir per a cridar l'atenció de molta gent.

     Aquest any exposàvem la bateria electrònica, el piano sense contacte i el cartell realitzat pels alumnes d'FP per celebrar el 50 aniversari de l'IES. El que més va cridar l'atenció fou la bateria en la que secibírem moltes valoracions posotives i vots. El piano començá a fallar unes hores despés de posar-se en funcionament, però també li va agradar a molta gent. El que va passar desapercebut fou el cartell.



Ens ho passarem prou bé, visitàrem molts instituts amb projectes molt diferents. Vam trobar un altre piano, però aquest es tocava amb contacte. La veritat és que m'esperava molt menys de la fira, però al final em va agradar.



Per a la pròxima fira, intentarem previndre errors com els del piano, que derrepent deixava de funcionar. Tinguérem que arreglar-lo unes 7 vegades. Però llevat d'això ha segut una bona experiència.

Teclat MIDI:Maquinari

Teclat MIDI:Maquinari

L'estructura està feta per tubs PVC amb un rectangle de plàstic on fem forats per a que els sensors "Lidar" siguen capaços de detectar el moviment, i dibuixem les tecles per a simular un teclat.
Hem gastat cargols per a juntar totes les peces del teclat per a donar-li aquesta forma:

 Per a fer el teclat hem utilitzat sensors "Lidar" que funcionen quan detecten algun objecte. Hem posat 13 i van tots connectats entre si i després es connecten a un Arduino UNO. Al principi varem tindre uns cuants problemes però al final els varem poder solucionar i el vam tindre preparat per a la fira CTC. Açi tenim una foto de tots els sensors connectats:

dilluns, 10 de juny de 2019

Teclat MIDI Hardware


TECLAT MIDI

L'estructura del piano està feta amb tubs de pvc i una canonada pintada amb els patrons d'un piano i amb forats per a que isca el laser.




El circuit del teclat, consta de 13 sensors laser, els quals envien un infraroig verticalment cap amunt i detecta a  quina  distància està el cos que ho està obstruint. Utilitzem 13 ja que son el nombre de notes bàsiques d'un piano. Els sensors estan connectats a un Arduino UNO, el qual rep els senyals dels sensors i les envia a l'ordinador. El problema amb aquests sensors va ser  que no podiem connectar-ne varis  sobre un mateix i2c, donat que quan arranquen tots tenen l'adreça 0 i no tenen possibilitat de canviar aquesta adreça desde fora unicament desde programes, finalment ho vam arreglar.

diumenge, 9 de juny de 2019

Projecte Teclat CTC - Programari- Jacobo Just



Sensors
El problema més gran que varem tindre va ser que tots el sensors tenien el mateix numero I2c per lo tant el programa arduino no distinguia un de l'altre, entonces lo que va fer Joan va ser un programa que canvia el número de cada uno, en la cual cosa ja es podría diferenciar cada uno i programar un so en cadascun d'ells.

Arduino IDE
El codi d'Arduino consisteix en que quan un sensor capta un objecte que l´obstaculiza a l'infraroig, envia la senyal al arduino i el arduino llig quan de lluny està el objecte, quant de temps porta obstaculitzant etc. Entonces per exemple si una mà està molt aprop del sensor i està durant 5 segons, el arduino enviaria la nota que li correspon a eixe sensor, amb una força elevada i durant 5 segons. ací està el programa final

Sintetizador
Primer vaem gastar con a sintetizador el Qsynth, però aquest no disponía de llegidors de Aftertouch, que era lo que ens interessa tenir per a el teclat. Entonces vaem cambiar el programa a  LMMS aquest programa que que disponía d´aquesta funció però no en tots els instruments.



Hairless
Hem utilitzat el hairless altra volta perquè el sintetitzador no llegia les notes directes del arduino, al midi lo que fa bàsicament es seleccionar a quin sintetizador va cada senyal midi de cada arduino.
    



Projecte Teclat CTC - Maquinari - Jacobo Just

Estructura


L'estructura del piano es basa en tubs de pvc creant una h en vertical i altres dos que usem com a potes tot subjecte amb caragols i enganxalls. Damunt de tot açò està el que crec que és un embellidor en forma de prisma buit perquè no es vegen els cables però que nosaltres gastem per al que ve a ser les tecles del piano i per dins els sensors, l'arduino i el cablejat. L'embellidor està pintat amb quadrats negres simulant les tecles d'un piano i té uns xicotets forats per als rajos dels sensors.



Cablejat



El circuit del teclat és prou simple, consta de 13 sensors cridats VL53L0X , els quals envien un infraroig verticalment cap amunt i detecta a  quina  distància està el cos que ho està obstruint, estos són molt precisos i detecten des de 5cm fins a 2 metres (se suposa, encara que en la fira no ens van funcionar perfectament i pensem que va ser pel sol que feia) . Utilitzem 13 per les 7 notes clàssiques i les seues 5 alteracions , més la repetició de la nota Do (açò m'ho ha dit Adria Baiona perquè jo no entenc de música) . Els sensors estan connectats a un Arduino UNO, el qual rep els senyals dels sensors i les envia a l'ordinador. El gran problema amb aquests sensors va ser  com connectar-ne varis  sobre un mateix bus i2c, donat que quan arranquen tots tenen la mateixa adreça i no tenen possibilitat de canviar aquesta adreça per "hardware", però alfinal Joan heu va solucionar.


Fritzing

Projecte Bateria CTC - Programari - Jacobo Just

Programari Bateria

Hairless

Primer hem gastat un programa cridat Hairless per a traduir el llenguatge que enviava l'arduino a un llenguatge que entenguera el sintetitzador, el MIDI. Hairless detecta que sensor de la bateria està sent colpejat i amb quanta força i ho envia al programa hydrogen, el qual reprodueix el so desitjat. Sensor piezoelectric -> Arduino Mega -> Arduino IDE -> Hairless -> Hydrogen -> Altaveu
 Resultado de imagen de hairless program





 

 

 

Hydrogen

 

Per a sintetitzar els sons que volem reproduir quan la bateria és colpejada hem gastat el programa Hydrogen, este programa és una caixa de ritmes que disposa d'una interface gràfica basada en Qt4 ràpida i intuïtiva, triem este programa basicament perquè funcionava amb linux. Cada tabal, plat i pedal te un só diferent.

 Resultado de imagen de hydrogen program

 

 

Arduino IDE


El programa d'arduino ho ha programat el professor Joan Salelles. Este programa el que fa és llegir la informació que ve dels sensors i passar-la a l'Hairless. El programa final que traiem era un en el qual els sensors estaven o colpejats o no colpejats ON/OFF, encara que en un principi volíem que fóra un el qual detectara la quantitat de força amb el qual li apeguem, però açò no va ser possible perquè tots els sensors es tornaven bojos i detectaven colps quan no havien, sonaven doble etc.

Resultado de imagen de arduino ide

dissabte, 8 de juny de 2019

BATERIA PROGRAMI

    


                                   LA PARTE PROGRAMATICA DE LA BATERIA



Para poder tener sonidos de la batería hemos utilizado una serie de programas, empezando por el Sintetizador Hydrogen, Hairless MIDI Serial y el Código Arduino.

1-Sintetitzador Hydrogen: Es un programa donde permite sintetizar y  programar los sonidos de instrumentos musicales de percusión, donde cada parte de la batería tiene su propio sonido, como los tambores, platos...etc.


Resultat d'imatges de 1.Sintetitzador Hydrogen
Aquí de un enlace de un video para poder entender mas como funciona el programa Hydrogen
https://youtu.be/78hUqpkp4Aw














Resultat d'imatges de Hairless MIDI


2- Hairless MIDI: Es un programa que sirve como una especie de "traductor" que permite convertir señales de MIDI a otras señales donde el programa Hydrogen las puede entender.
En este caso los hemos utilizado para convertir las señales que recibe, cuando golpeamos por ejemplo los tambores, a otra señal donde el Hydrogen la entiende y hace servir el sonido de tambores.


3-Código Arduino: Lo que queríamos hacer era que los sonidos suenan dependiendo del golpeo, es decir, si golpeas fuerte o suave sonará un sonido alto o bajo, pero a causa de la vibración que se forma en la estructura de la batería, no deja funcionar el programa, donde salen  notas disparadas sin golpear ningún instrumento.

Aquí os dejo los enlaces para ver el programa:









 













dijous, 6 de juny de 2019

Bateria (Programari)


Programari de la bateria

Sintetitzador Hydrogen

Per a programar els sons de la bateria hem utilitzat Hydrogen, un sintetitzador de sons d'instruments de percussió.



Hairless MIDI Serial

Per a que el sintetitzador poguera entendre el llenguatge MIDI hem utilitzat el Hairless MIDI Serial. Detecta que sensor ha sigut colpejat i envia la informació MIDI a l'ordinador, desprès passa per el Hairless i l'envia la informació al Hydrogen.



Codi Arduino

El que voliem fer era que dependent com li pegues sonarà fort o fluix. Però per culpa de les vibracions es dispararen les notes, encara que se li pega més fort o fluix el so tindrà la mateixa intensitat. Pots veure els programes ací: el primer (el que les notes es disparen) i el segon (que no es disparen les notes).



PROJECTE BATERIA PART MAQUINARI



BATERIA:

 En este año hemos hecho una Bateria Electrónica para el proyecto CTC,  hemos utilizado los tubos pvc como un material principal para que el proyecto tenga un forma de bateria.




                                                       PARTES DE LA BATERIA:



    
1-Sensores Piezoeléctricos: Un sensor piezoeléctrico es un dispositivo que se utiliza para medir presiónaceleracióntensión o fuerza; transformando las lecturas en señales eléctricas.

 2.Timbales: En la bateria hay 4  tambores donde están hechos por un CD que tiene en el centro un sensor piezoeléctrico y cubierto por una tela, y 4 platos de madera en forma triangular, que tienen un sensor piezoeléctrico cubierto por goma de eva.

3.Pedales de Bombo y el Hit Hat:El pedal del bombo se utiliza para poder tenenr el sonido que sale cuando el emartillo golpea la membrana del bombo, en el caso del Hit Hat hay que pisadlo para que se produzcan diferentes sonidos