Подсветка пианино с помощью умных светодиодов

RGB светодиодная подсветка для пианино

Недавно я немного поэкспериментировал со светодиодами и моим контроллером Arduino. И ко мне пришла замечательная идея – сделать подсветку из RGB светодиодных лент для пианино. RGB светодиоды излучают свет, который отражается от стен за пианино, создавая потрясающий световой эффект. В устройство также входит схема с акустическим датчиком, под управлением которой RGB светодиоды меняют цвет в зависимости от громкости музыки, издаваемой пианино!

Поскольку до сих пор такую идею никто не реализовал и не выложил в сеть Интернет, я продемонстрирую свою. В связи с этим мне понадобилось немного поэкспериментировать. Но все мои труды были щедро вознаграждены; мое пианино с RGB светодиодной подсветкой выглядит замечательно и прекрасно дополняет рождественскую елку!

Выше представлено видео, которое демонстрирует, как выглядит пианино и как происходит смена цветов, когда я играю на пианино.

Шаг 1: Компоненты проекта

Требования:

• Знание электроники
• Небольшой опыт работы с контроллером Arduino

Сложность: Средняя (установка, реагирующих на звук пианино RGB светодиодов, требует определенного опыта).

Цена: Для меня устройство обошлось примерно в $7, поскольку там, где я живу, все очень дешево стоит.

Время выполнения проекта: Неделя или около 6 часов непрерывной работы.

Материалы:

• Плата Arduino
• RGB светодиодная лента (3м)
• Транзисторы 2N2222 — 6 штук.
• Резисторы – 220 Ом (6 штук).
• Операционный усилитель LM358 или LM324 – Я использовал LM324, поскольку он просто был у меня под рукой
• Электретный микрофон – также называемый емкостной микрофон

Опыт, который вы получите от данного проекта:

• Управление RGB светодиодными лентами посредством контроллера Arduino.
• Возможность научиться посредством контроллера Arduino измерять уровень окружающего шума – с помощью электретного микрофона с операционным усилителем.
• Заставить RGB светодиоды реагировать на звук – даже если у вас НЕТ пианино. Данный проект продемонстрирует, как заставить RGB светодиоды изменять цвет в зависимости от звука, и полученный опыт можно будет использовать на вечеринках, дискотеках, для рождественских деревьев и т.д.

Шаг 2: Создание транзисторной схемы

Транзисторы предназначены для усиления тока от контроллера Arduino для светодиодной ленты. Я использовал транзисторы 2N2222, поскольку они рассчитаны на ток до 600мА. Этого вполне достаточно для обеспечения яркости светодиодной ленты длиной 1 метр.
Следовательно, для ленты длиной 2м нам потребуется шесть транзисторов (3 для каждой ленты – из красных, зеленых и синих светодиодов). Смотрите выше диаграмму Fritzing и мою схему, чтобы собрать транзисторную схему на макетной плате.

Шаг 3: Подготовка RGB светодиодной ленты

Для данного проекта необходимо две RGB светодиодные ленты длиной 1м, то есть лента общей длиной 2 метра. Начните с 1 метровой ленты. Припаяйте провода, как показано на первом изображении. Затем заизолируйте место пайки с помощью изоляционной ленты. Также можно заизолировать провода, как показано на последнем изображении; это поможет облегчить их подсоединение к макетной плате.

Шаг 4: Подготовка электретного микрофона

Определение полярности:

Сначала необходимо определить, какой из выводов положительный «+», и какой из них отрицательный «-«. Используя прибор для контроля целостности цепей определите какой из выводов микрофона подсоединен к внешнему металлическому кожуху. Этот вывод – земля, а второй «+».

Припаивание проводов к микрофону:

Припаяйте провода (длиной около 15 см) к микрофону, как показано выше. Я использовал зеленый провод в качестве заземляющего вывода, и желтый в качестве положительного вывода «+».

Шаг 5: Создание схемы усиления микрофона

Сам микрофон передает очень слабый сигнал, поэтому я использовал операционный усилитель для усиления сигнала для Arduino, чтобы считать информацию с его аналогового входа.

Я использовал четырехканальный операционный усилитель LM324, но это конечно перебор, поскольку нам нужен всего лишь один канал. Также можно использовать двухканальный операционный усилитель LM358 – в нем только выводы питания отличаются, остальная цепь аналогична. К слову, одноканальный операционный усилитель 741 работает очень плохо.

Смотрите схему и изображения для этой цепи.

Шаг 6: Подсоединение к Arduino

Вы может купить джамперы типа папа-папа, но я сделал их самостоятельно, используя контактный соединитель и несколько обычных перемычек. Смотрите 2-е изображение. Обратитесь к схеме Fritzing и изображениям, которые демонстрируют, как подсоединить контроллер Arduino к макетной плате схемы.

Шаг 7: Тестирование RGB светодиодной ленты

Перед тем как продолжить, вам сначала следует проверить работу RGB светодиодной ленты и задающей схемы. Загрузите нижеуказанный скетч в Arduino.

Примечание: Если вы используете не Non-Mega плату (как Uno), не забудьте изменить выходные выводы для светодиода на ШИМ совместимые выводы на вашей плате (для Uno будут задействованы выводы 2, 3 и 4).

Шаг 8: Тестирование и калибровка схемы усиления микрофона

Тестирование схемы усиления:

Данная процедура предназначена для проверки работоспособности схемы усиления микрофона. Просто подсоедините светодиод к выходу (вывод 1) операционного усилителя и посмотрите, как изменяется его яркость в зависимости от уровня звука.

Использование Arduino для тестирования: Это более точный метод проверки. Загрузите скетч AnalogReadSerial в Arduino.

(File > Examples > AnalogReadSerial)- (Файл > Примеры > AnalogReadSerial)

Теперь откройте Processing (обработка) и скопируйте код, указанный внизу (graph_line.pde). Затем запустите программу Processing. Как только Arduino отправит значения вывода A0 через USB, программа обработки определит эти значения на диаграмме «аналоговые значения – время» в диапазоне от 0 до 1023.

Когда вы хлопните в ладоши или немного пошумите, крутизна сигнала на диаграмме станет соответственно выше.

Шаг 9: Загрузка кода в контроллер Arduino

Скопируйте код из файла ниже в окно среды разработки IDE Arduino. Перед загрузкой, заметьте, что если вы используете non-mega плату, измените выходные выводы светодиода на 2, 3 и 4.

Код обновлен 27 декабря 2014: piano_new_way.ino

Шаг 10: Установка RGB светодиодных лент на пианино

Используя двухстороннюю и обычную клейкую ленту, приклейте две RGB светодиодные ленты к задней стороне пианино, как показано на изображении выше. Не беспокойтесь, лента не повредит деревянную поверхность пианино, и ее можно легко снять в дальнейшем. Однако не используйте слишком большое количество клейкой ленты. Проводные коннекторы для каждой ленты должны быть доступны сверху пианино.

Шаг 11: Подсоединение светодиодной ленты

Подсоедините каждую ленту к транзисторной задающей схеме на макетной плате, как показано выше. Вы можете использовать схемы Fritzing, показанные на предыдущих шагах. Обычно каждый канал (R, G и B) подсоединяется к коллектору каждого транзистора.

Шаг 12: Окончание!

Подсоедините положительный провод 12В источника питания к «+» проводу каждой RGB светодиодной ленты, и также «Vin» вашей платы Arduino. Заземляющий провод подсоединяется к земле Arduino.

Ну вот, теперь может подать питание, и ваша RGB светодиодная лента красиво загорится позади вашего пианино! Игра на пианино приведет к изменению цвета огней в зависимости от громкости вашей игры.

Данный проект отлично подходит вечеринок, дискотек, клубов и в моем случае для Рождества. Конечно, вам не нужно играть на пианино – вы можете разместить эти светодиодные ленты, реагирующие на уровень звука, где угодно: на стене, столе, диване, в спальне или на вашей рождественской елке.

Источник

ТОП 10 цифровых пианино для обучения

Иногда может наступить момент, когда ваш малыш потянется к клавишам пианино, и у него возникнет желание учиться музыке. И тут уже выбор пианино для музыкальной школы становится непростым заданием для родителей. Необходимо соотнести требования педагога к инструменту, функционал клавишных и возможности своего кошелька. Какое цифровое пианино выбрать для обучения ребенку в музыкальной школе — как выбрать оптимальный вариант и избежать распространенных ошибок? Вы должны четко представлять себе основные задачи музыкальной школы. В первую очередь — это постановка кисти и пальцев, локти на определенной высоте. На клавиши пианино следует не нажимать, а ударять, чувствуя упругость клавиатуры. Это значит, что у классического инструмента — акустического пианино, молоточковая механика. Поэтому никакой синтезатор для обучения не подойдет! Сегодня производители цифровых пианино очень приблизились к воспроизведению акустического механизма. Тем не менее, выбор моделей настолько велик, что в нем легко запутаться. Поэтому хотелось бы сегодня разобрать тему выбора лучшего цифрового пианино для обучения.

Фото:https://nn.muzplanet.com

Содержание:

ТОП 10 цифровых пианино для обучения

Наши специалисты проанализировали весь предоставленный на данный год сегмент всех моделей. Выявили все плюсы и минусы, и, надеемся, приблизили вас к правильному выбору. Начнем же.

YAMAHA P-45

Фото:https://beru.ru

В основе модели P-45 лежит компактный, легкий корпус, весом около 11 кг, а также знаменитая клавиатура Graded Hammer Standard. Благодаря сильным ударам в нижней доле и легким в высокой, эти клавишные являются идеальным выбором для начинающих и практикующих музыкантов, желающих улучшить свою технику игры. К тому же, в данной модели присутствует Advanced Wave Memory — технология сэмплирования, которая позволяет записывать звук акустического инструмента с высокой точностью. Она включает в себя по два абсолютно реалистичных чистых тембра фортепьяно, органа, клавесина, а также виброфона. Можно назвать это самым хорошим выбором по характеристикам за свою цену.

Достоинства:

• достойная цена
• отличное звучание
• стильный дизайн

Недостатки:

YAMAHA YDP-S34

​Фото:https://beru.ru

Наш топ продолжает данная модель, обладатель 88 полновзвешенных клавиш с имитацией молоточковой механики. Yamaha YDP S34 оснащен двухдорожечным сенсором, позволяющим записать свое исполнение. В качестве системы обучения в инструменте имеются встроенные композиции, разучивать которые можно, отключая партию правой или левой руки. Для занятий с педагогом предусмотрена функция разделения клавиатуры. А возможность наложения тембров позволяет играть двумя звуками одновременно. Акустической системы 2х8 Ватт вполне хватает для домашних занятий. Небольшие габариты и разнообразие цветовых решений впишут новинку в любой интерьер.

Достоинства:

• стильный дизайн
• приятная на ощупь клавиатура
• естественное звучание

Недостатки:

CASIO PX-S1000

​Фото:https://beru.ru

Сразу хочется начать с внешнего вида синтезатора. Яркий, малиново-красный глянцевый пластик в сочетании с классическим видом клавиш, покрытых под слоновую кость и чёрное дерево, прекрасно гармонируют друг с другом и особенно понравятся творческим представительницам женского пола. Имеет всего одну кнопку включения на верхней панели. Отмечу, что это единственная двухсенсорная механика клавиш, которую можно рекомендовать без зазрения совести. Как для обучения в музыкальной школе, так и для продвинутых пианистов.

Достоинства:

• наличие Bluetooth подключения
• работает от батареек
• стильный дизайн

Недостатки:

YAMAHA PSR-F51

​Фото:https://beru.ru

Для начинающих, пожалуй, мы без сомнений порекомендуем данную модель. Она достаточно проста и удобна в использовании, но предлагает большое количество функций. Синтезатор очень компактный по сравнению с другими моделями, оснащенными полноразмерными клавиатурами. При ширине менее метра и глубине около 30 см его можно расположить на среднестатистическом письменном столе. Устройство весит всего 3,5 кг, поэтому вы можете взять его с собой, отправляясь в гости или на вечеринку. Кстати, синтезатор снабжен 5-ваттными динамиками, способными наполнить комнату площадью до 30 — 40 квадратных метров громким чистым звуком. На что хочется обратить внимание — наличие 120 тембров, такое число достаточно велико для бюджетной модели.

Достоинства:

• компактность
• автономность
• достойная цена

Недостатки:

CASIO PX-S3000

​Фото:https://beru.ru

Корпус Casio Privia PX-S3000 выглядит очень элегантно, здесь современные тенденции отлично сочетаются с классикой. Сенсорная панель управления и экран вписаны в черный глянцевый корпус, расположенный выше клавиш. Использование современных качественных материалов, в том числе и для поверхности клавиш, позволили создать ощущение клавиатуры из слоновой кости и чёрного дерева. Кстати, это самое низкопрофильное цифровое фортепиано: его высота составляет всего 102 мм при глубине 232 мм и ширине 1322 мм. Процессор инструмента анализирует скорость снятия пальца с клавиши, что обеспечивает максимально быстрое повторное нажатие. Для совершенствования мастерства компания Casio создала умную клавиатуру, где каждая из 88 клавиш имеет разную упругость. Все это можно настроить самостоятельно в специальном приложении.

Достоинства:

• компактность
• молоточковая механика
• работает от батареек

Недостатки:

CASIO CT-X3000

​Фото:https://beru.ru

Синтезатор CASIO CT-X3000 оснащен новым источником звука AiX, что воссоздает детально проработанные тембры, начиная от мощных и насыщенных басовых звуков, до пронзительно высоких. Используя мощности нового процессора, синтезатор превосходно воспроизводит звуки акустических инструментов, включая резонансы рояля, шумы ударных и вибрации струн. Отлично подойдет как для обучения, так и для продвинутых пользователей.

Достоинства:

• стильный дизайн
• хорошее звучание
• достойная цена

Недостатки:

CASIO CT-S300

​Фото:https://beru.ru

Исключительно легкий инструмент с динамической клавиатурой на 61 клавишу: модель Casio CT-S300 впечатляет не только эффектным дизайном, но и разнообразием функциональных возможностей. Режим Dance Music, с помощью которого новички легко могут создавать отличные танцевальные треки, колесо Pitch Bend, возможность подключения к бесплатному обучающему приложению. Богатый функционал этого инструмента принесет вам еще больше удовольствия от игры на клавишных. Интуитивно понятное управление и возможность работы от батареек делают CT-S300 превосходным и к тому же исключительно мобильным инструментом.

Достоинства:

• достойная цена
• компактность
• легкость в использовании

Недостатки:

CASIO LK-280

​Фото:https://beru.ru

Синтезатор CASIO LK-280 относится к классу синтезаторов с функцией обучения и подсветкой клавиш. Выглядит достаточно симпатично, приятного серого цвета. В центральной части располагается дисплей, вокруг него различные кнопки управления и настроек, по бокам динамики, ну и конечно сама чёрно-белая клавиатура. Динамики имеют мощность по 2,5 Вт. , а сам синтезатор обладает 48-нотной полифонией. Звучание очень даже неплохое и достаточно громкое. Для домашнего использования и обучения большее и не нужно.

Достоинства:

• стильный дизайн
• достойная цена
• красивое звучание

Недостатки:

CASIO CDP-S350

​Фото:https://beru.ru

Серия цифровых фортепиано Casio CDP была и остается наиболее востребованной и распространенной на рынке. Casio CDP-S350 — сочетает в себе качественный звук, фортепианную механику клавиатуры, а также множество интересных и нужных эффектов. Наложение тембров, разделение клавиатуры, реверберация, метроном, транспонирование, октавный сдвиг и т.д. Опционально к CDP-S350 можно приобрести деревянную стойку с традиционным механизмом из трех педалей. Также модель прекрасно сочетается с любой x-образной стойкой и компактной педалью сустейна.

Достоинства:

• красивое звучание
• стильный дизайн

Недостатки:

Tesler KB-8850

​Фото:https://beru.ru

Данная модель отлично подойдет новичку. Цена этого электропианино не сильно ударит вас по карману. Также присутствует функция обучения пользованием устройства. Полноразмерная чувствительная клавиатура на 88 клавиш, 3 уровня чувствительности к нажатию, стерео-акустическая система 5Вт х 2 динамика, педаль сустейна (идет в комплекте) и MIDI-выход — все это делает цифровое пианино Tesler KB-8850 отличным вариантом для тех, кто ценит качественный звук и функционал.

Достоинства:

Недостатки:

• не самое лучшее звучание
• залипают клавиши

После прочтения данной статьи вопрос о том, как выбрать цифровое пианино для обучения, больше не принесет головной боли и постоянных сомнений в том или ином устройстве. Мы подобрали самые отличные варианты, опираясь на мнение многих пользователей данных устройств. Помогли выяснить плюсы и минусы, и решить, какое пианино подойдет именно вам и вашему малышу! Надеемся, что вы примете правильное решение и смело приобретёте, возможно, долго откладывающуюся покупку.

Источник