控制板型電子音樂盒手工電子DIY教程

音樂是最普遍的表達方式。無論是文化的語言或年齡來傳達的想法差距都不大。可以可靠地説，每個人都熱愛音樂，一種或另一種。當一個人的最喜歡的曲子被表演出來時，會有一種打開幻想吉的強烈慾望。
我對任何類型的樂器都不熟悉。我可以做的就是移動我的手在空中瘋狂想象我的虛擬音線非常完美，此時的音樂是最好的，。
為什麼不把我的工程學位發揮用處呢。設計無需任何培訓就能夠播放的音樂，即使只有極少的音樂知識仍然能得到高度參與。
音樂盒似乎是一個良好的開端。音樂實際上是實時彈奏，不像MP3音樂播放器只是一串隨時間變化的電壓數據轉換成的。然而，音樂存儲方法要改變，用大頭針戳了一個鼓，不需要太多的定製。

主要材料：

所需工具：

製作步驟：

第1步：

Step1初步設計
一張紙是如何存儲音樂的？
最簡單的方法是一張有一定的寬度紙，分割成相等寬度的列，並各自代表某種類型的音符。有點像樂譜上的音符。
用鋼筆和本標記説明的或間隔，持續時間，這些都由該標記的長度控制。
音樂筆記的紙張看起來應該像下面的照片。
如何閲讀本文嗎？
一個簡單的視野將是有益的。紅外線，這種不太可能被扭曲為正常照明的光線是一個很好的解決方案。可見光照亮暗痕處，並可吸收紅外光，而在紙張上的空白通過大部分紅外光線通過。
考慮到這一點，我們唯一需要做的一個區分這兩種光的是紅外光電二極管。
我們怎樣產生樂音？
由於是完全的電子產品，最好的音源產生方法是，使用MP3播放器。使用快速數字模擬轉換器在一個給定的時刻來創建合適的電壓，我們可以得到一個非常平滑的模擬音。
這種方法也允許任何類型的波形產生。它使得複音擁有可能性。

第2步：

Step2電路原理
實際電路的設計並不複雜，只是很多重複。我的設計分割為兩部分：紅外傳感器陣列和主電路板。
紅外門陣列是非常簡單的。它只是由14個紅外燈14個紅外光電二極管，面對對方一卷一卷排列。為什麼是14？因為它涵蓋了2個八度，便於管理，以適應該面板。
該紅外傳感器陣列提供了14個電壓電平，根據片材，該電路具有識別標記的記號。因此，我們需要的電壓比較器LM324有了用武之地。嚴格地説LM324是運算放大器，電壓比較器，但它已經能滿足我們的需要了。
該集成電路的選擇並非基於其性能。從3V單電源供電來説，一個程序包中有4放大器是選擇它的主要原因。低功耗和低成本的也是巨大的好處。
經過LM324陣列和14紅外門信號轉換成簡單的高或低的數字信號。然後微控制器接管它做最好的計算。
根據輸入的信號，微控制器查找其閃存中存儲的波形表，攫取抓住正確的電壓水平的時刻。因此一切實現複音的軟件都是相當容易的。都是簡單地添加所有的電壓數據。
然後將此信息傳遞給MCP4911的模擬信號生成10位DAC模擬信號。

第3步：

Step3製作紅外燈陣列
這是一個非常簡單的構建的一部分，但絕對是必要的。
紅外燈之間的間距必須保持恆定。我使用的是一個標準的間距為2.5mm焊盤的原板，因此每個LED間距為5mm。LED和光電二極管之間有一個75mm的槽銑。這個插槽將允許音樂通過，並讀取音樂。這個木板會將通過接頭連接器連接到主板。 20種直角公頭，不是照片中的那些筆直的一排，應進行焊接，連接到LED和光電二極管電路中的如圖所示。還有一個原因我沒有指定的電阻值R1--R14。這些電阻值將是我們的調整點，後來，暫時每個都用100Ω

第4步：

Step4建築主電路板
建築主板有沒有固定模式。您可以選擇有一個ATmega328/168的兼容控制板或者主PCB，和我一樣。或者你也可以建立無需微控制器和其晶體的電路，以適應您所選擇的兼容控制板。
我已經打包了該項目的EAGLE文件，原理圖和PCB佈局，都使用的是免費版本。只要你想，你可以做任何改變的設計。
調諧電路
由於這些便宜的紅外 LED和光電二極管沒有作出嚴格的公差，變化將是顯着的，足以引起一些錯誤的檢測。
要糾正這一點，你將需要一個萬用表。門陣列紅外主板和電源系統連接，通過電源插座J1 。使用萬用表檢查電阻R7 - R20兩端的電壓。它們的電壓應該儘量的相同。如果其中一個是比100mV左右的電阻值根據紅外燈的大部分由高，則應該增加偏移量的差異。如果一個是較低的，則降低相應的電阻值應該相等。
與調諧的紅外門陣列，現在注意電位器和電壓比較器。在我的設計，只有一個這樣的點，所有的運算放大器的非反相輸入端被連接到這個電位。應調整該電位器，使紅外運輸低與一張白紙，紙上呈現明顯的很高的紅外的輸出。
如果你已經做了所有這些並且的是正確的，你的電路應該是準備好了。

小貼士：

Step5代碼
建築主板有沒有固定模式。您可以選擇有一個ATmega328/168的兼容控制板或者主PCB，和我一樣。或者你也可以建立無需微控制器和其晶體的電路，以適應您所選擇的兼容控制板。
我已經打包了該項目的EAGLE文件，原理圖和PCB佈局，都使用的是免費版本。只要你想，你可以做任何改變的設計。
調諧電路
由於這些便宜的紅外 LED和光電二極管沒有作出嚴格的公差，變化將是顯着的，足以引起一些錯誤的檢測。
要糾正這一點，你將需要一個萬用表。門陣列紅外主板和電源系統連接，通過電源插座J1 。使用萬用表檢查電阻R7 - R20兩端的電壓。它們的電壓應該儘量的相同。如果其中一個是比100mV左右的電阻值根據紅外燈的大部分由高，則應該增加偏移量的差異。如果一個是較低的，則降低相應的電阻值應該相等。
與調諧的紅外門陣列，現在注意電位器和電壓比較器。在我的設計，只有一個這樣的點，所有的運算放大器的非反相輸入端被連接到這個電位。應調整該電位器，使紅外運輸低與一張白紙，紙上呈現明顯的很高的紅外的輸出。
如果你已經做了所有這些並且的是正確的，你的電路應該是準備好了。
Step6把它們組合起來
將紅外門到主電路板按照下面附加的PDF文件打印出來。裁切紙張尺寸，如果你看到合適的加入多條。根據你想播放的音樂音符標記條。
插上耳機放大器到3mm的音頻插孔説話。電系統，進紙插槽，紅外門，並慢慢地繪製本文。通過你應該能聽到的旋律，創建一個儀器。轉動大電位器R1可以調整音量。
機械送料
這不是必要的操作項目。但它確實提升了很多的經驗。這將保證一個穩定的速度説明表，是美聯儲通過傳感器。
這部分的設計是在您藝術靈感的發揮。我不是一個機械工程師，機械設計經驗有限。我所做的僅僅是管理，使機械穩定。由於每個人的建設，不同的結構設計可能不適合所有。
您可能需要：
•低轉速減速電機
•某種適合輥電機的輸出軸油管
•緊固件
我拿起我的來自Jaycar電子電機。其額定功率為6V 30RPM ，正確的電壓和足夠慢的速度，為我們的應用程序所接受。我用了兩個大直徑的墨水筆芯滾筒（8毫米* 80毫米）。您可以使用任何內徑足夠大的油管，以適應在電機軸上。
我的筆芯是做出來的塑料，順利拉出紙張太滑。所以我加了一層熱縮套管給它一個有點橡膠的感覺。我鬆散的固定另一塊相同的筆芯管旁邊機動的人施加壓力，增強抓地力。油管通過彈性塑料和彈簧聯接到主輥的兩側，在照片所示。您可以從一箇舊的打印機打撈輥，使這部分有更好的表現，看起來很專業。
一切都被安裝在塑料切口，螺栓和螺母板件。電機線連接到主板上的5V軌的原因是你可以得到一個可調穩壓控制電機接線紙繪製的速度。
享受您的音樂。