Автомат хоолой хонх: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Энэхүү зааварчилгаа нь миний 2006 онд барьсан хоолой хэлбэртэй автомат хонхны анхны загварыг бүтээх миний хийсэн үндсэн алхмуудыг тайлбарласан болно. Автомат хөгжмийн зэмсгийн онцлог шинж чанарууд нь: - 12 хонх (12 хоолой хэлбэртэй хонх) - Хонх бүр нэг нот тоглодог. бүрэн октав тоглуулах боломжтой (C -аас B хүртэл, түүний дотор) - Нэгэн зэрэг 4 хүртэлх нот тоглож чаддаг (ингэснээр 4 нотын дууны хөвч тоглож чаддаг) - Үүнийг PC -ийн цуваа портоор удирддаг (RS -232 стандарт) хяналтын нэгжийн хайрцаг, гурван цамхагаас бүрдэнэ. Цамхаг бүрт 4 хонх, хоёр мотор байдаг бөгөөд мотор бүр дөрвөн хонхны хоёрыг цохидог. Бүх цамхаг нь хяналтын нэгжийн хайрцагт 10 утастай автобусаар холбогддог. Хяналтын хэсэг нь мотор бүрийг яг л энерги, хурдаар нь хангинуулж, компьютерийн програм хангамжийн илгээдэг тэмдэглэлийг тоглуулах үүрэгтэй. Энэ нь дотооддоо гурван самбараас бүрдэнэ. Эхний самбар нь Atmel ATMega16 микроконтроллер ба RS-232 холбооны элементүүдийг агуулдаг. Хоёр дахь нь хөдөлгүүрийн жолоочийн хэлхээг, гурав дахь нь моторын байрлалыг хянагчийг агуулдаг. Энэ төслийг дуусгахад надад бараг хагас жил зарцуулсан. Дараагийн алхам бол ерөнхий алхам бөгөөд төслийн барилгын явцтай холбоотой хамгийн чухал мэдээллийг зураг дээр харж болно. Автомат хоолойны хонхны видео: Төслийн үндсэн хуудас: Хоолойн автомат хонх

Алхам 1: Хонхыг бүтээх

Эхний алхам бол хонх барих сайн, хямд материалыг олох явдал байв. Зарим дэлгүүрт очиж, туршилт хийсний дараа хөнгөн цагаан бол үнийн харьцаа, дууны чанарыг хамгийн сайн хангаж өгсөн материал болохыг олж мэдэв. Тиймээс би тус бүр 1 метрийн урттай 6 баар худалдаж авсан. Тэд гаднах диаметр нь 1, 6 см, дотоод диаметр нь 1, 5 см (зузаан нь 1 мм) байсан. Би баар авсны дараа тэмдэглэл бүрийн давтамжийг олж авахын тулд тэдгээрийг зохих уртаар нь таслах шаардлагатай болсон. Би интернэтээс хайж, хүссэн давтамжийг авахын тулд баар бүрийн уртыг хэрхэн тооцоолох талаар олон сонирхолтой мэдээлэл өгсөн сонирхолтой сайтуудыг олсон (холбоос хэсгийг үзнэ үү). Миний хайж байсан жимс нь тэмдэглэл бүрийн үндсэн үр жимс байсан бөгөөд бараг бүх хэрэгслүүдэд тохиолддог шиг баарууд нь фундаменталын бусад нэгэн зэрэг frecuents -ийг үйлдвэрлэх болно гэж хэлэх нь илүүц биз. Энэ бусад нэгэн зэрэг fruuenices нь үндсэн frecuency нь ихэвчлэн олон гармоник юм. Эдгээр гармоникуудын тоо, үргэлжлэх хугацаа, эзлэх хувь нь зааврын тембрийг хариуцдаг. Дараагийн октав дахь нэг нотын давтамж ба ижил тэмдэглэлийн хоорондын хамаарал нь 2. Тиймээс хэрэв C нотын үндсэн давтамж 261.6 Гц байвал дараагийн октав дахь С -ийн үндсэн давтамж 2*261.6 = 523, 25 Гц байх болно. Баруун Европын хөгжим нь октавыг 12 масштабтай алхам болгон хуваадаг гэдгийг бид мэднэ (12 семитон нь 7 нот, 5 тогтвортой нот), бид өмнөх тэмдэглэлийн давтамжийг 2 # (1/12) -ээр үржүүлснээр дараагийн хагас давтамжийг тооцоолж болно. C давтамж нь 261.6 Гц ба 2 салангид семитоны харьцаа 2 # (1/12) гэдгийг бид мэднэ. Жишээлбэл: "a # 2" нь "a" -тэй ижил байна^2" Тэмдэглэл Давтамж 01 C 261.6 Гц 02 Csust 261.6 * (2 # (1/12)) = 277.18 Гц 03 D 277.18 * (2 # (1/12)) = 293, 66 Гц 04 Тоос 293, 66 * (2 # (1/12)) = 311, 12 Гц 05 E 311, 12 * (2 # (1/12)) = 329.62Гц 06 F 329, 62 * (2 # (1/12)) = 349.22 Гц 07 Фсуст 349.22 * (2 # (1/12)) = 369.99 Гц 08 G 369.99 * (2 # (1/12)) = 391.99 Гц 09 Густ 391.99 * (2 # (1/12)) = 415.30 Гц 10 А 415.30 * (2 # (1/12)) = 440.00 Гц 11 Асуст 440.00 * (2 # (1/12)) = 466, 16 Гц 12 В 466, 16 * (2 # (1/12)) = 493.88 Гц 13 С 493.88 * (2 # (1/12)) = 2 * 261.6 = 523.25 Гц Өмнөх хүснэгт нь зөвхөн мэдээллийн зорилгоор хийгдсэн бөгөөд баарны уртыг тооцоолох шаардлагагүй болно. Хамгийн чухал зүйл бол давтамжийн хоорондын хамаарлын хүчин зүйл юм: дараагийн октавын нэг тэмдэглэлийн хувьд 2, дараагийн семитоны хувьд 2 # (1/12). Бид үүнийг баарны уртыг тооцоолох томъёогоор ашиглах болно. Интернэтээс олж авсан анхны томъёо (холбоос хэсгийг үзнэ үү): f1/f2 = (L2/L1) # 2 Үүнээс бид баар бүрийн уртыг тооцоолох боломжийг олгодог томъёог хялбархан гаргаж болно. Дараагийн тэмдэглэлийн тооцоолохыг хүсч байгаа бөгөөд дараагийн хагас давтамжийг мэдэхийг хүсч байна: f2 = f1 * (2 # (1/12)) f1/(f1 * (2 # (1/12))) = (L2/L1)#2… L1*(1/(2#(1/24))) = L2 томъёо нь: L2 = L1*(2#(-1/24)) Тиймээс энэ томъёогоор бид хонхны дууны уртыг гаргаж чадна. Дараагийн семитон тоглох болно, гэхдээ бидэнд эхний тэмдэглэлийг тоглодог хонхны урт хэрэгтэй болно. Үүнийг хэрхэн тооцоолох вэ? Эхний хонхны дууны уртыг хэрхэн яаж тооцоолохоо мэдэхгүй байна. Би томъёо байгаа гэж бодож байна Материалын физик шинж чанар, баарны хэмжээ (урт, гадна тал d дотоод диаметр) давтамжтайгаар тоглох болно, гэхдээ би мэдэхгүй. Би үүнийг чих, гитарын тусламжтайгаар тааруулж олсон (та тааруулахдаа тааруулах сэрээ эсвэл компьютерийн дууны картын фрэйкметр хэмжигчийг ашиглаж болно).

Алхам 2: Гурван цамхаг

Баарыг зохих уртаар хайчилж авсны дараа би дүүжлэх тулгуур барих шаардлагатай болсон. Би ноорог хийж, эцэст нь зурган дээрээс харж болох эдгээр гурван цамхгийг барьсан. Би цамхаг бүрт дөрвөн хонх өлгөсөн бөгөөд хонх бүрийн дээд ба доод хэсгийн ойролцоо хийсэн нүхнүүдээс Nylon утас дамжуулж байв. Би саваагаар цохиход хяналтгүй хэлбэлзэл үүсгэхгүйн тулд хоёр талаас нь хонх засах шаардлагатай байсан тул дээд ба доод хэсэгт нүх өрөмдөх шаардлагатай болсон. Нүхийг байрлуулах нарийвчлал нь нарийн асуудал бөгөөд тэдгээр нь баарны үндсэн давтамжийн чичиргээний хоёр зангилаатай давхцах ёстой бөгөөд тэдгээр нь дээд ба доод талаас 22.4% байдаг. Энэ зангилаа нь баар нь үндсэн давтамжтай хэлбэлзэж байх үед хөдөлгөөнгүй цэгүүд бөгөөд эдгээр цэгүүдийг бэхлэх нь чичиргээнд нөлөөлөх ёсгүй. Би бас цамхаг бүрийн орой дээр 4 боолтыг нэмж, хонх бүрийн нейлон утасны хурцадмал байдлыг тохируулах боломжтой болсон.

Алхам 3: Мотор ба стрикерс

Дараагийн алхам бол довтлогчийн савааг хөдөлгөх төхөөрөмжүүдийг бүтээх явдал байв. Энэ бол бас нэг чухал хэсэг байсан бөгөөд зураг дээр харж байгаа шиг би эцэст нь довтлогч бүрийг хөдөлгөхөд DC мотор ашиглахаар шийдсэн юм. Мотор бүрт довтлогч мод, байрлалыг хянах систем хавсаргасан бөгөөд хос хонх цохиход ашигладаг. Довтлогч мод нь дугуй модны төгсгөл бөгөөд хар модон цилиндртэй. Энэхүү цилиндрийг авто наалддаг нимгэн хуванцар хальсаар бүрсэн байна. Энэхүү материалын хослол нь баарыг цохиход зөөлөн боловч чанга дуу чимээ өгдөг. Үнэндээ би бусад хослолыг туршиж үзсэн бөгөөд энэ нь надад хамгийн сайн үр дүн өгсөн юм (хэрэв хэн нэгэн надад илүү сайн мэдүүлбэл би талархах болно). Моторын байрлалыг хянах систем нь 2 битийн нарийвчлалтай оптик кодлогч юм. Энэ нь хоёр дискээс бүрдэнэ: нэг диск нь хатуу мод руу эргэдэг бөгөөд доод гадаргуу дээр хар цагаан кодчилол хэвлэгдсэн байдаг. Нөгөө диск нь мотор дээр бэхлэгдсэн бөгөөд CNY70 цацруулагч хүлээн авагч хоёр хэт улаан туяаны мэдрэгчтэй бөгөөд нөгөө дискний хар, цагаан өнгийг ялгаж чаддаг тул модны байрлалыг тодорхойлж чаддаг (урд, баруун, зүүн, арагш) Байрлалыг мэдэх нь хонх дарахаас өмнө ба дараа зөөгчөө төвд байрлуулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь илүү нарийвчлалтай хөдөлгөөн, дуу чимээг баталгаажуулдаг.

Алхам 4: Хяналтын нэгжийн техник хангамжийг бий болгох

Гурван цамхаг барьж дууссаны дараа хяналтын хэсгийг барих цаг болжээ. Текстийн эхэнд тайлбарласнаар хяналтын хэсэг нь гурван электрон самбараас бүрдсэн хар хайрцаг юм. Үндсэн самбар нь логик, цуваа холбооны адаптер (1 MAX-232), микроконтроллер (ATMega32 8 битийн RISC микроконтроллер) -ийг агуулдаг. Нөгөө хоёр самбар нь байрлалын мэдрэгчийг хянах (зарим резистор ба 3 триггер-schimdt 74LS14) болон моторыг асаахад шаардлагатай хэлхээг агуулдаг (3 LB293 мотор драйвер). Дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахын тулд та схемийг үзэж болно.

Та буулгасан хэсэгт байгаа бүдүүвч зургуудын тусламжтайгаар ZIP -ийг бууруулж болно.

Алхам 5: Програм хангамж ба програм хангамж

Програм хангамжийг C хэл дээр боловсруулсан бөгөөд gcc хөрвүүлэгч нь WinAVR үнэгүй хөгжүүлэлтийн орчинд багтсан болно (би програмистуудын дэвтэрийг IDE болгон ашигладаг байсан). Хэрэв та эх кодыг харвал өөр өөр модулиудыг олох болно.

- atb: төслийн "үндсэн" хэсэг болон системийг идэвхжүүлэх горимыг агуулдаг. Бусад модулийг дууддаг "atb" -аас гаралтай. - UARTparser: RS-232-ээр дамжуулан компьютерээс илгээсэн тэмдэглэлийг авч, "хөдөлгөөн" модульд ойлгомжтой команд болгон хөрвүүлдэг цуваа задлагч кодтой модуль юм. - хөдөлгөөнүүд: UARTparser -аас авсан тэмдэглэлийн командыг хонх цохихын тулд янз бүрийн энгийн моторын хөдөлгөөн болгон хувиргадаг. Энэ нь "мотор" модульд мотор бүрийн энергийн дараалал, чиглэлийг хэлж өгдөг. - мотор: "Хөдөлгөөн" модулийн тогтоосон нарийвчлалтай энерги, тодорхой хугацаатай моторыг тэжээх 6 програм хангамжийн ХОУХ -ийг хэрэгжүүлдэг. Компьютерийн програм хангамж нь энгийн Visual Basic 6.0 програм бөгөөд хэрэглэгчид аялгуу бичих тэмдэглэлийн дарааллыг оруулах, хадгалах боломжийг олгодог. Энэ нь тэмдэглэлийг PC -ийн цуваа портоор дамжуулж, Atb -ийн тоглуулахыг сонсох боломжийг олгодог. Хэрэв та програмыг шалгахыг хүсвэл татаж авах хэсэгт татаж авч болно.

Алхам 6: Эцсийн дүгнэлт, ирээдүйн санаа, холбоосууд

Хөгжмийн зэмсэг сайхан сонсогдож байгаа хэдий ч зарим аялгууг тоглуулах нь тийм ч хурдан биш боловч зарим үед аялгуугаараа синхрончлогддог. Хөгжмийн зэмсгийн тухай ярихдаа цагийг нарийвчлах нь маш чухал асуудал учраас би илүү үр дүнтэй, нарийвчлалтай шинэ хувилбарыг төлөвлөж байна. Хэрэв та хэдэн секундын өмнө тэмдэглэл тоглож эсвэл хойшлуулбал чихэнд тань уянгалаг сонин зүйл мэдрэгдэх болно. Тиймээс тэмдэглэл бүрийг яг нарийн энергитэйгээр яг тэр мөчид тоглох ёстой. Багажны анхны хувилбарт ийм хоцрогдлын шалтгаан нь миний сонгосон цохилтын систем тийм ч хурдан биш байгаатай холбоотой юм. Шинэ хувилбар нь маш төстэй бүтэцтэй байх боловч моторын оронд цахилгаан ороомог ашиглана. Соленоид нь илүү хурдан бөгөөд илүү нарийвчлалтай боловч тэдгээрийг олоход илүү үнэтэй бөгөөд хэцүү байдаг. Энэхүү анхны хувилбарыг дан хөгжмийн зэмсэг, эсвэл цаг, хаалганы хонх зэрэг энгийн аялгуу тоглуулахад ашиглаж болно … Төслийн үндсэн хуудас: Автомат хоолойн хонх Нүүр хуудас Автомат хоолойны хонхны видео: Автомат хоолойтой хонхны YouTube видео линкүүд Өөрийнхөө хонхыг бүтээхэд хэрэгтэй бүх мэдээлэл: Салхины чимээ гаргах нь Жим Хауортын хийх Салхины хонхны дууг Жим Киркпатрик хийх Wind Wind Chimes Constructors Message Group