控制板型电子音乐盒

• 第1步：

  

  Step1初步设计
  一张纸是如何存储音乐的？
  最简单的方法是一张有一定的宽度纸，分割成相等宽度的列，并各自代表某种类型的音符。有点像乐谱上的音符。
  用钢笔和本标记说明的或间隔，持续时间，这些都由该标记的长度控制。
  音乐笔记的纸张看起来应该像下面的照片。
  如何阅读本文吗？
  一个简单的视野将是有益的。红外线，这种不太可能被扭曲为正常照明的光线是一个很好的解决方案。可见光照亮暗痕处，并可吸收红外光，而在纸张上的空白通过大部分红外光线通过。
  考虑到这一点，我们唯一需要做的一个区分这两种光的是红外光电二极管。
  我们怎样产生乐音？
  由于是完全的电子产品，最好的音源产生方法是，使用MP3播放器。使用快速数字模拟转换器在一个给定的时刻来创建合适的电压，我们可以得到一个非常平滑的模拟音。
  这种方法也允许任何类型的波形产生。它使得复音拥有可能性。

• 第2步：

  

  Step2电路原理
  实际电路的设计并不复杂，只是很多重复。我的设计分割为两部分：红外传感器阵列和主电路板。
  红外门阵列是非常简单的。它只是由14个红外灯14个红外光电二极管，面对对方一卷一卷排列。为什么是14？因为它涵盖了2个八度，便于管理，以适应该面板。
  该红外传感器阵列提供了14个电压电平，根据片材，该电路具有识别标记的记号。因此，我们需要的电压比较器LM324有了用武之地。严格地说LM324是运算放大器，电压比较器，但它已经能满足我们的需要了。
  该集成电路的选择并非基于其性能。从3V单电源供电来说，一个程序包中有4放大器是选择它的主要原因。低功耗和低成本的也是巨大的好处。
  经过LM324阵列和14红外门信号转换成简单的高或低的数字信号。然后微控制器接管它做最好的计算。
  根据输入的信号，微控制器查找其闪存中存储的波形表，攫取抓住正确的电压水平的时刻。因此一切实现复音的软件都是相当容易的。都是简单地添加所有的电压数据。
  然后将此信息传递给MCP4911的模拟信号生成10位DAC模拟信号。

• 第3步：

  

  Step3制作红外灯阵列
  这是一个非常简单的构建的一部分，但绝对是必要的。
  红外灯之间的间距必须保持恒定。我使用的是一个标准的间距为2.5mm焊盘的原板，因此每个LED间距为5mm。LED和光电二极管之间有一个75mm的槽铣。这个插槽将允许音乐通过，并读取音乐。这个木板会将通过接头连接器连接到主板。 20种直角公头，不是照片中的那些笔直的一排，应进行焊接，连接到LED和光电二极管电路中的如图所示。还有一个原因我没有指定的电阻值R1--R14。这些电阻值将是我们的调整点，后来，暂时每个都用100Ω

• 第4步：

  

  Step4建筑主电路板
  建筑主板有没有固定模式。您可以选择有一个ATmega328/168的兼容控制板或者主PCB，和我一样。或者你也可以建立无需微控制器和其晶体的电路，以适应您所选择的兼容控制板。
  我已经打包了该项目的EAGLE文件，原理图和PCB布局，都使用的是免费版本。只要你想，你可以做任何改变的设计。
  调谐电路
  由于这些便宜的红外 LED和光电二极管没有作出严格的公差，变化将是显着的，足以引起一些错误的检测。
  要纠正这一点，你将需要一个万用表。门阵列红外主板和电源系统连接，通过电源插座J1 。使用万用表检查电阻R7 - R20两端的电压。它们的电压应该尽量的相同。如果其中一个是比100mV左右的电阻值根据红外灯的大部分由高，则应该增加偏移量的差异。如果一个是较低的，则降低相应的电阻值应该相等。
  与调谐的红外门阵列，现在注意电位器和电压比较器。在我的设计，只有一个这样的点，所有的运算放大器的非反相输入端被连接到这个电位。应调整该电位器，使红外运输低与一张白纸，纸上呈现明显的很高的红外的输出。
  如果你已经做了所有这些并且的是正确的，你的电路应该是准备好了。

Step5代码
建筑主板有没有固定模式。您可以选择有一个ATmega328/168的兼容控制板或者主PCB，和我一样。或者你也可以建立无需微控制器和其晶体的电路，以适应您所选择的兼容控制板。
我已经打包了该项目的EAGLE文件，原理图和PCB布局，都使用的是免费版本。只要你想，你可以做任何改变的设计。
调谐电路
由于这些便宜的红外 LED和光电二极管没有作出严格的公差，变化将是显着的，足以引起一些错误的检测。
要纠正这一点，你将需要一个万用表。门阵列红外主板和电源系统连接，通过电源插座J1 。使用万用表检查电阻R7 - R20两端的电压。它们的电压应该尽量的相同。如果其中一个是比100mV左右的电阻值根据红外灯的大部分由高，则应该增加偏移量的差异。如果一个是较低的，则降低相应的电阻值应该相等。
与调谐的红外门阵列，现在注意电位器和电压比较器。在我的设计，只有一个这样的点，所有的运算放大器的非反相输入端被连接到这个电位。应调整该电位器，使红外运输低与一张白纸，纸上呈现明显的很高的红外的输出。
如果你已经做了所有这些并且的是正确的，你的电路应该是准备好了。
Step6把它们组合起来
将红外门到主电路板按照下面附加的PDF文件打印出来。裁切纸张尺寸，如果你看到合适的加入多条。根据你想播放的音乐音符标记条。
插上耳机放大器到3mm的音频插孔说话。电系统，进纸插槽，红外门，并慢慢地绘制本文。通过你应该能听到的旋律，创建一个仪器。转动大电位器R1可以调整音量。
机械送料
这不是必要的操作项目。但它确实提升了很多的经验。这将保证一个稳定的速度说明表，是美联储通过传感器。
这部分的设计是在您艺术灵感的发挥。我不是一个机械工程师，机械设计经验有限。我所做的仅仅是管理，使机械稳定。由于每个人的建设，不同的结构设计可能不适合所有。
您可能需要：
•低转速减速电机
•某种适合辊电机的输出轴油管
•紧固件
我拿起我的来自Jaycar电子电机。其额定功率为6V 30RPM ，正确的电压和足够慢的速度，为我们的应用程序所接受。我用了两个大直径的墨水笔芯滚筒（8毫米* 80毫米）。您可以使用任何内径足够大的油管，以适应在电机轴上。
我的笔芯是做出来的塑料，顺利拉出纸张太滑。所以我加了一层热缩套管给它一个有点橡胶的感觉。我松散的固定另一块相同的笔芯管旁边机动的人施加压力，增强抓地力。油管通过弹性塑料和弹簧联接到主辊的两侧，在照片所示。您可以从一个旧的打印机打捞辊，使这部分有更好的表现，看起来很专业。
一切都被安装在塑料切口，螺栓和螺母板件。电机线连接到主板上的5V轨的原因是你可以得到一个可调稳压控制电机接线纸绘制的速度。
享受您的音乐。