百变乐器

【视频演示】

       乐器是人类很早就拥有的精神财产，并随着人类的进步而不断丰富。从考古发掘和壁画、崖画中，都可以看到狩猎围捕、信号传递、祭天祷神、战斗助威或庆典舞蹈等都和发音工具或节奏音响紧紧相连。

       乐器的种类非常多，许多创客们也利用各种主控板和材料制作出了各种各样的乐器，我也曾利用CocoTouch编程板制作过一些乐器，比如炫彩电子钢琴、架子鼓、和弦吉他等，点击下面的图片可以查看它们的详细制作教程。

       上面做的每件乐器都要用到一个CocoTouch编程板及相关的模块，且每件乐器都设计了不同的外型，材料都用了3MM的椴木板，利用激光切割机对其进行切割加工，最后组装起来。这样一来，成本比较高，每件乐器成本都在500元以上，其中CocoTouch编程板的成本就超400元了。

       最近好好搭搭推出了好搭酷-nano和haodaMIDI，好搭酷-nano处理器采用32位ARM Cotext-M0芯片，64KFlash，8K RAM，有数字端口14个（包含4个PWM），模拟端口8个（包含2个PWM），且它们都支持触摸功能。而haodaMIDI采用入门级硬音源芯片，5颗高品质钽电容保证音质，可以接入各种控制器。haodaMIDI硬音源带耳放，可以接耳机播放。硬音源带127种乐器音色，60余打击乐器，可以图形化编程，控制简单。两件加起来成本也就一百多一点点。于是就有了利用它们做一个百变乐器的想法。

【功能描述】

       1、利用好搭酷-nano端口的触摸功能来实现触摸不同的端口发出不同的音。

       2、乐器的相关设置可以通过两个角度传感器模块来进行，其中一个角度传感器可以切换不同的乐器和调节LED灯带的显示颜色，另一个角度传感器调整乐器的音阶及音量。

       3、借助OLED显示屏来显示当前乐器的相关信息，比如当前选择的乐器的名称、灯带的颜色、音阶及音量的大小等。

       4、从相关的端口引出导线到接线柱上，这样如果想要改变乐器的外型，我们可以直接从接线柱上引出导线到相应的物体上，比如做水果钢琴，我们只要把相应接线柱上的导线插在水果上就行了，及大的方便我们做各种造型的乐器。

【硬件清单】

       好搭酷-nano ---------------- 1

       haodaMIDI  ----------------  1

       OLED显示屏  ---------------  1

       WS2812-14位LED灯带 -----  2

       角度传感器模块  ------------- 2

       六角铜螺丝、螺帽、垫片等

       接线柱              

       杜邦线、电源线

       激光切割件

【结构设计与搭建】

       1、激光切割件设计

       我们先利用软件在电脑中设计出其外壳，并用激光切割机切割椴木板及亚克力外壳。

       2、用13粒5MM的六角铜螺丝和2粒4MM的六角铜螺丝及相应的螺帽把两块板子固定在一起，注意方向，13粒铜螺丝的作用是不同音的触摸键，2粒铜螺丝也具有触摸功能，主要是功能设置的切换作用，如下图：

       3、把两条WS2812-14位LED灯带焊接好杜邦线并把它们固定在相应的凹槽内，灯带背面自带双面胶，把它们贴在板上就行了，如果不够牢固可以用热熔胶加以固定。   

       4、贴上亚克力面板和角度传感器的指示圆木片，两上圆形的指示木片可以用热熔胶固定，亚克力面板用502胶水固定，再把两个角度传感器模块和一个OLED显示屏用热熔胶固定在相应的位置，然后再，注意OLED和指导圆木片的方向不要贴倒了。如下图所示。

   

       5、把8个2位接线柱用热熔胶固定在中间的隔板上，注意它们的位置，与侧边的16个孔对应起来。

       6、再把中间的隔板与四面的侧面板组合起来固定好。

       7、焊接好角度传感器及OLED显示屏的引线，再用电源线把15个铜螺丝与接线柱相连接，同时利用杜邦线引出接线柱上各个端口，到时再把这些杜邦线与主控板的端口相连，从而实现15个铜螺丝与主控板相应的端口连通，也使以后从接线柱上引出的导线与主控板相应的端口连通，以便于制作各种不同乐器外型。

       8、连接好好搭酷-nano主板与haodaMIDI、OLED显示屏、角度传感器、及接线柱上引出的杜邦线，具体接线方法见后面的详细接线图。

       9、把好搭酷-nano主板及haodaMIDI固定在底板上面板上，最后再把面板和底板安装固定好，这样百变乐器的结构部分和线路连接就完成了，最终效果如下图。

【电路连接图】

【程序编写】

       程序的编写平台是好好搭搭在线平台，进入好好搭搭网站www.haohaodada.cn，选择“创作”栏目，再选择好搭酷-nano，打开在线编程网页。如下图：

       由于程序比较长，这里只截取了一小部分程序的截图。

【功能设置】

【外观拓展】

       现在的这个百变乐器的外型是固定的，但我们也可以自己设计或制作一些不同外型的乐器，把这些乐器的对应按键或弦等利用导线接在接线柱上，比如我们做一个土豆钢琴，只要把一端导线插在土豆上，另一端接在接线柱上就可以了。这样不但实现了音声的百变，外型我们也可以实现百变。

       来吧，让我们展开想象的翅膀，动起手来，做一些独特的乐器吧！

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这种模块化的设计还是不错的

疯狂的土豆钢琴~~~·