PIC Mikrodenetleyici kontrollü elektronik piyano

El yapımı elektronik piyano projesinde PIC16F690, PIC16F887 ya da PIC16F886. mikrodenetleyicileri kullanılabilir PIC bacaklarına bağlanan metal paralar tuş olarak kullanılmış ADC ile 36 adet dokunmatik tuş devrede mikrodenetleyici kullanıldığı için tonlar oldukca iyi

Projeye ait tüm kaynak C kodları verilmiş kaynak sitede devrenin mantığı ve devrenin çalışması yazılım gerçekleştirilmesi hakkında detaylı bilgi verilmiş.

RTOS’ta “Piyano” dokunmatik klavyeyi ADC kullanarak işleme olasılığı açıklanmaktadır. Örnek olarak, 36 dokunmatik düğmeyi (3 oktav) işleyen bir Piyano programı geliştirelim. İlgi uğruna, polifonik yapalım. Bir donanım tabanı olarak, PIC16F690, PIC16F887 veya PIC16F886 denetleyicilerini temel alan pickit2 kitindeki demo kartlarını kullanacağız.

Prototip, PIC16F88 denetleyicisini kullanır. Dokunmatik düğmelerle çalışmanın temel ilkeleri burada açıklanmaktadır. Sonuç olarak, parmağımızla metal bir plakaya dokunduğumuzda devreye ek kapasitans kazandırıyoruz. Kapasitanstaki bu değişiklik denetleyiciyi düzeltir. Onlar. metal plaka, küçük bir kapasitör olan kapasitif bir sensördür. Bu kapasitörü sabit bir akım kaynağı ile şarj edersek, plakalarındaki voltaj artış hızı kapasitansı ile orantılı olacaktır. Gerilim ölçümü, kapasitör şarjının başlamasından sonra aynı anda gerçekleştirilirse, o zaman, açıkçası, daha düşük bir kapasitans değeriyle, kapasitörün daha fazla şarj olma zamanı olacaktır ve bu nedenle, plakalarındaki voltaj daha yüksek olacaktır.

C1 ve C2 kapasitanslı (C1 C2) iki kondansatör aynı anda aynı akımla şarj olmaya başladı. Grafik, t0 anında, C1 kondansatöründeki voltajın C2’den daha fazla artmayı başardığını göstermektedir. Yani metal bir plakaya (kapasitif sensör) parmağımızla dokunduğumuzda devreye kapasitans eklediğimizi biliyoruz. Kapasitif sensörün kondansatörünü periyodik olarak şarj/deşarj edersek ve şarj başladıktan (t0) sonra aynı anda plakalarındaki voltajı ölçersek, o zaman her zaman aynı değeri alırız (ölçümden ölçüme değişir, ancak küçük sınırlarda). Kapasitif sensöre parmağımızla dokunursak, kapasitansı artacaktır ve t0 süresinden sonra voltajı ölçerken, değerinin normalden biraz daha az olduğunu göreceğiz.

Bu ilke, yani kapasitif sensördeki voltajı, şarjının başlamasından aynı süre sonra ölçerek, dokunmatik düğmelerin durumunu okumak için kullanacağız.
Pratik uygulama

Yani, önce kapasitif bir sensöre ihtiyacımız var. Herhangi bir metal plakaya uygun olduğu gibi. Uzağa gitmeyeceğiz ve yukarıdaki bağlantıdaki makaledeki örneği kullanacağız, yani plaka olarak bir madeni para kullanıyoruz.

Şimdi bir akım kaynağına ihtiyacımız var. İdeal olarak, sabit bir akım kaynağına sahip olmak isterim (dahili CTMU modülüne sahip PIC24FJ256GA110 ve PIC24FJ256GB106 denetleyicilerde, bu böyle yapılır, yani kapasitif sensördeki kapasitör doğru akımla şarj edilir). Az sayıda düğme ile tam da bunu yapmak mümkündü. Ancak çok sayıda düğmemiz (36) var ve böyle bir çözüm külfetli olacaktır. DC güç kaynağı olmadan yapmak mümkün mü? Kapasitif bir sensör kondansatörünü şarj etmek için bir RC devresi kullanılabilir mi?

Kondansatörler C1 ve C2 (C1 < C2) aynı direnç değerlerine sahip RC devrelerindedir. Açıkçası, C1 kondansatörü C2'den daha hızlı şarj olacaktır. Ve yük grafikleri doğrusal olmasa da, hangi durumda kapasitenin daha büyük olduğunu açıkça belirleyebiliriz, çünkü. Aynı süreden sonra kapasitörler arasındaki voltaj farklı olacaktır. Bunu yapmak için, Yukarı voltaj değeri tarafından ayarlanan belirli bir "çalışma eşiği" tanımlayacağız. Böylece bir tolerans yapıp akım kaynağı yerine bir RC devresi kullanabiliriz. Ayrıca, pratik uygulama için, aynı zaman aralığını ölçmemiz gerekir, bundan sonra ölçüm yapılır (t0). Burada her şey oldukça basit: t0 süresinin çok küçük olduğu (mikrosaniye birimleri) göz önüne alındığında, gecikme programlı olarak boş bir döngü ile oluşturulabilir. Unutulmaması gereken tek şey, gecikme oluşumu sırasında kesintilerin yasaklanmasıdır. Son olarak, yapmamız gereken son şey voltajı ölçmektir. Burada kontrolörde yerleşik olan ADC'yi kullanacağız. Şekli düşünün: Sağda kapasitif sensör kontrol devresi var. Denetleyici, kondansatörü referans direnç üzerinden şarj etmeye başlamak için DOUT çıkışını "1" olarak ayarlar. Voltaj AIN girişinde ölçülür. Kapasitörün her zaman deşarj olmasını sağlamak için, AIN denetleyici çıkışı neredeyse her zaman "0" olarak ayarlanmış bir dijital çıkış olarak yapılandırılır. Güç tüketimini azaltmak için ölçüm olmadığında direnç üzerinden akım geçmemesi için DOUT çıkışı da "0" olarak ayarlanır. Diğer bir sitede ise elektronik piyano devresi ahşap kasa içinde uygulanmış (proteus ares pcb var) PIC16F690A kullanılıp PIC çıkışları TDA2822 stereo amplifikatör entegresi ile güçlendirilmiş

Ahsap kasaya yerleştirilen el yapımı piyano ile hazırlanan müzik;

Site 1: Link Site 2: Link

ikisi için alternatif;