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这是我在Instructables逗留期间比较艺术的作品的一部分,你可以看看我的其他作品。(制作噪声机器)
让一棵植物唱歌不过是个把戏,因为世界上已经有了特雷门琴这玩意儿。现在我要告诉大家如何用Arduino板、一个gameduino外壳和我另一个作品的触摸传感器来制作它。与这篇有异曲同工之妙的还有来用甜菜和树莓派做一台打击乐器。
对电容的简短介绍
如果两个物体都是导体,你就能在它们之间测得电容(例如金属、水、人体和植物)。将电容传感器连到一颗植物上,我们就能探测是否有人触碰过它,并将信号转化为声音。你能以特雷门元件实现像视频中看到的效果。
有了对触摸传感器频率原理的介绍,我们现在可以做个以Arduino平台为基础,稳定溶液为媒介的传感器。它和普通特雷门元件工作原理相似,不同的就是以扫描频率方式工作。将触摸传感器连在植物上,我们就能量度出电容的变化,从而将它转化为声音。
制作群: 会唱歌的植物是一个艺术作品,它由好几个人完成。这里列出几个我曾与之合作的重要人物:Åsmund Boye Kverneland, Nicolas Padfield, Thomas Jørgensen, Schack Lindemann, Thor Lentz, DZL, Vanessa Carpenter。
第一步:准备元件和工具
元件方面我们需要: Arduino
自制触摸传感器(教程在此)
Gameduino(用这个来发声)
两个按钮
一对鳄鱼夹
两个香蕉式接线头
外壳(我用的是http://www.containerstore.com/welcome.htm里面的木盒子)
制作触摸传感器的元件:
扩展板
引脚
电阻:10千欧、1兆欧、3.3千欧
电容:100皮法,10纳法
二极管:1N4148
线圈电感:10毫亨 (cypax.dk part no: 07.055.0510)
工具:
基本焊接工具
木工工具
我用激光切割亚克力板做外壳,你也可以用手工切割木板来制作。
第二步:触摸传感器
我们将用和那个教程相同的扩展版来制作。为使触摸传感器(也就是触摸板)和gameduino协同工作,我们做了一些改装,因为触摸板用引脚9作为频率生成用,而gameduino则用引脚9作为选择芯片。现在你只要别将导线接入脉宽调制信号的引脚9,但可以挂着它别碰到引脚。(至少在你完成测试之后也能把它松开)
第三步:将触摸板和gameduino完美结合
因为触摸板和gameduino都使用引脚9,我们就把gameduino改用Arduino板上的引脚4,而直接将触摸板直接接到引脚9。
按以下步骤进行:
- 将gameduino引脚9折起来,小心操作,如果你将它前后来回折的话,它会断掉。
- 用一条导线将gameduino板上弯曲的引脚和Arduino板的引脚4连起来。
- 用另一条导线将Arduino板的引脚9和触摸板的脉宽调制引脚连起来。
这不是个理想的解决方法,但能行。
要让它正常工作,我们需要确定gameduino库文件能通过引脚4正常通信。我在教程里已经附上了改装过的库文件。
第四步:将两块板连接好,载入代码
已经有很多解释Arduino编程的教程,我就不班门弄斧了。这里我给出几个相关的链接:
http://arduino.cc/en/Guide/HomePage
视频
http://www.ladyada.net/learn/arduino/lesson1.html
有3种情况会导致错误:
- 在Windows操作系统下,你需要安装相应的驱动程序。(有时在Mac上面也会)
- 记得在图形界面内选择对应的串口。
- 记得在图形界面内选择对应的板型号。
以下是将代码载入Arduino板的简化步骤:
- 下载Arduino:www.arduino.cc
- 用USB将Arduino板和电脑连接。
- 下载这个代码。
- 将里面的库文件移到Arduino库文件夹。如果不清楚怎么做,请参考这个教程。
- 将代码载入Arduino板。
第五步:对代码可视化编程,并用guino进行校正
我们使用Guino进行可视化编程。Guino是Arduino的新可视化编程软件,允许你进行联机调试。
你能在这里找到如何使用它的教程。它上手简单,运行流畅,允许你控制其中一些内部变量。从这里能下载程序。(必须在上一步安装好库文件)
第六步:制作外壳
这一步和下一步可做可不做,都不影响运行。我从店里买了个木盒子,将其改装成我需要的外表。接着我激光切割了块亚克力板放在盒子的上面盖住。
第七步:为Arduino的USB线钻出方形洞眼
在木盒子上开个方形洞洞蛮棘手的,我还没找到一个完美的解决办法。我的方法是用一台钻床,一个小型钻头和一个大的钻头。
在开洞大致区域标好记号,然后在这块区域内钻很多细小洞眼。要做到精密加工正方形洞眼的位置很棘手,我就经常用Arduino板来进行比对,看哪里还缺少钻头处理。在钻了足够多的洞眼后,木板应该呈筛子状了,就轮到用大点的钻头破开所有小洞眼组成大洞眼。
有谁还有更好的办法?
第八步:激光切割亚克力板
我用激光切割亚克力板来做盒子盖子,你在这里能下载图纸。
第九步:将两个按钮作为最大最小选择钮,安上连接
最大最小按钮连接到模拟输入1和2端口。因为我们用的是内置上调电阻,那么按钮的另一端就该接地。你可跳过这一步,使用Guino界面来代替用植物校正元件的步骤。
第十步:接上音频线
我用了一条立体音频线连到Gameduino的接口上。当然,你也能直接将接口直接连在Gameduino板上。
via 作者:Mads Hobye 译者:Kalimov
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