خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / موزیک باکس (Music Box) با استفاده از آردوینو بسازید

موزیک باکس (Music Box) با استفاده از آردوینو بسازید

دستگاه ملودی ساز یا موزیک باکس الکترونیکی ، دستگاهی است که به وسیله آن می تونید ملودی های زیبا و به یاد ماندنی را به شکل الکترونیکی تولید کنید. در این پروژه ساختنی به شما آموزش می دهیم که چگونه می توانید یک موزیک باکس با استفاده از آردوینو بسازید. این پروژه آردوینو چندان سخت نیست و در کم تر از یک ساعت به پایان می رسد. با ساختنی همراه باشید.
همان طور که می دانید ، نت های موسیقی دارای فرکانس (بسامد) های مشخصی هستند. نقش آردوینو در واقع ساخت این فرکانس های مختلف و بخش کردن آن ها توسط یک اسپیکر پیزو (Pizeo) است. تغییر فرکانس صدای خروجی باعث ساخت نت های مختلف (pitch) و زمانبندی درست به صدا در آمدن هر نت یا ریتم (rhythm) در کنار هم تشکیل یک ملودی (Melody) را خواهند داد. سیگنال صدای خروجی از آردوینو به وسیله یکی از خروجی های دیجیتال آردوینو به یک راه انداز ساده فرستاده می شوند. راه انداز به نوبه خود باعث ایجاد صدا در بلندگوی پیزو خواهد شد. شما می توانید با عوض کردن کد برنامه ، صدای ملودی را تغییر دهید.

قطعات مورد نیاز :

  1. آردوینو UNO
  2. بلندگوی پیزو
  3. ترانزیستور ۲n2222 (یا S8050) ، مقاومت ۱ کیلو اهم و یک خازن ۱۰۰ میکروفاراد

اتصالات سخت افزاری

به یاد داشته باشید که اکثر بلندگو های پیزو تجاری دارای دو سیم قرمز (+) و سیاه (-) هستند. پس سیم ها را در مدار دقیقا همان طور که در مدار شماتیک نشان داده شده است،نصب کنید. همچنین شما می توانید از پیزوی سرامیکی (که معمولا بدون محافظ و به شکل یک دیسک فلزی است) استفاده کنید. این مدار با یک باتری ۹ ولتی تغذیه خواهد شد اما می توانید آن را با منبع تغذیه یا آداپتور هم تغذیه کنید.
می توانید نقشه شماتیک موزیک باکس آردوینو را در پایین ببینید:

در ساختنی بخوانید :  با کمترین هزینه دستگاه حکاکی لیزری و برش لیزری ۱٫۶ وات بسازید

 

نقشه طریقه نصب پیزو اسپیکر به آردوینو
نقشه طریقه نصب پیزو اسپیکر به آردوینو

طراحی موزیک برای موزیک باکس آردوینو

از آنجایی که طرح نمونه موزیک موجود در این پست نیاز به کتابخانه آردوینو “pitches.h” دارد. ابتدا این فایل را دانلود کنید و آن را در همان پوشه ای قرار دهید که فایل “melody-sketch.ino” قرار دارد. شما می توانید این دو فایل را از بخش زیر دانلود کنید. (رمز فایل : saakhtani.ir)

در ملودی که به صورت نمونه قرار داده شده است ، تابع tone به شکل زیر تعریف شده است :

tone (pin, frequency, duration)

پارامتر های تابع به شکل زیر هستند :

  • Pin : پایه خروجی که سیگنال صدای تولید شده روی آن قرار دارد.
  • Frequency: فرکانس صدا با واحد هرتز
  • Duration: بازه زمانی که صدا باید تولید شود با واحد میلی ثانیه (الزامی نیست).

تابع tone یک موج مربعی با فرکانس اعلامی شما روی پایه انتخاب شده ایجاد کرده و آن را به اندازه زمانی که شما اعلام کرده اید ادامه می دهد. آرایه ملودی ها برای نگه داری نت ها استفاده می شود، به این ترتیب برای هر فرکانس یک نام در نظر گرفته شده و از آن نام استفاده خواهیم کرد.

کوچک سازی موزیک باکس با ATTiny85

بورد توسعه شرکت DigiSpark که بر اساس ATTINY85 ساخته شده است برای کوچک سازی بسیاری از پروژه های آردوینو از جمله موزیک باکس آردوینو مناسب است. این بورد با امکانات زیادی ارائه شده است و گرچه پایه های خروجی کم تری دارد ، اما می تواند بسیاری از کارهای آردوینو را به خوبی انجام دهد. علاوه بر موارد بالا ، بورد DigiSpark را می توانید با همان امکانات برنامه توسعه آردوینو توسعه دهید. برای مثال برای برنامه ریزی آن از Arduino IDE استفاده کنید.
اگر می خواهید پروژه موزیک باکس را با ATTiny85 انجام دهید ، نحوه اتصالات سخت افزاری به شکل زیر خواهد بود :

در ساختنی بخوانید :  آموزش ساخت کنسول بازی چهار نفره با برد آردوینو


برای برنامه ریزی DigiSpark ATTiny باید از فایل “Tiny-Melody.ino” استفاده کرد. ATTiny85 صدای خروجی را در خروجی PWM و به شکل یک سیگنال خروجی PWM ایجاد می کند. برای دانلود فایل های مورد نیاز برای انجام پروژه با ATTiny85 نیز از بخش زیر اقدام کنید. (رمز فایل : saakhtani.ir)

با موزیک باکس موزیک خودتان را بسازید !

اگر از خواندن آموزش های بالا چیزی دستگیرتان نشد ، در اینجا برای شما یک طرح ملودی بسیار ساده قرار داده ایم که به سادگی بتوانید شکل ساخت طرح ملودی برای موزیک باکس آردوینو را فرا بگیرید.

تابع آردوینوی tone حداقل دو پارامتر ورودی دارد. اولین پارامتر تعیین می کند که سیگنال صدا بر روی کدام پایه آردوینو تولید شود و دومین ورودی از شما فرکانس صدای تولیدی را درخواست می کند. برای این که یک نت مشخص اجرا شود ، باید فرکانس نت به آردوینو داده شود. برای این که کار ساده شود ، فرکانس هر نت از نت های موسیقی در یک آرایه تعریف و ذخیره شده است. آرایه شبیه یک لیست است.
در این برنامه با استفاده از دستور برنامه نویسی for ، با استفاده از متغیر i ، حلقه را از عدد صفر تا ۹ اجرا می کنیم و در هر بار اجرا یک نت از لیست را به صدا در می آوریم ، برای مثال در اجرای سوم این حلقه ، سومین نت از آرایه به صدا در می آیند که فرکانسی برابر با ۳۱۱ هرتز دارد.

در ساختنی بخوانید :  ترموستات الکترونیکی با استفاده از آی سی LM56

اگر همین کد را به جای setup در حلقه loop اجرا کنید ، همین لیست نت ها تا ابد اجرا خواهند شد. به همین سادگی می توانید طرح های ملودی مختلف تولید کرده و آن را در موزیک باکس آردوینو خود اجرا کنید. حتی اگر با برنامه نویسی برای آردوینو آشنایی دارید می توانید این پروژه را خیلی حرفه ای تر کرده و برای خودتان ملودی های سنگین دیگری با استفاده از فایل ملودی نمونه داده شده ایجاد کنید و یا حتی دستگاه پیشرفته تری بسازید که به سادگی قابل برنامه ریزی است و حتی نت های مختلف را از اینترنت گرفته و اجرا کند ! در ضمن توجه داشته باشید که بسیاری از ملودی های ایرانی دارای نت های ربع پرده و یا نیم پرده هستند که باعث می شود آرایه های فرکانسی شما در طرح ملودی بیشتر و دقیق تر شوند. اطلاعات بیشتر در مورد نت های موسیقی را می توانید در لینک ویکی آن جستجو کنید.
منبع

خلاصه مطلب
یک موزیک باکس (MUSIC BOX) یا ملودی شیپر آردوینو بسازید
عنوان مطلب
یک موزیک باکس (MUSIC BOX) یا ملودی شیپر آردوینو بسازید
توضیح کوتاه
با استفاده از آردوینو یک دستگاه موزیک باکس بسازید و ملودی های به یادماندنی موسیقی را بنوازید.
نویسنده
ساختنی
ساختنی

بیشتر بخوانید:

آموزش ساخت: چراغ مطالعه ای که روح دارد این چراغ روباتیک به محرک های محیط اطرافش پاسخ می دهد و می تواند با کاربر تعامل داشته باشد در این پست ساختنی، آموزش ساخت یک چراغ مطالعه را برایتان آم...
آموزش ساخت دستکش فلزیاب با برد آردوینو در این ساختنی آموزش ساخت یک دستکش فلزیاب را یاد می گیرید که با برد آردوینو و چند قطعه ارزان قیمت ساخته می شود. این دستکش فلزیاب نمی تواند جای دستگاه ه...
پروژه RFID را با برد آردوینو MEGA و ماژول ID12LA تجربه کنید... در این ساختنی با تکنولوژی RFID آشنا می شوید و یاد می گیرید چطور یک پروژه RFID کامل با برد آردوینو MEGA و ماژول ID12LA بسازید. ماژول ID12LA یکی از پرکا...
با درایور DVD دستگاه CNC نقشه کش بسازید در این ساختنی ساده ترین و ارزان ترین راه برای ساخت دستگاه CNC نقشه کش را یاد می گیرید. در این روش بجای ساخت کامل بدنه و قطعات از درایور DVD استفاده می...
لامپ هوشمند بسازید و با کف زدن آن را روشن و خاموش کنید... قبلاً در ساختنی یک پروژه آردوینو داشته ایم که نحوه روشن کردن چراغ با دست زدن را آموزش می داد. در این ساختنی هم سراغ این ایده رفته ایم اما این لامپ هوش...
پروژه آردوینو : یک لامپ هوشمند بسازید در این پست ساختنی طرز ساخت یک چراغ هوشمند را می آموزید که میتواند به تغییرات محیط اطرافش واکنش نشان دهد. این لامپ هوشمند یک ساعت درونی، میکروفون و سنس...

درباره مهرداد جمالی

مهرداد جمالی
مهرداد جمالی ، متولد 1367 ، دانش آموخته رشته لیسانس مهندسی مخابرات دانشگاه ملی زنجان و دانشجوی ارشد مدیریت صنعتی است. وی بنیان گذار اصلی پروژه ساختنی و یکی از مدیران ارشد وبسایت است.

پیشنهاد می کنیم

دستگاه موج دلتا ساز الکتروتراپی جمجمه

ساخت دستگاه تولید کننده موج دلتا برای الکتروتراپی جمجمه

یک موج دلتا، به عنوان ریتم دلتا شناخته می شود، امواج مغزی طبیعی ست که …

پاسخ دهید