Sensores piezoeléctricos


Sensores piezoeléctricos

Sensores piezoeléctricos son baratos y fácilmente disponibles en eBay (Acerca de 30 centavos por pieza). Vendedores les ofrecen en diámetros de 20, 27 y 35 mm, en paquetes de 5 o diez piezas: http://www.ebay.it/itm/360494605075

Con sensores piezoeléctricos pueden lograr efectos similares a Mogees, pero con más flexibilidad. Mogees lleva un solo sensor, en cambio con Theremino se pueden conectar sensores son ilimitadas. Y por último, Además de percusión, con la aplicación también notas afinadas y acordes pueden jugar Theremin. Usted puede obtener efectos muy interesantes.

Sensores piezoeléctricos pueden funcionar como botones genéricos, para aplicaciones de Automatización y para música y videos. Pero sobre todo con la Theremin, o a través del SlotsToMidi, a cualquiera sintetizador de hardware o VST. Y aún mejor con la Drum y percusión sintetizadores.

Los siguientes videos muestran el sistema modular Theremino. Las señales de los sensores piezoeléctricos se recoge de cuatro entradas de una forma Theremino_Master. Las entradas están configuradas como Adc16. y los cuatro valores numéricos, envió a cuatro ranuras (área de la comunicación entre aplicaciones). Finalmente utilizamos la aplicación Theremino_SlotsToMidi, para enviar señales MIDI a un freeware VST. El VST utilizado es el SuperDrmFX, un sampler de batería muy realista.

El material para poner esto todos juntos, los costos menos 25 Euros (Recuerde sin embargo que el sistema Theremino sólo es educativo y no vender hardware o software).

Videos con sensores piezoeléctricos que impulsan la aplicación de Theremin

Theremino_PiezoSensors_Video En este videos dos discos piezoeléctricos se pegan debajo de una piel para TOM de 20 cm. Las señales a través de las ranuras se envían al sintetizador Theremin. Una de las dos señales se utilizaron para el volumen, pero usted puede conseguir el mismo efecto, incluso con un solo sensor.

 

Videos de sensores piezoeléctricos y un sintetizador de percusión

Theremino_PiezoDrums_Video_1
Theremino_PiezoDrums_Video_2
Theremino_PiezoDrums_Video_3
Theremino_PiezoDrums_Video_4_Increased_Dynamics

Los videos no han sido retocados. Los sonidos provienen directamente del sintetizador VST, con la transformación posterior no. Lo que se oye es exactamente lo que obtienes, tamborileo los dedos, en sensores piezoeléctricos.

Por desgracia, comprimiendo el video ralentizado los marcos. El rápido tamborileo de los dedos es totalmente desaparecido, pero te imaginas escuchando los sonidos.

El cuarto video muestra la mejora de la dinámica que tenemos con el Versión 1.3 de SlotsToMidi. Ahora usted puede deslizar la piel lazo, de una subpartida casi no se siente, hasta el lugar gradualmente a volúmenes absurdos. Escuchado en video comprimido no lo hace como la cosa real. Conectamos la tarjeta de sonido altavoces grandes (3 Vie woofer 35 cm) y el sonido es “monstruosa”.


Adaptadores para los sensores piezoeléctricos

Los adaptadores que te proponemos son fáciles de construir y funcionan mejor que los muchos esquemas que están en internet.

Atención: El principio de funcionamiento de los sensores no es lo mismo que en las pilas comerciales. Las señales no son intercambiables. Para obtener el máximo rendimiento, nuestros sensores no transmiten una señal de audio, pero un valor proporcional a la presión. Esto nos permitió obtener un control de sonido y una dinámica, superiores a las de las baterías electrónicas comerciales, con la almohadilla clásica no suministrada.
Si usted quiere los mejores resultados, la mecánica de las almohadillas debe construirse con técnicas especiales. Las almohadillas de las baterías comerciales también pueden trabajar con nuestros sensores. Pero no funzionaranno muy bien. Son generalmente demasiado duro (parece que golpearon en un pedazo de madera) y luego generar principalmente las vibraciones de alta frecuencia (Vamos 50 a 200 Hz) En su lugar estamos interesados en medir la fuerza con la que golpee. Y estas fuerzas tienen frecuencias muy bajas (De 2 en 20 Hz).

Las ventajas de estos adaptadores son:

  • Aumento de la sensibilidad. Obtén una buena señal en cada superficie.
  • Referencia nivel muy cercano a cero y luego más dinámico.
  • Con curva de respuesta aproximadamente logarítmica. Por qué usted consigue mejor dinámica, en toda la gama de la “Pianissimo” y de la “FORTISSIMO”.
  • Eliminación total del peligro de sobrecargar las entradas. Entonces el maestro módulo no pierde comunicación, incluso si un elefante salta en el disquete.
  • El circuito también puede funcionar con sólo tres componentes T1, R1 y R2. Adición de R3 y D1, obtienes una mejor resistencia a la saturación y un menor tiempo de recuperación (Incrementa la precisión para percusión y puede jugar más rápido).

Diagrama de circuito y PCB (Versión SMD)

Eagle PCB proyecto descargas, imágenes, Gcode para el cortador y simulación LTSpice:
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Adapter_Piezo.zip


Diagrama de circuito y PCB (versión con agujeros)

AdapterPiezo orificio pasante BRD AdapterPiezo orificio pasante SCH

Adaptador piezoeléctrico orificio pasanteAdapterPiezo orificio pasante 3D de Down

Se puede construir esta versión de una pieza de mil agujeros tablero. Es posible que desee contar los agujeros para insertar los componentes en los agujeros adecuados. Entonces se utilizan los mismos cables de los componentes para realizar las conexiones en el lado trasero. Se doblan los cables en ángulo recto y se cortan a la longitud correcta. Finalmente lo suficientemente cerca de diez gotas de soldadura en los lugares adecuados.

Eagle PCB proyecto descargas, imágenes, Gcode para el cortador y simulación LTSpice:
HTTPS://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Adapter_PiezoThruHole.zip


Notas para componentes

Uso BC547B, Bc547c, BC548B, BC548C, Bc846b, BC846C o transistores similares. Debe ser un transistor NPN y debe terminar con “B” o mejor con “C” (la letra “B” indica un aumento de corriente alrededor de 300..400, Y de la “C” alrededor de la 500).

Si el transistor tiene una ganancia muy baja entonces la señal leída por la aplicación HAL levanta demasiado. Controlas a este valor en reposo (No mueva el disquete). El BC547C suelen dar una señal alrededor de 25 (en 1000). Transistores con “B” daño final sobre 30. Si mides más de 40..50 entonces es bueno encontrar mayor ganancia de transistores.

Algunos discos tienen el positivo todo externo ’, otros todo interno ’. Cuando usted presione, la señal en ’ HAL debe elevarse, Si no lo hace debe invertir, Rojo y marrón los cables que van al disco. Para la percusión es importante que la señal es la manera correcta, de lo contrario el sonido llega tarde y es difícil ir a tiempo. Compruebe la fase como en este capítulo explican.


Reducir la sensibilidad de los sensores

Este adaptadores son muy sensibles. En algunos casos puede necesitar disminuir la sensibilidad. Sería difícil aumentarlo, pero hay muchas maneras de reducirlo.

  • Mecánicamente mitigar las vibraciones, materiales blandos.
  • Interponer una capa de espuma, entre la superficie que vibra y los sensores. Esto también protege los sensores.
  • Reducir la sensibilidad del circuito eléctricamente sustituyendo R2 con una resistencia poco a poco baja. Los valores a utilizar son 10 Mega (sensibilidad máxima), 4.7 Mega, 2.2 Mega, 1 Mega y 470 K (sensibilidad mínima). No debe ir a continuación a 470 K, de lo contrario la tensión ya no podría alcanzar el valor máximo, y perderíamos parte de la dinámica.

Métodos mecánicos para atenuar las vibraciones y la reducción de R2 pueden usarse juntos, para casos extremos (por ejemplo, para los cuales fuera de cajas de madera, con gorila juega tambores y volúmenes exagerados en el escenario).

Como principio general debe mitigar bastante, para hacer que la batería insensible a las vibraciones, causada por el bajo y el cajón se (Bombo de pedal). Son los mismos problemas que se producen, amplificador pilas normales de micrófonos. Los ingenieros utilizan para resolverlos con cinta adhesiva y trapos.


Cableado con componentes soldados con autógena en el aire

Este es el método más fácil. Si se hace bien es rápido y robusto. Haga clic sobre las imágenes para ampliarlas.

Cableado con cinta de cobre adhesiva

Cinta de cobre adhesiva cortar con tijeras y pega sobre un trozo de plástico. Se necesita cierta habilidad para hacer un buen trabajo, Lea los consejos aquí: /técnico/mesas-y-las notas # coppertape

Puesto que la base es de plástico tienes que calentar un poco. Cuando las parcelas son caliente pegamento pierde tracción. Entonces usted tiene que soldar a puntos y con cuidado para que no se mueva. Pero cuando de enfriamiento muy robusto. Tire la lágrima antes de las roscas de touring.

Los discos se aplican a la superficie que vibra

Inicialmente pensamos que los discos trabajaban para compresión por lo que hemos probado varios métodos de aplicación en diferentes tamaños y pesos. Entonces descubrimos los discos trabajan para giro, por lo que las pesas no sirven.

Basta con aplicar los discos con cinta de doble cara (tipo grueso). Cuidado con que una vez aplicado no serán capaces de mover o eliminar. Tirando de la curva y rotura.

Theremino piezo sensors Haga clic sobre las imágenes para ampliarlas!

Aquí puedes ver un duende malicioso pegado en la parte inferior de una piel de Tom. Un segundo disco ya tiene cinta de doble cara y está listo para ser aplicado a la piel.

Hay muchas variables, material de apoyo, la fuerza con la que golpee, jugando con los palillos o los dedos, cualquier espuma para amortiguar la vibración, el punto en que los discos. Lo que debe llegar es a tocar piano y forte en una manera agradable, como se muestra en las fotos siguiente.

  • L ’ imagen izquierda muestra la señal de rastreo en la piel o tambores los dedos ligeramente.
  • L ’ la imagen de la derecha se obtuvo tambores con creciente fuerza. Tenga en cuenta que mientras golpeo fuerte, queda dinámico para el “FORTISSIMO”.


Puesto que los sensores piezoeléctricos

Este botón es solo un ejemplo. Cada uno puede hacer los sensores como usted desea, Tal vez pegado debajo de la piel de un Tom o redonda. Pero este ejemplo es importante para explicar un concepto. Tenga en cuenta que la espuma tiene dos lados con dos tiras de cinta de doble cara y que el centro fue vaciado con las tijeras. Así, presionando en el medio, el disquete se embarca, con la parte inferior central, y los lados en la parte superior ’.

Los discos trabajan para giro, no por la presión y es importante que, Cuando usted presione, el giro es en la dirección correcta. La señal derecha provoca una señal negativo en la base del transistor y luego una señal de positiva Nell ’ dell ’ osciloscopio HAL.

Usted no puede confiar en el hecho de que el centro siempre es positivo, o el fracaso, Encontramos los discos que le dan la señal de lo contrario.

Para verificar que el disco está en la dirección correcta, Abre l ’ programa HAL de osciloscopio, haciendo doble clic en la linea. Luego pulsa lentamente en el centro durante medio segundo y luego soltar de golpe. Si la señal en el osciloscopio ’ salta hacia l ’ alta al liberar la presión, a continuación, el disco está conectado al revés. Tenga cuidado de no tomar demasiado floppy discos, Si exagere siente que hacen “Crick” y luego trabajar un poco’ peor.

La demora entre la percusión y el sonido (“t” en imágenes) debe ser al menos, de lo contrario se hace difícil jugar en el tiempo. La señal en cambio provoca un desfase muy grande (la imagen de la derecha). Y, lo que es peor, con la señal por el contrario, el tiempo de retardo se alarga y se acorta dependiendo de la intensidad con la que golpee. Entonces se vuelve imposible de realizar con un ritmo preciso.

Si la señal es por el contrario puede extraer el disco e insertar boca abajo. O puede invertir los dos cables que van todos ’ adaptador. Mejor invertir los cables del adaptador, porque los discos son delicados y es mejor no soldar varias veces.


Regulaciones para los sensores piezoeléctricos

Configuración de la aplicación de HAL

Conjunto “COMM. velocidad” por lo menos en 9, por lo que tiene una tasa bastante alta repetición. Una frecuencia de repetición de 300 FPS es suficiente y provoca un retraso de sólo 3 MS (músicos lo llaman “latencia de”). Este control de velocidad puede ahorrar CPU en máquinas lentas como la frambuesa. En cambio en máquinas rápidas puede evitar pensar en eso y siempre fijar la velocidad 12.

Ajuste individual PIN
Primero configuras los pines de los sensores piezo como Adc16 (o Adc8 de baja resolución). A continuación, ajustar los siguientes parámetros:

  • Velocidad de respuesta – Determina la velocidad de respuesta y tiene un gran efecto sobre la señal. Al ajustar los pernos se establece en el valor “30”, es conveniente para una respuesta moderadamente rápida. Aplicaciones melódicas, Puede utilizar valores bajos, hasta 1. Pero para percusión normalmente utilizar valores de 90 en 100.
  • MaxValue – Utilizar normalmente el valor por defecto “1000”.
  • MinValue – Determina la sensibilidad del sensor individual. El ajuste global de la sensibilidad es la caja de “Valor de notas de gatillo”, la aplicación de SlotsToMidi. Pero los ajustes individuales son el MinValue, para cada perno. Elevar MinValue (alrededor de 30), el sensor comienza a dar trastornos de la alimentación, incluso si usted no juega. En lugar de bajar por debajo de cero, el sensor se convierte progresivamente más sordo. Para que la trampa muy sensible es bueno elevar MinValue, hasta escuchar el tambor de la trampa jugando sola, y luego baje un poco ’.

Estos son tres ejemplos de ajustar los parámetros de ’ HAL. La primera se refiere a la “Cajón de” (Bombo de pedal), el segundo a “Tambor de la trampa” (Tambor de la trampa) y el tercero a una “Tambor” (Tom).

Tenga en cuenta que el tambor se hizo más sensible (Valor min = 15), con el fin de hacer que suene siquiera tocarla. En cambio el Tom ha sido insensible (Valor min = -50), hacer sin sonidos, Cuando pulsas las teclas adyacentes.

Los números escritos en las ranuras, determinar el instrumento que. Se parte de 200, porque en SlotToMidi hemos creado 200 como la primera ranura. La primera batería de instrumento MIDI es generalmente el caso, luego saltar dos y ubicada la trampa, Y así sucesivamente…

– – – – – – –

Configuración de la aplicación de SlotsToMidi

El sensor piezo-eléctrico de enviar señales a SuperDrumFX (u otros sintetizadores de tambor), usando los siguientes ajustes:

  • Primera ranura – Normalmente se establece 200 y debe coincidir con la primera ranura, que se establece en ’ HAL.
  • Ranuras consecutivas – El número de ranuras para leer y transferir al MIDI. Normalmente de percusión 20 o 30 Las ranuras son suficientes.
  • Valor de notas de gatillo – Elevar este valor hasta que todos los pads son silenciosos. Se levanta para hacer menos sensible. Valores normales van de percusión desde 50 en 100.
  • Multiplicador de velocidad – Normalmente se establece “1”. Con este valor, el rango normal de los sensores del sistema Theremino (De 0 en 1000), se transforma en velocidad MIDI por 0 en 127. A veces usted puede disminuir este valor, para reducir la “expresión” del instrumento entero. Usted puede aumentar o, Si los sensores dan poca señal.
  • Dispositivo de salida MIDI – Normalmente se establece “A MIDI Yoke: 1” y este número debe ser el mismo que se define como “Entrada MIDI” por SuperDrumFX .
  • Canal MIDI – El canal de salida de MIDI. Normalmente “10” para percusión.
  • Primeras notas midi – La primera nota MIDI que corresponde a la primera ranura. Normalmente 36 corresponde a la caja (Bombo de pedal), 38 la trampa (Tambor de la trampa) Y así sucesivamente… Consulte la tabla siguiente.
  • Compander – Expansión y compresión de la señal. Normalmente utilizo el valor “1”. Con números más bajos (hasta 0.5) se obtiene un acercamiento entre la “piso” y de la “fuerte”. En lugar de otro número de alta (hasta 2) se obtiene una dinámica más. Esto funciona diferente de la de SuperDrumFX Compander. En SuperDrumFX cuando se configura una fuerte expansión, el volumen máximo puede llegar a niveles peligrosos y c ’ es el riesgo de daño del ’ sistema de sonido. Sonidos débiles se bajan y en su lugar en SlotsToMidi el máximo nivel permanece constante. El Reglamento por lo tanto es más fácil.
  • Notas rápidas – Normalmente se define como “rápido” sólo las notas “38 40 42”. Estas son las notas del tambor de la trampa (Tambor de la trampa) deben ser capaces de correr muy rápida vibración en y. Todos los instrumentos de percusión y especialmente el caso (Bombo de pedal) sonido mejor con solo tiros y red, por lo tanto no “rápido” para ellos.

– – – – – – –

Tabla de ranura y notas MIDI para batería

Esta tabla asume que ha definido “Primera ranura = 200″ y “Primera nota midi = 36”. Las herramientas y las notas son las de configuración de SuperDrumFX normal. Todas las baterías MIDI usando este arreglo de notas, por lo menos para las herramientas de la base.

Ranura de (HAL)
Notas (MIDI)
Instrumento
ENG
Herramienta
ENG
200
36
Kick
Cajón de
201
37
202
38
SNARE / Alfombra / Posición
Tambor de la trampa / Tubo de desagüe / Variaciones
203
39
204
40
Borde de la tiro / Cruz de palo
Nick del borde / Palillos cruzados
205
41
Tom de piso 2
Aguilón de primera
206
42
Cierre HH
Hihat cerrado
207
43
Tom de piso 1
Según Gable
208
44
Pie HH
El pedal de Hi-Hat
209
45
Tom 2
Según Tom
210
46
Abierto HH
Hihat abierto
211
47
212
48
Tom 1
Primer Tom
213
49
Platillos 1
Primer curso de
214
50
215
51
Paseo de Bell
Placa de “Paseo”
216
52
Platillos 2
Plato principal
217
53
Paseo borde
Placa de “Crash”
218
54
219
55
Platillos 1
Primer curso de
220
56
221
57
Platillos 2
Plato principal
222
58

Los comentarios están cerrados.