Thérémine ? Eh bien ! Il y a un os ? Ouais! (Partie 3)

Clive 'Max' Maxfield | 01 mai 2023

Dans la première partie de cette méga-mini-série en constante évolution, "Présentation du Therebone qui deviendra bientôt légendaire", nous avons expliqué comment j'écris actuellement une série d'articles "Arduino Bootcamp" pour tous ceux qui souhaitent apprendre comment les microcontrôleurs fonctionnent. Ces colonnes apparaissent sous ma signature « Cool Beans » dans Practical Electronics, qui est le premier magazine britannique destiné aux amateurs d'électronique et d'informatique.

Nous avons expliqué comment je base une série d'expériences autour d'un affichage LED classique à 7 segments à cathode commune à un chiffre, associé à une variété de capteurs et d'actionneurs. En plus des périphériques d'entrée tels que des interrupteurs à bouton-poussoir momentanés et des capteurs simples comme des résistances dépendant de la lumière (LDR) et des thermistances, je prévois également de jouer avec un capteur de plage à ultrasons, comme le HC-SR04, qui peut fournir une valeur de 2 à 400. -Cm fonction de mesure sans contact avec une précision d'environ ± 3 mm.

Nous avons également discuté de quelques instruments intéressants, dont le sarrusophone, le glass armonica et le thérémine. Dans ce dernier cas, on contrôle le volume et la fréquence de ce petit coquin en agitant nos bras en l'air (les enfants adorent faire ça et moi aussi). Cela nous a amené à l'idée de construire notre propre instrument, que nous avons décidé de baptiser Therebone car son fonctionnement rappellerait celui d'un trombone. Dans ce cas, nous utiliserons un buzzer piézoélectrique ou un petit haut-parleur pour diffuser la tonalité, et nous utiliserons les valeurs renvoyées par notre capteur de portée ultrasonique pour contrôler la hauteur.

En fait, je me sens comme un vieux con (mais où va-t-on en trouver un à cette heure de la journée ?). La raison pour laquelle je dis cela est que, dans la première partie, j'ai mentionné le kit de thérémine basé sur une maquette (sans soudure) disponible auprès de MicroKits Theremin. Je me souviens avoir pensé : « Je devrais en acheter un moi-même. » Alors, vous ne pouvez qu'imaginer mon chagrin lorsque, en fouillant dans une de mes boîtes de bribes, j'ai découvert que j'avais déjà fait tant de lunes auparavant.

Dès que j’ai eu un moment libre, j’ai passé 30 bonnes minutes à assembler cette petite beauté. J'aimerais remercier le créateur du kit, David Levi, pour son travail bien fait. En plus d'être équipé de tout ce dont vous avez besoin, y compris les piles (qui fonctionnaient encore après leur séjour indéterminé au fond de ma boîte), le manuel d'instructions qui l'accompagne est extrêmement bien rédigé. Cela comprend plusieurs points de test intermédiaires où l'utilisateur fait une pause pour vérifier que les choses fonctionnent comme prévu.

Mais nous nous éloignons du sujet… Dans la deuxième partie, « À la recherche du Therebone qui deviendra bientôt légendaire », j'ai expliqué comment j'avais connecté mon écran à 7 segments et créé un tableau représentant les segments correspondant aux nombres de 0 à 9. Et aussi comment j'avais défini les segments utilisés pour présenter un joyeux message « BONJOUR » sur l'écran.

Rencontrez mes MicroKits thérémine.

Notre première expérience impliquait une séquence automatique qui comptait à plusieurs reprises de 0 à 9. Ensuite, nous avons ajouté quelques interrupteurs à bouton-poussoir momentanés à 2 broches avec des résistances de rappel associées. Nous avons configuré les choses de telle sorte qu'appuyer sur un commutateur entraîne une incrémentation du décompte, tandis qu'appuyer sur l'autre commutateur le fait décrémenter. Dans ce cadre, nous avons également expérimenté les effets du rebond d'un interrupteur et avons mis en œuvre une solution logicielle simple pour atténuer le problème (voir également "Comment empêcher un interrupteur retourné de rebondir comme une balle de golf tombée du toit").

Notre ajout le plus récent est un buzzer piézoélectrique passif monté sur une petite carte de dérivation (BOB). Un buzzer piézoélectrique actif n'a que deux broches et ne nécessite que l'application d'une alimentation (disons 5 V) et d'une masse (0 V) pour générer une tonalité gênante. En comparaison, un buzzer piézoélectrique passif comme celui que nous utilisons possède trois broches : l'alimentation, la masse et un signal d'entrée. L'application d'une onde carrée à l'entrée génère une tonalité. Faire varier la fréquence de l'onde carrée modifie la hauteur de la note. À la suite de toutes ces modifications, notre configuration de maquette apparaît actuellement comme suit :