Pedales bajos Arduino MIDI: 11 pasos (con fotos)

Pedales bajos Arduino MIDI: 11 pasos (con fotos)

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Anonim

Siempre me han gustado los pedales bajos. Soy un gran fan de la banda Rush, y su bajista Geddy Lee. La mayoría de mis álbumes favoritos de Rush usan los pedales Moog Taurus, que se han convertido en sinónimo de su sonido de esa época. No se lo que es El sonido profundo y droning - que los toca con los pies (nombre otro instrumento que se toca exclusivamente con los pies). Que son un sintetizador. Tal vez una combinación de los tres. Solo hay algo especial en ellos. No se encuentran en la música cotidiana.

Hace unos años compré un órgano Hammond M2 de Craigslist. No tenía tubos en el amplificador. De hecho, cuando fui a la casa del tipo que lo enumeraba, tenía cosas apiladas por todas partes. Estaba literalmente enterrado hasta donde no podías verlo. Me mostró que al menos corría. Cuando llegué a casa (un calvario en sí mismo, ya que pesa más de 300 libras) y encontré tubos, lo puse en marcha y haciendo ruido, los pedales de los bajos no sonaron bien. Estaban disparando múltiples notas al mismo tiempo. Descubrí que 3 de los cables que iban a los pedales estaban rotos, probablemente por haber sido enganchado en algo cuando se movió. Los volví a soldar, puse la tubería de disipación por calor sobre las áreas problemáticas y … tuve el mismo problema. He leído o me han dicho que en esta serie de órganos, para empezar, los pedales no suenan muy bien. Así que los extraje. Cortó los 13 cables que los conectaban al generador de tonos.

Y se sentaron en mi estantería durante más de un año. Eran pesados, tenían bordes de metal afilados, viejos cables cubiertos de tela. No había mucho incentivo para meterse con ellos. Tuve la idea de hacerles pedales de bajo, y en mi mente estaba buscando algún tipo de maleta vieja en la que pudiera guardarlos, con agujeros para que sobresalieran las llaves. Nunca encontré uno.

Un día, unas cuantas casas abajo, en la basura al costado de la carretera, había un piano "grand" de juguete para niños. Fue golpeado, astillas en la madera, marcador en las llaves amarillentas, polvoriento, mohoso. Sin embargo, hizo sonido, una especie de sonido xilofónico hecho por martillos de plástico que golpean las barras de metal. Lo traje a casa y con orgullo le mostré a mi esposa el gran premio que había salvado del relleno sanitario. Ella frunció el ceño con desaprobación. Lo abrí para asegurarme de que no estuviera lleno de insectos, y luego se sentó en mi estante durante muchos meses esperando un propósito.

Entonces, un día, las dos piezas estaban sentadas en el estante, una al lado de la otra, y una bombilla apareció sobre mi cabeza. Pensé "¿Y si …?"

Como este fue un proyecto bastante sencillo de interrumpir dos cosas juntas (con un poco de cableado agregado), el primer paso fue ver si encajaban. Las entrañas del piano tendrían que ser arrancadas y limpiadas.

Suministros:

Paso 1: destruyendo el piano

Después de quitar la tapa y la placa frontal de "Kiddy Keys" y colocarla a un lado, un par de tornillos y algunos clavos sujetaron las barras de metal en su lugar. Las varillas de metal estaban todas unidas a una tabla y salieron como una sola pieza, para guardarlas para un proyecto posterior. Las llaves de plástico y los martillos flotaron en su lugar y fueron arrojados sin ceremonias a la basura.

Esto dejó un par de "bloqueos en las mejillas" (para robar el término de un órgano) a la izquierda y la derecha que se sacaron con un destornillador y un martillo. Los dientes de madera sobre los que descansaban las teclas del piano se sacaban fácilmente con unos alicates. Esto dejó un buen espacio abierto y limpio para poner los pedales.

Paso 2: Cómo ajustar los pedales

Como se puede ver en la primera foto, los pedales no entraron sin luchar. Había un poco de metal pesado superpuesto con el que había que lidiar. Compré un par de recortes de aluminio para aviones que son bastante sorprendentes. Cortan el metal como mantequilla refrigerada. El exceso de bordes ásperos se cortaron con una lima de metal.

Eso hizo que los pedales estuvieran en casi todo el camino, pero no fueron lo suficientemente profundos en el estuche debido al borde trasero más corto y redondeado del estuche para piano. Después de algunos recortes, archivos y, finalmente, martilleo, se deslizaron hasta el punto en que la placa frontal podía reutilizarse sin que sobresaliera nada. Fue una gran sensación, ya que satisfactoriamente se colocaron en un lugar y se ajustaron como un guante.

Paso 3: Limpieza y trabajo de pintura

Quité todas las "costillas" de plástico que estaban unidas a las barras del pedal de metal sólido y le di un buen roce al metal negro con algo de WD-40. Los 50 años de polvo estaban bastante unidos, pero al final salieron lo suficiente como para estar contento con él. No estaba tratando de hacer que se viera perfecto ya que, para empezar, la funda para piano estaba como golpeada. También le di a las costillas de plástico una buena limpieza con un paño mojado.

Utilicé un poco de spraypaint RUST-OLEUM de color naranja brillante (¡TAMBIÉN BONDS to PLASTIC!) Y terminé usando la lata entera porque quería una superficie duradera. Hice 2 abrigos, pero al final me quedé sin la segunda capa. Obtuvo un acabado suave y agradable, excepto cuando pesé un poco.

Paso 4: Hacer que los pedales funcionen (Parte 1)

Hay pocos recursos específicos en Internet para saber exactamente cómo están conectados estos pedales M2. Encontré que la serie M (M1, M2, M3) usa los mismos pedales, lo que ayudó.Tenía el esquema original de Hammond M2, que ayudó a algunos, pero todavía estaba desconcertado en cuanto a la forma exacta en que estarían conectados a un Arduino. Tenía 12 + 1 cables viejos saliendo de los pedales, y había pequeños cables de "puente" de metal entre cada keycomb. Realmente un diseño mecánico y eléctrico fascinante (el órgano M2 fue diseñado en 1952). También hubo algún tipo de tubo de cobre y mecanismo de conmutación que "hacía clic" cada vez que presionaba un nuevo pedal (lo que descubrí fue la característica de cierre que contiene la última nota que tocó).

Solicité el consejo de la maravillosa lista de correo HAMTECH (técnico de Hammond) en la que estoy al acecho. En mi petición de ayuda, admití que no entendía cómo funcionaba el cableado a pesar de estar sentado y mirándolo durante horas, pero que quería mantener estos hermosos interruptores en lugar de usar algo más moderno. Recibí varias respuestas diferentes:

"Se puede hacer, pero no será tan obvio cómo hacerlo debido a la forma un tanto extraña en que están cableadas. Mi comprensión rudimentaria del circuito es que todos los tonos están cortocircuitados nominalmente y al presionar un pedal, se lo quita para que suene. En consecuencia, cuando se presiona más de un pedal, los tonos se combinan * en serie * en lugar de * en paralelo *. También hay un pestillo para que funcionen las características de decaimiento lento y sostenido (el M3 tiene un sostenido, pero no creo que el M2 sí lo haga). '

"Dejaría el sistema de contacto original de la M-100 e instalaría 13 microinterruptores nuevos, o 13 fotocélulas de horquilla, y anteojeras. Podría echar un vistazo a la IC del CMOS 4532, que a menudo se usa en arreglos de pedal de órgano, porque puede hacer una prioridad clave más baja o más alta ".

"Lo que podría hacer es conectar a tierra un extremo de la serie de interruptores, usar una resistencia de empalme a Vcc en el otro extremo, luego detectar el cable de puente entre cada interruptor para determinar qué pedal ha sido presionado, si es que hay alguno. Eso debería evitar Re-cableando su banco de interruptores ".

Todas estas respuestas hicieron girar mi cabeza. Y luego, de la nada, recibí la respuesta que necesitaba.

Paso 5: Hacer que los pedales funcionen (Parte 2)

Recibí un correo electrónico crítico de Michael Smokowicz, de Trek II, creadores modernos de excelentes complementos y accesorios de Hammond.

"Hola ron

No creo que hayamos hablado antes. Mi nombre es Michael y he tenido experiencia (aunque no muy reciente) trabajando con los interruptores de pedal M-100. Veo que estás trabajando en un proyecto similar y pensé que esta información podría interesarte / beneficiarte. (Creo que esta información se traducirá más o menos intacta al interruptor del pedal M-2 de 12 notas … ignorando todas las referencias al pedal C alto).

Como ustedes saben, los contactos del pedal de la serie M son:

A) Configurado mecánicamente con un mecanismo de retención para mantener abierto el contacto de la última nota tocada.

B) Ensartado en serie.

C) Normalmente cerrado.

A) Es posible deshabilitar fácilmente (y no destructivamente) el mecanismo de cierre de la siguiente manera:

Presione cualquier pedal y observe el brazo de pivote que se mueve contra el parachoques de fieltro ubicado entre los pedales E y F. Con una cremallera de nylon a través de los orificios de los ojales en el parachoques de fieltro, asegure el brazo de pivote contra el parachoques para que quede inmóvil. Esto convertirá los contactos en acción momentánea.

B) Como se mencionó anteriormente, los contactos se encadenan en serie. Probablemente sería preferible tenerlos conectados para que los contactos individuales lleguen a un bus común. Puede ahorrar un poco de trabajo utilizando la mitad de los puentes que ya existen entre los conmutadores (y quitando la otra mitad):

Si aún no lo ha hecho, corte el arnés del interruptor de pedal de los contactos del interruptor.

Corte los puentes entre los siguientes pedales: C # y D, D # y E, F y F #, G y G #, A y A #, B y alto C

Usando una longitud corta de cable de conexión, conecte los terminales restantes del interruptor puenteado juntos. Si corresponde, también conecte uno de los contactos de C alta a este grupo. Este es ahora su bus de llaves común.

(Debe haber un terminal de interruptor vacío en cada uno de los interruptores del pedal.)

C) El hecho de que los contactos normalmente están cerrados se puede abordar en el software … o conectando el bus común a la lógica 0 (¿tierra?) Y utilizando una resistencia de pull-up en cada línea. Cuando se abre el contacto asociado con el pedal tocado, la resistencia de pull-up proporcionará una lógica 1 para esa nota a su sistema.

Nota: No se utilizará el par de contactos del interruptor ubicados en el lado del conjunto del pedal que solía cerrarse cuando se presionó cualquier pedal.

Buena suerte,

Miguel

Michael Smokowicz

Productos Trek II "

¡Esto fue! Esto no podría haber sido descrito en términos e instrucciones más comunes. Sin embargo, todavía vacilé. Durante varios meses. Paso A fue una obviedad. Paso B, entendí el concepto de que existe un bus común en el que todos los interruptores de contacto están encendidos, preferiblemente a tierra. Pero cortar los puentes entre los pedales daba miedo … cuando me senté y los miré fijamente, me di cuenta de que todavía tenía problemas para "conseguirlos". Finalmente, respiré hondo y comencé a seguir las instrucciones exactamente como se indica, cortando los puentes entre cada una de las notas enumeradas. A mitad de la lista se hizo evidente exactamente por qué estaba haciendo estos recortes en particular. A veces hay que verlo para entenderlo. ¡Gracias Michael!

Paso 6: Cableado a Arduino

Usé un Arduino Pro Mini comprado en Sparkfun. El cable marrón es el que utilicé para saltar entre los terminales del interruptor no conectados para formar el bus común. Los cables de señal que van desde los conmutadores al Arduino provienen de cables de red CAT5 y usé un par trenzado para cada uno de los 12 conmutadores de pedal. Después de que todo estuviera conectado de manera limpia al suelo (bus común) y 12 entradas en el Arduino, usé pequeñas bridas para limpiar todo.

Perforé un orificio de 1/2 "en la parte posterior de la caja del piano para un conector MIDI (de Skycraft) y lo conecté al pin TX del Arduino, así como a 5V (con una resistencia). Ahora para comenzar a programar …

Paso 7: Programación (Lectura y prueba de los interruptores de pedal)

Cada vez que comienzo un nuevo proyecto de hardware y estoy listo para escribir el código, siempre probaré todas las entradas y salidas con un pequeño boceto que solo escupe todos sus valores al monitor en serie. De esa manera puedo ver que todo está funcionando incluso antes de iniciar el código real. Guardar este código específico del proyecto para más adelante es útil ya que hay veces en las que tendré que volver a cargarlo, ya sea porque algo no está funcionando o porque he agregado otro interruptor / mando que necesita una prueba inicial. Usar el monitor en serie para depurar y probar siempre es complicado con las aplicaciones MIDI, porque comparten el puerto Serial TX en el Arduino. (solo uno u otro puede usar el puerto serie) Requiere comentar sus líneas de comunicación serie y descomentar las líneas MIDI, o viceversa. Desea asegurarse de que su salida sea correcta antes de comenzar a enviar mensajes MIDI, ya que estará un poco ciego a menos que use una aplicación de monitoreo MIDI.

¡Funciona genial! No se repiten desencadenantes ahora. Solo limpiar y bajar eventos. ¡Vamos a hacer MIDI!

Paso 9: Programación (Salida MIDI)

El cambio de monitorización en serie a MIDI es muy fácil. Primero, importa la biblioteca MIDI a tu proyecto. Elimine o comente la instrucción Serial.begin del ciclo de instalación. Agregue lo siguiente al bucle de instalación:

Esto inicializa la biblioteca MIDI. Aquí está nuestro nuevo bucle con comandos MIDI:

Los parámetros de los comandos sendNote son (Número de nota para enviar, Velocidad (volumen), Canal). Sabemos por nuestra Tabla de notas MIDI que C en la octava 1 es el número 36. La octava 0 es un poco baja para ser útil. Así que en nuestras variables para este programa establecemos una nota base:

Esta variable podría usarse para ajustar en qué octava se reproducen los pedales de bajos.

Y eso es todo lo que hacemos en este programa. Lea con cuidado los pedales para ver qué se presiona, envíe un mensaje de MIDI Note On con el pedal correspondiente y, cuando se levante el pedal, envíe una correspondiente MIDI Note Off.

Paso 10: Toques finales

Usé pegamento de madera para unir un poco de madera de desecho para reemplazar los bloques de mejillas que arranqué. Esto es a lo que la tapa de la funda del piano se atornilla.

Para evitar pintar la placa frontal, utilicé una pegatina de parachoques Moog que obtuve al visitar la fábrica de Moog Music en Asheville, NC. Era negro y estaba mezclado, cubriendo el viejo logotipo de "Kiddy Keys". Parece bastante decente y rinde homenaje al original! Saqué un pequeño rectángulo de madera de la parte inferior para que encajara limpiamente sobre los pedales, y puse 2 imanes en la parte posterior con pegamento. Se adhiere a la caja de metal del conjunto del pedal con los imanes.

También agregué un interruptor de encendido al lado izquierdo y un soporte de batería de 9V dentro de la caja, para que pueda moverse y operarse de forma inalámbrica.

Paso 11: Video de demostración

Aquí hay un video rápido de los pedales conectados a un iPad que ejecuta Animoog. En ese momento no tenía excelentes parlantes para hacer un video de demostración adecuado, así que usé algunos parches más agudos.