सरल Arduino पियानो: 8 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

आज हम एक साधारण एक-ऑक्टेव अरुडिनो पियानो बना रहे हैं, जो अन्य परियोजनाओं के लिए एक महान प्रारंभिक बिंदु हो सकता है। यह परियोजना हाई स्कूल स्तर पर बुनियादी Arduino घटकों और प्रोग्रामिंग को पेश करेगी। जबकि कोड पूर्व-निर्मित है, व्यक्ति पहले से ही कार्यक्रम में नोट्स और पूर्व-निर्मित गीत को बदल सकते हैं।

लक्ष्य आयु: 9-12वीं कक्षा

हाई स्कूल के शिक्षकों/होम स्कूल के माता-पिता के लिए यह परियोजना टेक्नोक्लोइगल और इंजीनियरिंग साक्षरता के लिए ITEEA मानकों से संबंधित है।

मानक 3: ज्ञान, प्रौद्योगिकी और व्यवहार का एकीकरण

प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग एक से अधिक सामग्री क्षेत्र से संबंधित अंतःविषय हैं। प्रभाव और अन्य क्षेत्रों के साथ प्रौद्योगिकी हस्तांतरण से प्रभावित होते हैं। पुरातत्व खुदाई में एक्स-रे का उपयोग करने का एक उदाहरण, सितारों को देखने के लिए दूरबीन, या सूक्ष्मदर्शी जीवन को देखने के लिए सूक्ष्मदर्शी। इन क्षेत्रों में ज्ञान और अभ्यास आगे बढ़ते हैं और अन्य क्षेत्रों और विचार के स्कूलों, यानी बायोमिमिक्री द्वारा उन्नत होते हैं।

यह परियोजना "कीबोर्ड" के रूप में प्रौद्योगिकी और संगीत को जोड़ती है जिसे कोई भी बना सकता है।

अभ्यास 1: सिस्टम सोच:

अभ्यास एक के लिए, यह सिस्टम सोच को बढ़ावा देता है, जहां किसी को सोचने की आवश्यकता होती है। इस खंड में उल्लिखित एक उपकरण यूनिवर्सल सिस्टम मॉडल है जो है: इनपुट, प्रोसेस, आउटपुट और फीडबैक। इनपुट यह देखता है कि प्रौद्योगिकी बनाने के लिए क्या आवश्यक है। प्रक्रिया यह है कि तकनीक कैसे बनाई जाती है, या इसके काम करने के लिए क्या आवश्यक है। आउटपुट तकनीक का पहला प्रदर्शन है चाहे वह अच्छा हो या बुरा। फीडबैक उत्पाद की प्रक्रिया और आउटपुट लेता है और देखता है कि क्या सुधार किया जा सकता है जैसे कि उपयोगकर्ताओं, समाज और पर्यावरण पर प्रभाव।

अभ्यास 3: बनाना और करना:

बनाना और करना कई सेटिंग्स में हो सकता है, अनौपचारिक और औपचारिक दोनों। बनाना कुछ करते समय कुछ करने का कार्य है जिसे मोटे तौर पर तकनीकी उत्पादों और प्रणालियों के डिजाइन, निर्माण, संचालन और मूल्यांकन से जुड़ी व्यावहारिक प्रक्रियाओं का उपयोग करने के रूप में परिभाषित किया गया है। प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग शिक्षा में ओपन-एंडेड डिजाइन चुनौतियों के लिए नवीन समाधान बनाने के लिए औद्योगिक कौशल विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करने के लिए पूर्व-डिज़ाइन की गई वस्तुओं के उत्पादन से एक बदलाव आया है। ओपन-एंडेड डिज़ाइन चुनौतियों के समाधान पर काम करने वाले छात्रों द्वारा यह उच्च-क्रम की सोच और डिज़ाइन कौशल के विकास और अन्य विषयों से सामग्री को एकीकृत करने के लिए प्रोत्साहित करता है। ओपन एंडेड मेकिंग और प्रैक्टिस करने वाले छात्रों द्वारा, वे वैज्ञानिकों, प्रौद्योगिकीविदों और इंजीनियरों के समान एक प्रक्रिया का अनुभव कर रहे हैं। छात्रों को सुरक्षा सावधानियों को सिखाना भी शिक्षक का कर्तव्य है। औजारों और उद्योग मानकों की बढ़ती बहुतायत के साथ, दुर्घटनाओं की रोकथाम में उपकरणों और सामग्रियों का सुरक्षित रूप से उपयोग करने में सक्षम होना आवश्यक है। बनाने और करने के लिए मॉडल के निर्माण के उपयोग की भी आवश्यकता होती है: वैचारिक, गणितीय, चित्रमय, भौतिक और आभासी। ये मॉडल प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग शिक्षा को अन्य विषयों से अलग करते हैं।

इस परियोजना में अभ्यास 3 बनाना और करना शामिल है क्योंकि छात्र Arduino का उपयोग करना सीख सकते हैं, इस "कीबोर्ड" का निर्माण कर सकते हैं और इस परियोजना से निर्माण कर सकते हैं। अभ्यास 1 सिस्टम थिंकिंग शामिल है क्योंकि वे कीबोर्ड बनाने के चरण से गुजर रहे हैं।

प्रसंग 1: संगणना, स्वचालन, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और रोबोटिक्स

संदर्भ, परियोजनाओं, पाठों, यात्राओं या अन्य गतिविधियों के रूप में एक पाठ्यक्रम के भीतर इकाइयाँ हो सकते हैं। संदर्भ 1 के लिए यह संगणना, स्वचालन, एआई और रोबोटिक्स को जोड़ती है।

प्रसंग 5: सूचना और संचार

इस संदर्भ में सूचना और सहभागिता शामिल है जिसे डेटा साझा करने के तरीके या अन्य तरीकों से दर्शाया जा सकता है जैसे कि चित्र, चित्र, मीडिया, अन्य डिजिटल सामग्री, और इस जानकारी को साझा करने में सक्षम होने के लिए लोग संवाद कर सकते हैं।

इस परियोजना के प्रोग्रामिंग पहलू के कारण, यह संदर्भ 1 संगणना, स्वचालन, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और रोबोटिक्स, और 5 सूचना और संचार से संबंधित है। जबकि कार्यक्रम आपके लिए प्रदान किया गया है, यह देखने के लिए एक अच्छा कदम है कि कार्यक्रम कैसे काम करता है और यह भौतिक वस्तु से कैसे संबंधित है।

सीखने के मकसद:

इसके अंत में छात्रों को इस बात की बुनियादी समझ होनी चाहिए कि Arduino कैसे काम करता है।

एक Arduino तार करने में सक्षम हो।

कोड कैसे बदलें।

कोड कैसे अपलोड करें।

आपूर्ति

9 बटन स्विच

९ १००० ओम रेसिस्टर्स (विभिन्न आकार के रेसिस्टर्स बदलेंगे कि ब्रेडबोर्ड में करंट कितना मजबूत है जो ध्वनि को प्रभावित करता है)

12 जम्पर तार (किसी भी लम्बाई या रंग के हो सकते हैं)

१ पीजो बजर

1 ब्रेडबोर्ड

1 Arduino Uno

1 Arduino होल्डर (वैकल्पिक की आवश्यकता नहीं है इसके बिना कार्य करेगा)

1 यूएसबी केबल

1 कंप्यूटर

चरण 1: बटन जोड़ें

शुरू करने के लिए कृपया ब्रेडबोर्ड को ऊपर की छवि की तरह उन्मुख करें और शीर्ष पर नंबर 1 के साथ अक्षरों की स्थिति को लंबवत रखें। ब्रेडबोर्ड पर बटनों को समान रूप से अलग रखें (यहाँ मैंने बीच में दो स्थान बनाए हैं)। बटन ब्रेडबोर्ड के गैप के बीच ब्रिज पर होने चाहिए। बोर्ड का दायां आधा सकारात्मक है और बायां आधा नकारात्मक पक्ष है।

Arduino पर दबाए जाने के बाद बटन एक इनपुट (सूचना भेजें) भेजेंगे।

चरण 2: प्रतिरोधों को जोड़ें

प्रतिरोधों को प्रत्येक बटन के नीचे की ओर जोड़ें। यह बटन का नकारात्मक पक्ष है। रोकनेवाला के अन्य पक्ष बटन की एक ही पंक्ति में - (ऋणात्मक) प्रतीक पक्ष के साथ छेद में जाएंगे।

प्रतिरोधक बोर्ड के माध्यम से बटन के माध्यम से करंट भेजते हैं।

चरण 3: बजर जोड़ें

ब्रेडबोर्ड में बजर डालें। बटनों की तरह एक ही जगह अलग होनी चाहिए। लाल पक्ष को दाईं ओर और काली पक्ष को बाईं ओर प्लग करें।

बजर वह होगा जो Arduino से बटन की जानकारी प्राप्त करने के बाद ध्वनि उत्पन्न कर रहा है।

चरण 4: जम्पर तारों को जोड़ें

जम्पर तारों को बटन के दाईं ओर और ऊपरी आधे हिस्से में जोड़ें, यह सकारात्मक पक्ष है। दूसरा पक्ष डिजिटल पक्ष पर Arduino में जाएगा।

चरण 5: Arduino में प्लग इन करें

ऊपर से नीचे तक उन्हें 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, और 10 के लिए बंदरगाहों में रखें। बजर के लिए लाल तरफ और बजर की काली तरफ एक जम्पर जोड़ें। ये क्रमशः पोर्ट 11 और 13 में जाएंगे। अंतिम जम्पर तार में एक तरफ ग्राउंड पोर्ट में और बोर्ड के - (नकारात्मक) प्रतीक पक्ष में एक छेद होगा। पोर्ट के मामले का क्रम जैसे कि आप कोड खोलते हैं, यह निर्दिष्ट पोर्ट में कुछ बटनों को संदर्भित करता है। ग्राउंड पोर्ट सर्किट में या कार में किसी चीज को जमीन से जोड़ने जैसा ही है। यह Arduino और ब्रेडबोर्ड के माध्यम से जाने वाले वोल्टेज को सीमित करने का कार्य करता है।

चरण 6: सॉफ्टवेयर डाउनलोड करें (यदि आपके पास पहले से है तो छोड़ें)

यदि आप Arduino के लिए नए हैं तो कृपया इस प्रोग्राम के लिए उपयोग किए जाने वाले सॉफ़्टवेयर को डाउनलोड करने के लिए नीचे दिए गए लिंक पर क्लिक करें। यदि आप सॉफ़्टवेयर डाउनलोड नहीं करना चाहते हैं तो Arduino के पास अब आपकी कोडिंग आवश्यकता के लिए एक ऑनलाइन संस्करण भी है।

www.arduino.cc/hi/main/software

चरण 7: कार्यक्रम अपलोड करें

प्रोग्राम डाउनलोड करें! कार्यक्रम के भीतर, एक व्यक्ति नोट्स और उसमें पहले से बने गीत को बदल सकता है। आपको इसे बेहतर ढंग से समझने और क्या बदला जा सकता है, इसे समझने में मदद करने के लिए कोड में टिप्पणियां जोड़ी गई हैं। यदि आप कुछ भी बदलते हैं तो आपको स्केच और अपलोड या Ctrl + U के तहत जाकर इसे Arduino में डाउनलोड करने के लिए पढ़ना होगा। मज़े करो और रचनात्मक हो जाओ!

आगे की सोच:

अधिक बटन के बारे में क्या?

क्या होगा अगर मैं दो या दो से अधिक प्रीसेट गाने रखना चाहता हूं?

चरण 8: समस्या निवारण

यदि कुछ बटन प्रतिसाद देते हैं और कुछ निम्न की जाँच नहीं करते हैं:

क्या सभी जंपर्स सभी तरह से प्लग किए गए हैं?

क्या प्रतिरोधक सभी तरह से ब्रेडबोर्ड के निचले हिस्से को छू रहे हैं?

क्या जम्पर बटन के सही स्थान पर है? रोकनेवाला के बारे में क्या?

यदि आप कोड बदलते हैं:

क्या यह उस तरह से निकला जैसा मैं चाहता था?

क्या बटन/बजर सही पोर्ट पर सेट हैं?

क्या नोट सही लंबाई/पिच हैं जो मुझे चाहिए?