Электронная шарманка "Веселиса"
Это устройство эмулирует традиционный механический музыкальный инструмент популярный с средних веков и до наших дней.
В настоящее время в Европе есть ряд небольших фирм, которые выпускают электронные шарманки. В нашей стране мелкосерийного изготовления таких устройств мне встречать не приходилось. (Если оно всё-таки есть, то сообщите, пожалуйста).
Предлагаемое для повторения устройство является глубокой модернизацией первой версии шарманки, созданной мной в 2010 году, и родившейся после поездки на военно-исторический фестиваль "Ваграм-2009" в Австрии, где я впервые увидел и услышал электронную шарманку европейского производства.
Принцип работы
Основным элементом управления шарманкой является ручка. Вращательное движение ручки через ролики и пасик передаются на электродвигатель, в котором от вращения вырабатывается электрический ток. Напряжение на двигателе зависит от скорости вращения ручки. Подключённый к электродвигателю транзистор работает в режиме ключа. Подаваемое на эмиттер и базу транзистора напряжение от двигателя изменяет сопротивление между эмиттером и коллектором, параллельно к которым подключен балансировочный резистор в 1 кОм. Изменение результирующего сопротивления влияет на падение напряжения на аналоговом пине Arduino Nano, к которому подключён транзисторный ключ двигателя. Таким образом, мы можем программно отслеживать и реагировать как на сам факт вращения/остановки ручки шарманки, так и на скорость вращения ручки. Начинаем вращать ручку - включаем с паузы проигрывание мелодии через mp3-модуль. Прекращаем вращать ручку - ставим мелодию на паузу. Быстро вращаем ручку - громкость звучания мелодии плавно возрастает, замедляем вращение - громкость уменьшается.
Перечень функциональных возможностей электронной шарманки
1. Автономная работа от встроенного источника питания.
2. Три режима функционирования: "Шарманка", "Граммофон" и "Музыкальная шкатулка". В первом режиме посредством ручки эмулируется механическая шарманка. Во втором - устройство работает как проигрыватель музыки. В третьем - ручка выполняет функцию завозного ключа механизма музыкальной шкатулки.
3. Управление шарманкой и её настройками при помощи трёх кнопок.
4. Смена жанров музыкальных произведений как в режиме "Шарманка" так и в режиме "Граммофон" (до 10-ти жанров в каждом режиме).
5. Смена мелодий во всех режимах вперёд по списку и назад.
6. Эквалайзер.
7. Голосовое озвучивание команд управления шарманкой.
8. Сохранение настроек и их загрузка при включении шарманки.
Демонстрацию работы шарманки смотрите в видеоролике ниже.
Необходимые детали и компоненты
Для повторения устройства вам потребуются следующие детали и компоненты:
1. Деревянный ящик (я использовал готовую деревянную хлебницу, которую привел к максимально аутентичному к механической шарманке виду).
2. Деревянный (медный) профиль для сборки декоративного органчика шарманки (используется как муляж для придания изделию аутентичного вида).
3. Ось с роликом большого диаметра.
4. Резиновый или кожаный пасик соответствующего диаметра (длины).
5. Рукоять шарманки (я вырезал её плечо из листа латуни, а ручку делал из дерева на металлической оси).
6. Электродвигатель постоянного тока на 5 - 9 вольт.
7. Ролик малого диаметра на электродвигатель для ременной передачи на ось рукояти шарманки).
8. Транзистор КТ835Б (или любой аналогичный p-n-p транзистор).
9. Электролитический конденсатор 400 - 1000 мкФ 6.3 В.
10. Три резистора на 1 кОм.
11. Три кнопки.
12. Один выключатель.
13. Контроллер заряда аккумулятора TP4056.
14. Аккумулятор 18650.
15. Adruino Nano.
16. Mp3-проигрыватель DFPlayer Mini.
17. Стерео-усилитель звука PAM8403.
18. Два динамика.
19. Micro sd-карта для mp3-файлов (до 32 Гб).
Принципиальная электрическая схема
Внешний вид готового устройства
Видеоролик с демонстрацией готового изделия
Скетч и файлы музыки для sd-карты
Внимание! Архив большой, т.к. выложил все собранные за много лет по интернету мелодии реальных механических шарманок. Композиции для режима "Граммофон" выложил урезанным списком по 10 композиций на жанр. Изменить, дополнить своими - не проблема.
Правила наименований папок и файлов подробно описаны в скетче.
В скетче использованы стандартные библиотеки и несколько библиотек Алекса Гайвера. Все они доступны для скачивания и установки через Arduino IDE.
Скачать скетч
Содержимое для SD-карты
Буду признателен за отзывы, исправление ошибок, интересные идеи по улучшению и за конструктивную критику!
Спасибо за внимание!
26.03.2024 - Обновил прошивку и изменил схему подключения электромотора.
07.04.2024 - Добавлен новый режим функционирования - "Музыкальная шкатулка".
Это устройство эмулирует традиционный механический музыкальный инструмент популярный с средних веков и до наших дней.
В настоящее время в Европе есть ряд небольших фирм, которые выпускают электронные шарманки. В нашей стране мелкосерийного изготовления таких устройств мне встречать не приходилось. (Если оно всё-таки есть, то сообщите, пожалуйста).
Предлагаемое для повторения устройство является глубокой модернизацией первой версии шарманки, созданной мной в 2010 году, и родившейся после поездки на военно-исторический фестиваль "Ваграм-2009" в Австрии, где я впервые увидел и услышал электронную шарманку европейского производства.
Принцип работы
Основным элементом управления шарманкой является ручка. Вращательное движение ручки через ролики и пасик передаются на электродвигатель, в котором от вращения вырабатывается электрический ток. Напряжение на двигателе зависит от скорости вращения ручки. Подключённый к электродвигателю транзистор работает в режиме ключа. Подаваемое на эмиттер и базу транзистора напряжение от двигателя изменяет сопротивление между эмиттером и коллектором, параллельно к которым подключен балансировочный резистор в 1 кОм. Изменение результирующего сопротивления влияет на падение напряжения на аналоговом пине Arduino Nano, к которому подключён транзисторный ключ двигателя. Таким образом, мы можем программно отслеживать и реагировать как на сам факт вращения/остановки ручки шарманки, так и на скорость вращения ручки. Начинаем вращать ручку - включаем с паузы проигрывание мелодии через mp3-модуль. Прекращаем вращать ручку - ставим мелодию на паузу. Быстро вращаем ручку - громкость звучания мелодии плавно возрастает, замедляем вращение - громкость уменьшается.
Перечень функциональных возможностей электронной шарманки
1. Автономная работа от встроенного источника питания.
2. Три режима функционирования: "Шарманка", "Граммофон" и "Музыкальная шкатулка". В первом режиме посредством ручки эмулируется механическая шарманка. Во втором - устройство работает как проигрыватель музыки. В третьем - ручка выполняет функцию завозного ключа механизма музыкальной шкатулки.
3. Управление шарманкой и её настройками при помощи трёх кнопок.
4. Смена жанров музыкальных произведений как в режиме "Шарманка" так и в режиме "Граммофон" (до 10-ти жанров в каждом режиме).
5. Смена мелодий во всех режимах вперёд по списку и назад.
6. Эквалайзер.
7. Голосовое озвучивание команд управления шарманкой.
8. Сохранение настроек и их загрузка при включении шарманки.
Демонстрацию работы шарманки смотрите в видеоролике ниже.
Необходимые детали и компоненты
Для повторения устройства вам потребуются следующие детали и компоненты:
1. Деревянный ящик (я использовал готовую деревянную хлебницу, которую привел к максимально аутентичному к механической шарманке виду).
2. Деревянный (медный) профиль для сборки декоративного органчика шарманки (используется как муляж для придания изделию аутентичного вида).
3. Ось с роликом большого диаметра.
4. Резиновый или кожаный пасик соответствующего диаметра (длины).
5. Рукоять шарманки (я вырезал её плечо из листа латуни, а ручку делал из дерева на металлической оси).
6. Электродвигатель постоянного тока на 5 - 9 вольт.
7. Ролик малого диаметра на электродвигатель для ременной передачи на ось рукояти шарманки).
8. Транзистор КТ835Б (или любой аналогичный p-n-p транзистор).
9. Электролитический конденсатор 400 - 1000 мкФ 6.3 В.
10. Три резистора на 1 кОм.
11. Три кнопки.
12. Один выключатель.
13. Контроллер заряда аккумулятора TP4056.
14. Аккумулятор 18650.
15. Adruino Nano.
16. Mp3-проигрыватель DFPlayer Mini.
17. Стерео-усилитель звука PAM8403.
18. Два динамика.
19. Micro sd-карта для mp3-файлов (до 32 Гб).
Принципиальная электрическая схема
Внешний вид готового устройства
Видеоролик с демонстрацией готового изделия
Скетч и файлы музыки для sd-карты
Внимание! Архив большой, т.к. выложил все собранные за много лет по интернету мелодии реальных механических шарманок. Композиции для режима "Граммофон" выложил урезанным списком по 10 композиций на жанр. Изменить, дополнить своими - не проблема.
Правила наименований папок и файлов подробно описаны в скетче.
В скетче использованы стандартные библиотеки и несколько библиотек Алекса Гайвера. Все они доступны для скачивания и установки через Arduino IDE.
Скачать скетч
Содержимое для SD-карты
Буду признателен за отзывы, исправление ошибок, интересные идеи по улучшению и за конструктивную критику!
Спасибо за внимание!
26.03.2024 - Обновил прошивку и изменил схему подключения электромотора.
07.04.2024 - Добавлен новый режим функционирования - "Музыкальная шкатулка".
Изменено:
