ARPA
LASER
AUTORES
NELSON MAURICIO VILLAMIZAR PALLARES
GUSTAVO ADOLFO TRILLOS ACEVEDO
Presentado a:
HEY LENS JAIR PINTO BAUTISTA
INTRODUCCION
El “Arpa Láser” es un instrumento musical electrónico que genera 7 notas básicas de la escala musical (DO, RE, MI, FA, SOL, LA, SI), en el que las cuerdas de un Arpa convencional son sustituidas por haz láser el cual nos permitirá la obtención de distintos sonidos, cada nota musical estará generalmente construida utilizando un solo rayo láser, difundiendo su onda en una serie en paralelo. Cuando una onda es bloqueada, esta es detectada por una fotorresistencia que es un transductor que recibe los valores de voltaje generados por el haz del láser y que está conectada a un microcontrolador (Atmega328pu) que transmite una señal mediante un módulo USB , activando así la nota indicada, esto se logra mediante una programación que controle cada uno de los distintos tonos que iremos a programar, para reproducir el sonido, se utiliza una computadora y esta a su vez estará conectada al “Arpa Láser” para su funcionalidad a través de nuestra interfaz.
Para la construcción se requirió del diseño de un circuito electrónico que permitió el funcionamiento de los componentes y el dispositivo. En este caso se crearon dos tipos de circuitos el primero para los láseres y el segundo para las fotorresistencias.
Para la programación del “Arpa Láser” fue necesario usar la programación en C#, ya que dada sus características específicas, permite desarrollar una gran variedad de proyectos adecuándose a las necesidades particulares del mismo.
DESARROLLO
DEL PROYECTO
El montaje del arpa consta de un marco de madera en el cual se encuentran 7 láseres de punto rojo en paralelo alineados con 7 fotorresistencias, que conformarían las cuerdas del arpa, se implementó un divisor de tensión conformado por la fotorresistencias y una resistencia de 5.6k Ohm, de la manera en que se muestra en la figura, para que cuando mayor sea la luz recibida, menor sea el voltaje de salida.
Las señales emitidas por las resistencias las recibe como entradas el Atmega328Pu montado en una PCB al pie del maco de madera, este a su vez transmite esas señales vía puerto serial al PC, a través de un módulo conversor USB-Serial que trabaja con un chip FTDI232RL.
En el Pc se estará ejecutando el controlador del Arpa Laser, el cual emitirá al sonido correspondiente a cada laser interrumpido.
Para el funcionamiento del arpa hay que conectarla al computador vía USB, abrir el programa controlador y seleccionar el puerto COM del Arpa y presionar el botón Start, se puede escoger entre diferentes sonidos para el arpa (arpa, guitarra, piano, batería, sintetizador), y paa dejar de usarlo se presiona el botón Stop.
Fue necesario la utilización de varias aplicaciones. Para programar el Atmega328PU se utilizó Atmel Studio 7, que es el programa que está en la página de Atmel para la programación de sus chip, se programó en lenguaje c, porque es el lenguaje que manejábamos mejor (en relación a Assembler), el código del Atmega328PU consta de las funciones básicas del uso de la USART (universal synchronous asynchronous receiver transmitter), como son enviar y recibir datos para la comunicación con el controlador ejecutado en el Pc.
PLANOS
DEL CIRCUITO
LISTADO DE MATERIALES
- Atmega328pu
- 7 Láseres
- 1 Resistencia de 1k Ohm
- 2 leds (1 rojo y 1 verde)
- 2 resistencias de 220 Ohm
- 7 Fotorresistencias
- 7 resistencias de 5.6k Ohm
- Cable ribon
- Marco de madera
- 1 PCB perforada
SOFTWARE UTILIZADO
- Visual Studio 2015
- C#
- Atmel Studio 7
- Arduino v.1.6.9
- Proteus 8
CONCLUSION
La utilización de las fotorresistencias para detectar el haz de los laser los cuales funcionan como cuerdas del arpa laser, requiere de un previo análisis ya que son muy sensibles a la luz; esto hace que se vea afectado por las condiciones de iluminación en los recintos.
El costo del microcontrolador utilizado es económico teniendo en cuenta que brinda una variedad de opciones al ser reconfigurable.
Es posible hacer futuras mejoras al proyecto para así ampliar su rango de opciones a la hora de su interpretación, sin embargo algunas podrían ser muy costosas.
VIDEOS
FOTOS
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