基于Arduino UNO的電子鋼琴鍵盤(pán)

本方案是一個(gè)基于 Arduino UNO 的電子鋼琴鍵盤(pán)。最近，我對(duì)壓電蜂鳴器和所涉及的編碼有了更多的了解，這是我根據(jù)迄今為止所學(xué)知識(shí)的創(chuàng)作。新功能或開(kāi)關(guān)有很大的擴(kuò)展空間，我計(jì)劃稍后再做，但現(xiàn)在要迎接下一個(gè)挑戰(zhàn)！

下面是該設(shè)備如何工作的視頻，包括預(yù)設(shè)歌曲的菜單。我承認(rèn)，技術(shù)上歌曲 4 和 5 是相同的，但我能說(shuō)的是，我有創(chuàng)造更大更好的東西的沖動(dòng)，為更多歌曲編寫(xiě)音樂(lè)代碼不是其中之一！主循環(huán)和單個(gè)歌曲循環(huán)的基本編碼很容易適應(yīng)您自己的想法，因此您可以隨意更改任何您認(rèn)為合適的內(nèi)容。

如何設(shè)置硬件
鋼琴鍵...

鋼琴鍵開(kāi)關(guān)使用電阻梯連接。電阻器按順序放置，將每個(gè)開(kāi)關(guān)連接到電源。對(duì)于我的項(xiàng)目，我選擇使用（以歐姆為單位）1M、10k、4.7K、1K、560 和 220。第一個(gè)鋼琴開(kāi)關(guān)（左側(cè)）連接到電源，也連接到電路中的下一個(gè)開(kāi)關(guān)。第二個(gè)開(kāi)關(guān)連接到最小的電阻器，之后的每個(gè)開(kāi)關(guān)連接到串聯(lián)中的下一個(gè)最大的電阻器。最后一個(gè)開(kāi)關(guān)通過(guò)一個(gè) 10k 歐姆電阻將連接接地，并將所有 7 個(gè)開(kāi)關(guān)連接到 Arduino 上的“模擬輸入”引腳 A0。主草圖定義了與每個(gè)鋼琴鍵相關(guān)聯(lián)的音符頻率。對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我使用了 C4、D4、E4、F4、G4、A4 和 B4，其中 C4 是最左邊的開(kāi)關(guān)。改變頻率值，

液晶屏

根據(jù)下面的電路圖連接 LCD 引腳。將 LCD 引腳 3 連接到電位計(jì)以控制屏幕的對(duì)比度。電位器的外部引腳連接到電源和地以完成此電路。LCD 引腳 15 通過(guò) 220 歐姆電阻連接到電源。如果這些引腳中的任何一個(gè)在您自己的項(xiàng)目中發(fā)生變化，請(qǐng)相應(yīng)地更新代碼。

菜單切換

將菜單開(kāi)關(guān)連接到電源，并通過(guò) 10K 歐姆電阻將其接地。此開(kāi)關(guān)還應(yīng)連接到 Arduino 上的引腳 7，以便您可以通過(guò)編碼對(duì)其進(jìn)行控制。

LED

LED用于指示您何時(shí)處于“菜單模式”，并且鋼琴鍵已被禁用。一旦按下菜單開(kāi)關(guān)，LED 燈就會(huì)亮起。將 LED 的陽(yáng)極（正極）連接到 Arduino 的引腳 6，并通過(guò) 220 歐姆電阻將 LED 接地。

壓電蜂鳴器

要集成壓電蜂鳴器，只需將一端連接到 Arduino 引腳 8，另一端通過(guò) 220 歐姆電阻接地。代碼中的“音調(diào)”函數(shù)將查找此引腳以播放所調(diào)用的音符。

代碼如何工作
設(shè)置

草圖首先導(dǎo)入“LiquidCrystal.h”和“pitches.h”庫(kù)，以便我們稍后可以在代碼中引用它們中的各種項(xiàng)目
接下來(lái)，通過(guò)定義菜單開(kāi)關(guān)的名稱(chēng)來(lái)設(shè)置代碼，確定哪些引腳是輸入與輸出，并為 7 個(gè)鋼琴鍵中的每一個(gè)設(shè)置頻率值
為每首歌曲創(chuàng)建了一個(gè)新標(biāo)簽，以保持我的代碼有條理且更易于理解，并在以后進(jìn)行擴(kuò)展。如果您想刪除或添加更多歌曲，只需確保更改主“電子鍵盤(pán)”草圖中的代碼即可。
主循環(huán)

鍵盤(pán)開(kāi)始時(shí) LED 關(guān)閉，所有鋼琴鍵都處于活動(dòng)狀態(tài)
一旦循環(huán)檢測(cè)到菜單按鈕已被按下，它將禁用鋼琴鍵并打開(kāi) LED 以指示您處于“菜單模式”
訪問(wèn)菜單

按菜單鍵循環(huán)播放當(dāng)前歌曲，按任意鋼琴鍵開(kāi)始播放液晶屏上顯示的歌曲
LCD 屏幕將顯示當(dāng)前正在播放的歌曲，然后在歌曲播放完畢后返回菜單中的同一點(diǎn)。從那里，您可以在可用歌曲列表中重播或繼續(xù)。
雙擊菜單按鈕將從頭開(kāi)始重新啟動(dòng)菜單
要返回使用鋼琴鍵，請(qǐng)循環(huán)播放菜單中的其余歌曲。一旦 LCD 屏幕黑屏，并且 LED 熄滅，鋼琴鍵將重新工作。