Piano LED Visualizer

เปียโน LED Visualizer

เข้าร่วมความไม่ลงรอยกัน

Piano LED Visualizer เป็นโปรเจ็กต์ที่ช่วยให้คุณเชื่อมต่อแถบ LED เข้ากับ Raspberry Pi ของคุณ และปรับปรุงการเล่นเปียโนของคุณด้วยเอฟเฟกต์ภาพที่น่าดึงดูด พื้นที่เก็บข้อมูลนี้จะให้คำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีตั้งค่าแถบ LED เชื่อมต่อกับเปียโนดิจิตอล และซิงโครไนซ์แสงกับการเล่นของคุณ นอกจากนี้ยังมีการผสานรวมกับซอฟต์แวร์ภายนอก เช่น Synthesia เพื่อประสบการณ์การเรียนรู้ที่ดียิ่งขึ้น

คุณสมบัติ

• เอฟเฟกต์ภาพ: ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือสร้างภาพเสียง ทำให้การเล่นเปียโนของคุณดูเท่ด้วยแสงที่ตอบสนองต่อเพลงของคุณ

• การเรียนรู้: ไฟเหนือคีย์จะแสดงให้คุณเห็นว่าควรเล่นอันไหน ซึ่งช่วยให้คุณเรียนเปียโนได้

• การรวม MIDI: รองรับซอฟต์แวร์ภายนอกเช่น Synthesia เพื่อให้แสงสว่างแก่ปุ่มถัดไปที่จะเล่น

• ไฟที่ปรับแต่งได้: คุณสามารถเปลี่ยนสีและความสว่างของไฟให้เหมาะกับสไตล์ของคุณได้

• บันทึกและเล่น: บันทึกเพลงเปียโนของคุณ ดาวน์โหลดหรือเล่นได้โดยตรงจาก Visualizer

• ไฟล์ MIDI: โหลดไฟล์ MIDI เพื่อดูว่าจะเล่นคีย์ใด ทำให้ง่ายต่อการเรียนรู้เพลงใหม่

• ลำดับแสง: สร้างลำดับเพื่อสลับระหว่างการตั้งค่าแสงต่างๆ ในระหว่างการแสดงของคุณ

• การควบคุมเว็บ: ใช้เว็บอินเตอร์เฟสที่เรียบง่ายเพื่อตั้งค่าและควบคุมไฟ

• ส่วนต่อขยายหมวกเสริม: มีหมวกพิเศษพร้อมปุ่มและหน้าจอเพื่อการควบคุมที่ง่ายขึ้น ทำให้เป็นอุปกรณ์แบบสแตนด์อโลน

• แอนิเมชั่นเจ๋งๆ: เพลิดเพลินกับแอนิเมชั่นแบบเบาเพื่อเพิ่มบรรยากาศให้กับเพลงของคุณ

การแสดงคุณสมบัติโดยละเอียดพร้อมรูปภาพ

สิ่งที่คุณต้องการ:

• เปียโนพร้อมเอาต์พุต MIDI หรือ USB
• อินเทอร์เฟซ MIDI เป็น USB (หากเปียโนของคุณไม่มีเอาต์พุต USB) Amazon US | อเมซอน FR | Aliexpress (อินเทอร์เฟซ midi ราคาถูกอาจไม่ทำงานตามที่ตั้งใจไว้ ฉันแนะนำฮาร์ดแวร์จากแบรนด์ที่เป็นที่รู้จักมากกว่า โดยส่วนตัวแล้วฉันใช้ iConnectivity mio
• Raspberry Pi Zero WH Amazon สหรัฐอเมริกา | อเมซอน FR | Aliexpress | Aliexpress #2
• การ์ด MicroSD (16 GB ก็เกินพอ) Amazon US | อเมซอน FR) | Aliexpress
• USB OTG อเมซอน สหรัฐอเมริกา | อเมซอน FR | Aliexpress
• WS2812B LED Strip ( อย่างน้อย 1.5 ม. และ 144 ไดโอด/เมตร ) Amazon US | อเมซอน FR | Aliexpress
• แหล่งจ่ายไฟ ( 5V 6A เพียงพอที่จะให้แสงสว่าง 172 LEDs ที่พลังงาน 50% ) Amazon US | อเมซอน FR | Aliexpress

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟเป็น 5V (5 โวลต์) การใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีโวลต์มากขึ้นจะทำให้ทั้งแถบ LED และ Raspberry Pi เสียหาย

• ช่องเสียบ DC 5.5x2.5 มม. พร้อมการเชื่อมต่อที่รวดเร็ว Amazon US | Aliexpress (ถ้าคุณซื้อแหล่งจ่ายไฟใน amazon มันอาจจะรวมอยู่แล้ว)
• สายบาง Amazon US | Aliexpress

ไม่จำเป็นแต่ก็คุ้มค่าที่จะมีเพื่อให้ทุกอย่างดูเรียบร้อย:

• เคสที่พิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเอง ( ฉันแนบไฟล์ STL พร้อมโมเดล 3 มิติที่ดัดแปลง มีพื้นที่เพิ่มเติมและรูสำหรับปลั๊กไฟและสายไฟ นี่คือโมเดลดั้งเดิม ) คุณสามารถเลือกใช้รุ่นที่ไม่มีรูสำหรับหน้าจอ, พอร์ต hdmi และ sd ที่จัดหาโดย fermaton
• สแตนบายไนล่อน M2.5 10มม. Amazon US | Aliexpress
• สกรู M2.5 10มม. Amazon US | Aliexpress
• Waveshare LCD TFT 1.44'' 128x128px Amazon สหรัฐอเมริกา | Aliexpress
• ถักเปียสำหรับสายเคเบิล Amazon US | Aliexpress
• แถบหดด้วยความร้อน Amazon US | Aliexpress
• โปรไฟล์ LED อลูมิเนียมพร้อมตัวกระจายแสง ( ขอแนะนำให้ค้นหาอันที่ถูกต้องในร้านค้าในพื้นที่ ) pic#1 pic#2 ทางเลือกที่ทำจากซิลิกาเจล: Aliexpress (เลือก T0515 สำหรับ 12 มม. 2 เมตร ให้เครดิตกับ vzoltan สำหรับการค้นหาสิ่งนี้)
• เทปสองหน้าสำหรับติดทุกอย่างบนเปียโน
• แล็ปท็อป/แท็บเล็ต Windows 10 พร้อม Bluetooth เพื่อเรียกใช้ Synthesia
• สวิตช์แม่เหล็กหรือกลไกเพื่อตรวจสอบว่าฝาครอบแป้นพิมพ์เปิดหรือปิดอยู่หรือไม่ หากเปียโนของคุณมี (ดูคำแนะนำ)

สำหรับสิ่งของต่างๆ เช่น สกรู ที่กั้น และสายไฟ ให้ดูที่ร้านฮาร์ดแวร์ในพื้นที่เพื่อหลีกเลี่ยงการซื้อจำนวนมาก

ค่าใช้จ่ายทั้งหมด (ไม่รวมเปียโนและแท็บเล็ต) ควรอยู่ที่ 75-100 USD การเปิดเผยข้อมูล: ลิงก์ทั้งหมดข้างต้นเป็นลิงก์พันธมิตร ซึ่งหมายความว่าโดยไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับคุณ ฉันจะได้รับค่าคอมมิชชันหากคุณทำการซื้อโดยการคลิกผ่านลิงก์นั้น

การเตรียมซอฟต์แวร์

มีสองวิธี คุณสามารถใช้อิมเมจระบบที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้าหรือติดตั้งทุกอย่างด้วยตนเอง

1. อิมเมจระบบ

• ดาวน์โหลดไฟล์ zip ล่าสุดจากรุ่นต่างๆ
• แตกไฟล์.
• ใช้โปรแกรมเช่น Win32 Disk Imager หรือ Etcher เพื่อบันทึกอิมเมจระบบลงในการ์ด SD ของคุณ (ขั้นต่ำคือ 4GB)

หากคุณไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อ RPi กับ Wi-Fi คุณสามารถนำการ์ด SD ออกจากพีซีของคุณแล้วใส่ลงใน Raspberry Pi หลังจากผ่านไป 3-8 นาที (ขึ้นอยู่กับความเร็วของการ์ด SD) คุณจะเห็นเมนู Visualizer บนหน้าจอ RPi

สำหรับเวอร์ชัน 1.5 ขึ้นไป:

Raspberry Pi ตั้งค่าฮอตสปอต Wi-Fi ชื่อ 'PianoLEDVisualizer' ด้วยรหัสผ่าน 'visualizer' เมื่อเชื่อมต่อแล้ว ให้เปิดเบราว์เซอร์ของคุณแล้วไปที่ "pianoledvisualizer.local" เพื่อเข้าถึงอินเทอร์เฟซเว็บ ใช้แท็บ "เครือข่าย" เพื่อเชื่อมโยง Raspberry Pi กับเครือข่ายปกติของคุณ

คุณยังสามารถเชื่อมต่อ Raspberry Pi กับเครือข่ายของคุณได้ด้วยตนเอง

2. การติดตั้งด้วยตนเอง

คำแนะนำ

การเชื่อมต่อ LED Strip กับ Raspberry Pi และเปิดใช้งาน SPI

ไม่มีประโยชน์ที่จะสร้างวงล้อขึ้นมาใหม่อีกครั้ง นี่เป็นบทช่วยสอนที่ดี (ทำเฉพาะส่วนฮาร์ดแวร์) ตรวจสอบอีกครั้งว่าแถบ LED ของคุณต่อสายอย่างไร แถบส่วนใหญ่ใช้ GDV (กราวด์ ข้อมูล แรงดันไฟฟ้า) อย่างไรก็ตาม ในแผนภาพการเดินสายไฟที่แสดงในบทช่วยสอน แรงดันไฟฟ้าและสายข้อมูลจะถูกสลับกัน การเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าโดยตรงกับพินข้อมูลของคุณอาจทำให้ Raspberry ของคุณเสียหายร้ายแรงหรือฆ่าได้!

คุณสามารถเชื่อมต่อสวิตช์กับ BCM pin 12 และ GND ได้หรือไม่ ติดสวิตช์เข้ากับฝาครอบกุญแจ หากมี เมื่อปิดแล้ว ภาพเคลื่อนไหวจะปิดโดยอัตโนมัติ

หากคุณสงสัยว่าจะเชื่อมต่อสายไฟเข้ากับ RPI ได้อย่างไรหากหมวกหน้าจอใช้พินทั้งหมด นี่คือภาพวิธีที่ฉันทำ ควรมีช่องว่างระหว่าง RPI และหน้าจอเพื่อให้คุณสามารถบัดกรีสายไฟของคุณหรือเพียงแค่พันสายเคเบิลรอบหมุดแล้วแยกออกด้วยแถบหดด้วยความร้อน

หลังจากเชื่อมต่อสายเคเบิลทั้งหมดตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ทุกอย่างควรจะพอดีกับเคส เลื่อนลงเพื่อดูรูปถ่ายการตั้งค่าที่ฉันทำ หากคุณไม่มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ลองค้นหาบริษัทหรือบุคคลส่วนตัวที่จะพิมพ์ให้คุณ ฉันจ่ายเงิน 12USD สำหรับการพิมพ์ของฉัน RPICaseModel.stl

เว็บอินเตอร์เฟส

Visualizer มาพร้อมกับเว็บอินเตอร์เฟสที่คุณสามารถควบคุมสีของแถบ LED เปลี่ยนการตั้งค่าพอร์ต เรียกใช้แอนิเมชั่นของแถบ ควบคุมลำดับและจัดการไฟล์ midi รวมถึงการดาวน์โหลด อัพโหลด เปลี่ยนชื่อ ลบ และเล่น หากต้องการเชื่อมต่อกับเว็บอินเตอร์เฟส ให้พิมพ์ที่อยู่ในเครื่องของ Raspberry Pi ของคุณในเบราว์เซอร์ เช่น http:/192.168.1.10 อุปกรณ์ทั้งสองจะต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายเดียวกัน ตามค่าเริ่มต้น เว็บอินเตอร์เฟสจะทำงานบนพอร์ต 80 แต่หากจำเป็น ก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยอาร์กิวเมนต์ของสคริปต์ --port

 sudo python3 /home/Piano-LED-Visualizer/visualizer.py --port 5000

แม้ว่าในการทดสอบของฉัน ฉันไม่สังเกตเห็นว่าประสิทธิภาพลดลง หากจำเป็น คุณสามารถปิดการใช้งานเว็บอินเตอร์เฟสด้วยพารามิเตอร์ --webinterface

 sudo python3 /home/Piano-LED-Visualizer/visualizer.py --webinterface false

คำถามที่พบบ่อย

ถาม - ฉันสามารถใช้ Raspberry Pi 1/2/3/4 แทน Zero ได้หรือไม่

• ตามทฤษฎีแล้วใช่ ในทางปฏิบัติผู้ใช้จำนวนมากรายงานปัญหาเกี่ยวกับความล่าช้าอย่างมากระหว่างการกดปุ่มและไฟที่ทำปฏิกิริยากับ Raspberrys อื่นที่ไม่ใช่ Zero

ถาม - แล้ว Raspberry Pi Zero ที่ไม่มี Wi-Fi และบลูทูธล่ะ

• หากคุณกำลังใช้งานด้านภาพเพียงอย่างเดียวและไม่ได้วางแผนที่จะใช้กับ Synthesia คุณสามารถประหยัดเงินได้และซื้อ Zero เวอร์ชันที่ไม่ใช่ WH ที่ถูกกว่า โปรดทราบว่าคุณจะไม่สามารถใช้เว็บอินเตอร์เฟสได้

ถาม - ฉันสามารถใช้หน้าจออื่นหรือไม่ใช้หน้าจอเลยก็ได้?

• ปัจจุบัน หน้าจออื่นที่รองรับคือ Waveshare LCD TFT 1,3" หากไม่มีหน้าจอ คุณสามารถใช้เว็บอินเตอร์เฟสแทนได้

ถาม - สีของแถบ LED PCB มีความสำคัญหรือไม่

• ไม่ มันเป็นเพียงภาพเท่านั้น

ถาม - ฉันสามารถใช้แถบ LED อื่นได้หรือไม่

• รองรับเฉพาะแถบ LED WS281X เท่านั้น

ถาม - ฉันจำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED หรือไม่?

• RPi เพียงอย่างเดียวควรเปิดไฟ LED ได้สูงสุด 10 ดวงในเวลาเดียวกันได้ดีแม้ว่าฉันจะไม่แนะนำก็ตาม

ถาม - ฉันจำเป็นต้องมีทักษะการบัดกรีเพื่อสร้างมันหรือไม่?

• ผู้ใช้รายงานว่าแถบ LED ที่ซื้อใน Amazon จัดส่งเป็นแถบยาว 1 เมตร ในกรณีนี้ คุณจะต้องบัดกรีแถบเหล่านั้น ฉันซื้อของฉันจาก Aliexpress และมีแถบยาว 2 เมตรในชิ้นเดียว สำหรับการต่อสายไฟเข้ากับ RPi ฉันแค่พันมันไว้รอบหมุดแล้วขันให้แน่นด้วยแถบหดด้วยความร้อน

ถาม - ฉันจะเข้าถึงไฟล์ที่บันทึกไว้ได้อย่างไร

• หากคุณเชื่อมต่อ RPi กับ Wi-Fi คุณสามารถใช้ SFTP หรือเว็บอินเทอร์เฟซเพื่อถ่ายโอนไฟล์ได้

สำหรับเว็บอินเตอร์เฟส: เปิดอินเทอร์เน็ตเบราว์เซอร์บนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายเดียวกันแล้วพิมพ์ที่อยู่ท้องถิ่นของ RPi pianoledvisualizer.local จากนั้นจากเมนูด้านซ้าย ให้เลือกแท็บ "การจัดการเพลง"

สำหรับ SFTP: ในโปรแกรม FTP ใดๆ (เช่น Filezilla) ให้เชื่อมต่อกับที่อยู่ในเครื่อง RPi ของคุณ (เช่น sftp://192.168.1.10) และไปที่ /home/Piano-LED-Visualizer/Songs

ถาม - ฉันจะอัพเดต Visualizer ได้อย่างไร

• A - จากเมนู Visualiser Other Settings > Update visualizer > Confirm

หลังจากการอัพเดต จำเป็นต้องรีบูต

• B - เชื่อมต่อกับคอนโซลของคุณโดยใช้ SSH และพิมพ์:

cd /home/Piano-LED-Visualizer จากนั้น

git pull origin master

หากไม่ได้ผลด้วยเหตุผลบางประการ ให้ลองลบโปรเจ็กต์ทั้งหมดออกแล้วโคลนใหม่อีกครั้ง

cd /home

sudo rm -rf Piano-LED-Visualizer

sudo git clone https://github.com/onlaj/Piano-LED-Visualizer