Modificarea mașinii de organe EHX B9: 5 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

(ehx B9) - Când eram mic, eram fascinat de un instrument muzical incredibil: organul-chitară Godwin al lui Peter Van Wood (construit în Italia de Sisme)! Cred că Peter a reprezentat armata chitaristilor născuți în jurassicul analogic care privea organiștii (da organiști, nu și tastaturi!) Ca fiind cea mai norocoasă care putea cânta, susține și modifica note și acorduri pentru totdeauna!

S-au făcut multe încercări de a „imita” Organul (pipe sau electronic) prin chitară (Roland, Casio …), dar Electro Harmonix B9 este, de departe, cel mai bun: simplu, solid și captivant!

Dar sunt puține lucruri care se pierd …

În acest proiect am modificat un standard B9 (cred că toate seriile „9s” de EHX sunt similare) pentru a acoperi ceea ce cred că sunt caracteristici extrem de utile:

1. AFIȘARE OLED: citirea poziției comutatorului rotativ este aproape imposibilă în situații live, astfel încât un afișaj Oled frumos și luminos este foarte binevenit pentru a fi vizibil și pentru a adăuga câteva informații suplimentare.
2. ROTARY ENCODER: un codificator mai fin poate fi utilizat pentru schimbarea presetării și nu numai.
3. FUNCȚIE PRESET: introduceți o modalitate simplă de a vă deplasa între 2 presetări diferite este esențială pentru a introduce ceva distracție în joc!
4. FUNCȚIE MUTE / DRY: dacă utilizați un amplificator separat pentru Organ OUT, este posibil să evitați să aveți semnalul de chitară și acolo (Mute). Această funcție este standard pe B9, dar necesită deschiderea unității și mutarea unui microîntrerupător: codificatorul rotativ o poate face oricând doriți fără a o deschide.
5. FUNCȚIA DE SPEED-UP LESLIE: de fapt acesta este motivul original pentru care am început să mă gândesc să modific B9. Nu există sunet de orgă fără Leslie! Dar cea mai fundamentală utilizare este trecerea de la viteză mică la viteză mare și înapoi.

Provizii

1. Arduino Nano Every
2. Afișaj OLED IZOKEE 0.96 "I2L 128X64 Pixel 2 culori
3. Codificator rotativ cu buton (Cylewet)
4. IC potenziometru digital MCP42010
5. Multiplexor IC 74HC4067
6. 3 x relee Reed SIP-1A05
7. Buton de apăsare momentan cu comutator de picior
8. PCB cu două fețe (circuit imprimat) pentru DIY
9. Condensator ceramic.1uF (pentru filtrul MCP42010)

Pasul 1: Ce vă puteți aștepta de la modificarea dvs. Electro-Harmonix …

Noile caracteristici pe care B9 le va avea:

AFIȘARE OLED care arată starea unității:

1. OFF textul este invers - ON textul este normal
2. Uscat (implicit): organul și chitara sunt prezente ambele pe „Organ OUT”
3. Mute: numai organul este prezent pe „Organ OUT”, chitara este Mute!
4. efectul selectat după număr și descriere: în partea de sus în galben o referință la tipul de utilizare al efectului precum Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith … - în partea de jos aceeași descriere (mai mult sau mai puțin) ca întrerupătorul rotativ
5. genul de modulație - Leslie / Vibrato / Tremolo
6. viteza MODULĂRII
7. accelerarea modulației în curs derulând de la stânga la dreapta numele efectului selectat

ROTATIV:

1. la pornire, selecția implicită este B9, ceea ce înseamnă că controlul efectului este gestionat de comutatorul rotativ original B9
2. rotind în sensul acelor de ceasornic pentru a selecta efectul 1, 2, 3 … 9, 1, 2, 3 …
3. pentru a readuce comanda la B9 rotiți-o în sens invers acelor de ceasornic … 3, 2, 1, B9 sau …
4. … Apăsați butonul codificatorului rotativ pentru a comuta între efectul selectat și selecția comutatorului rotativ B9: acesta este un mod simplu de a vă deplasa între 2 presetări diferite. (alegerea unui codificator rotativ mai înalt facilitează apăsarea cu piciorul în timp ce te joci! Vezi imaginea laterală)

FUNCȚIE MUTE / SECĂ:

1. din starea OFF, deplasați codificatorul rotativ în sens invers acelor de ceasornic pentru a selecta efectul 9
2. apăsați butonul codificatorului rotativ
3. afișajul se va schimba de la Dry (implicit) la Mute
4. pentru a reveni la Uscare scoateți curentul și porniți din nou!

FUNCȚIA DE VELOCIZARE LESLIE:

1. pentru a trece de la OPRIT la PORNIT și invers, apăsați scurt butonul (trebuie să scoatem butonul existent și să instalăm un buton momentan)
2. selectați viteza LOW cu potențiometrul MOD existent (veți vedea valoarea vitezei pe afișaj)
3. apăsați și țineți apăsat comutatorul de picior și viteza MOD va crește automat progresiv la viteza MAX (100 pe afișaj sau mai puțin dacă îl eliberați înainte de a ajunge la 100) și rămâne la maxim până când comutatorul de picior este apăsat
4. eliberați comutatorul de picior și viteza MOD va scădea ușor până la viteza LOW selectată de pot. MOD.

Sunteți gata să jucați O umbră mai albă de pal?

Pasul 2: Hardware …

În primul rând, un disclaimer: Sunt un inginer electric de modă veche, poate foarte capabil să proiecteze o rețea de distribuție de înaltă tensiune și poate să fie capabil să proiecteze și să programeze un echipament controlat PLC!

La Universitate programam în Fortran pe cărțile perforate, apoi în Basic și Assembler pe Sinclair ZX80 (1Kb de memorie …): practic sunt un dinozaur!

Bineînțeles că îmi place să cânt la chitară și îmi place sunetul de orgă: când am văzut B9 am fost uluit!

Pentru a implementa funcția de accelerare, m-am gândit să adaug pur și simplu un comutator extern care scurtează potențiometrul MOD la valoarea maximă sau ceva de genul modificării JHS care necesită o pedală de expresie externă.

Dar aș vrea să reproduc aceeași senzație a cântărețului de orgă care apasă un pedală și motorul Leslie face restul!

Așa că mi-am dat seama că este nevoie de niște programe: timp pentru a învăța această diavolie Arduino!

Vă rog să fiți generosi când veți face comentarii cu privire la modul în care am dezvoltat programul (cred că acum îl numiți „cod” …) și soluția hardware (folosesc abordarea „electromecanică”): folosesc toate resursele disponibile pe instructables și site-ul Arduino și voi încerca să mulțumesc persoanelor care au scris codul pe care l-am folosit pentru a mă inspira!

OK, să vorbim despre hardware.

Arduino Nano Every controlează toate funcțiile:

INTRARE

Codificator rotativ D2 -> pinA

Codificator rotativ D3 -> pinB

Codificator rotativ D4 -> buton

Comutator de picior D5: comutatorul de picior standard instalat pe B9 activează 3 contacte: deschizând partea din spate a B9 veți vedea comutatorul de picior conectat la PCB (placa de circuit imprimat) printr-un cablu cu bandă, conexiunea PCB este marcat CN2 și puteți numerota conexiunile 1 (aproape de CN2) la 6.

În poziția OPRIT contactul 3-4 este închis, în poziția PORNIT 5-6 este închis, în secțiunea Uscare 2-6 este închis. Trebuie să scoateți comutatorul de picior existent și să instalați un nou buton simplu momentan și să gestionați cele 3 contacte prin intermediul a 3 relee.

Am folosit relee de stuf: contact mic, stabil și ieftin! În schemele Fritz nu am putut găsi releul de stuf SIP-1A05, așa că am folosit cel mai similar. În imaginile atașate veți vedea că releul de stuf are doar 4 pini (în loc de cei 8 pini din schemă): cele externe sunt contactul, cele interioare bobina.

Am încercat comutatoarele digitale CD4066 și TM1134, dar rezistența la pornire și probabil impedanța generează o anumită distorsiune și "scurgere de sunet" în poziția Mute. Așa că am revenit la abordarea mea electromecanică care funcționează fără zgomot!

A7 pinii potențiometrului MOD (marcat VR1 pe PCB) trebuie tăiați (deconectați de la PCB) și conectați la Nano: pinul de pe min. la 5V - știftul de pe MAX. la GND - ștergătorul cu pin central la intrarea analogică A7

IEȘIRE

D6 contact 3-4 (închiderea este B9 este OPRIT)

D7 contact 2-6 (închiderea este B9 este în modul uscat)

D8 contact 3-4 (închiderea este B9 este activată)

D10 pe potențiometrul digital MCP 42010 la CS (pin1) *

D11 pe potențiometrul digital MCP 42010 la S1 (pin3) *

D13 pe potențiometrul digital MCP 42010 la SCK (pin2) *

* pe schema plăcii, cipul potențiometrului digital este vizualizat de un IC generic de 14 pini, cu un dispozitiv de tundere care se suprapune pinilor 8-9-10. Aceasta este doar o reprezentare grafică: nu aveți nevoie de altceva decât MCP42010.

A0 pe multiplexorul 74HC4067 la S3

A1 pe multiplexorul 74HC4067 la S2

A2 pe multiplexorul 74HC4067 la S1

A3 pe multiplexorul 74HC4067 la S0

A4 pe afișajul OLED de pe SDA

A5 pe afișajul OLED de pe SCL

ALIMENTARE ELECTRICĂ

VIN conectați Nano Vin la + 9V de la priza B9: puteți vedea din imagini pinul pe care îl aleg dar aveți grijă și verificați cu multimetrul pinul corect!

MULTIPLEXER

Pentru a dubla funcția comutatorului rotativ pentru a selecta unul dintre cele 9 efecte diferite de organ, am folosit codificatorul rotativ care poate (un fel de) informa cu ușurință Arduino despre direcții. Apoi, trebuie să duplicați fizic comutatorul rotativ existent pentru a informa B9 despre ce efect să selectați. Primul meu prototip a funcționat cu 10 relee (am atașat o poză pentru a o demonstra!). Apoi mi-am dat seama că era un pic prea mult și, chiar dacă mi-era frică de acest dispozitiv mistificat, m-am confruntat cu curaj cu lumea multiplexorului și … reușesc!

Multiplexorul 74HC4067 este capabil de 16 poziții. Am folosit poziția C0 pentru a mă conecta la pinul comun al comutatorului rotativ (trebuie să tăiați și să izolați pinul marcat „C” de pe PCB și să-l conectați la C0 de pe multiplexor): în acest fel puteți „da înapoi 'comanda la comutatorul rotativ atunci când este necesar (… ca preset!).

Celelalte poziții C1 … C9 trebuie să fie conectate la cei 9 pini ai comutatorului rotativ: cel mai simplu mod este de a folosi partea opusă a PCB-ului (am atașat o imagine, dar, din nou, acordați atenție găsirii celor potrivite!)

Sper că, cu ajutorul schemei Fritz și a unor indicii din imagini, puteți realiza un PCB mai curat pentru puținele componente necesare.

Pasul 3: … și software

Codul este rezultatul multor inspirații de la site-urile instructabile și Arduino. După cum am spus, am învățat C ++ doar pentru a putea face acest proiect și abordarea mea este destul de clară: sunt sigur că cineva poate scrie un cod mult mai bine construit …

Veți observa că unele bucăți de cod nu sunt plasate în cea mai logică poziție, acest lucru se datorează modului meu de aproximări succesive de a rezolva o problemă!

Prima parte se referă la declarația de variabile și constante (sper că comentariile se explică de la sine): am adăugat și descrierea originală a efectului din manualul B9.

Partea legată de potențiometrul digital a fost inspirată de Henry Zhao

Partea legată de multiplexor a fost inspirată de pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… pe care l-am reglat pentru Arduino Nano Every.

Partea legată de codificatorul rotativ a fost inspirată de SimonM8https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino…: a fost greu să mă adaptez la Arduino Nano Every dar … Am făcut-o după încurajarea lui Simon!

Pentru butonul cu funcții duble, am fost inspirat de Scuba Steve și Michael James

… și restul (mi se pare puțin, dar este mult pentru mine) am făcut-o!

Cred că există suficiente comentarii pentru a explica modul în care funcționează software-ul: voi fi bucuros să vă ajut dacă cineva găsește dificultăți în interpretarea acestuia.

Pasul 4: Montați Arduino Nano Every în cutia B9

Mai întâi de toate trebuie să scoateți PCB-ul din cutie: este destul de simplu (îndepărtați șuruburile din spate, butoanele, șuruburile de la cricuri și potențiometre) pur și simplu fiți blânzi pentru a evita deteriorarea SMD-ului de pe PCB.

Cea mai norocoasă parte a acestui proiect a fost să găsesc un slot îngust pe PCB aproape de mufele de ieșire: am poziționat afișajul OLED cu pinii care trec prin acest slot și este magic exact acolo unde l-am dorit! Poate că Electro-Harmonix intenționa să introducă un afișaj OLED în momentul proiectării originale: oricum le voi propune!

Cu afișajul OLED în poziție, utilizați o bucată de hârtie pentru a urmări un șablon (utilizați un creion moale) așa cum se arată în imagine și apoi raportați fereastra afișajului pe cutie.

Veți avea nevoie de puțină răbdare și muncă manuală pentru a avea o fereastră dreptunghiulară rezonabilă folosind burghiu și fișier …

Am lipit o bucată de plastic transparent din interior pentru a proteja ecranul și a sigila cutia pentru a evita praful.

Pentru a conecta afișajul la Arduino Nano Fiecare folosește cablul ecranat (am folosit o piesă dintr-un cablu USB iPhone rupt …) și așezați un ecran sub ecranul în sine: dispozitivul OLED este destul de zgomotos!

Codificatorul rotativ este plasat în poziția LED (eliminat), deci trebuie doar să măriți orificiul existent.

Din imagini puteți vedea că am folosit 2 bucăți mici de PCB-uri pentru DIY: unul pentru Nano și potențiometrul digital și unul pentru releele de stuf. Singurul motiv este că prima mea încercare a fost să folosesc comutatoare electronice IC și apoi m-am mutat înapoi la relee … Sigur că puteți face totul pe un singur PCB.

Pentru a menține zgomotul la distanță, utilizați un cablu ecranat pentru conectarea potențiometrului MOD și a conexiunilor relative la intrarea analogică Nano.

Pentru toate celelalte conexiuni am folosit un fir foarte flexibil (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Odată ce toate conexiunile s-au făcut, re-asamblați PCB-ul B9 și acomodați ușor Nano PCB în spațiul din jurul comutatorului de picior: am folosit niște plastic flexibil pentru a fi sigur că nu se va întâmpla niciun contact accidental.

Terminat.

Pasul 5: Rezultatul final

B9 este acum pregătit pentru spectacole live!

- Veți vedea afișajul în întuneric (pare puțin, dar este destul de vizibil și clar în poziția normală de joc …) și știți ce sunet va fi auzit …

- Puteți comuta între efectul afișat pe afișaj și cel selectat pe comutatorul rotativ …

- Puteți decide dacă semnalul Dry este acolo pe ieșirea organului …

-… și, în cele din urmă, îți poți accelera Leslie-ul ca Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord și… Peter Van Wood: eroul meu de chitară-organ!

Vă rog să aveți compasiune cu videoclipurile atașate: au fost înregistrate cu iPhone-ul meu și cu singura intenție de a arăta utilizarea și nu capacitatea mea „artistică” slabă!

Bucurați-vă.