{"id":43,"date":"2019-04-11T08:02:00","date_gmt":"2019-04-11T08:02:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=43"},"modified":"2019-05-04T11:17:05","modified_gmt":"2019-05-04T11:17:05","slug":"instrumento-musical-con-arduino","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/instrumento-musical-con-arduino\/","title":{"rendered":"Instrumento musical con arduino"},"content":{"rendered":"

<\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/p>\n

\n
\n<\/a><\/div>\n
\nSISTEMAS EMPOTRADOS Y DE PROCESAMIENTO REAL<\/span><\/b><\/div>\n
\nIntrumento musical con arduino<\/b><\/span><\/div>\n
\nGrupo 11<\/b><\/span><\/div>\n
\nAlicia G\u00e1lvez Jim\u00e9nez<\/b><\/span><\/div>\n
\nMohamed Marheraoui del \u00c1lamo<\/b><\/span><\/div>\n
\nVirginia Chac\u00f3n L\u00f3pez<\/b><\/span><\/div>\n

<\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a>
<\/span><\/b>
\n
<\/span><\/b>
\n
<\/span><\/b>
\n<\/p>\n

<\/span><\/b>
\n\u00cdNDICE<\/span><\/b><\/div>\n

\n<\/div>\n
\n1.    
\n<\/span><\/span><\/span>Introducci\u00f3n<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n2.    
\n<\/span><\/span><\/span>Presupuesto y Componentes<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n3.    
\n<\/span><\/span><\/span>Circuito<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n4.    
\n<\/span><\/span><\/span>Implementaci\u00f3n<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n5.    
\n<\/span><\/span><\/span>C\u00f3digo de Arduino<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n6.    
\n<\/span><\/span><\/span>Manual de usuario<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n7.    
\n<\/span><\/span><\/span>Posibles mejoras<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n8.    
\n<\/span><\/span><\/span>Problemas durante
\nel desarrollo<\/span><\/div>\n



\n<\/span><\/p>\n

<\/p>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n1.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Introducci\u00f3n<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nNuestro proyecto consiste en un instrumento musical
\nelectr\u00f3nico realizado con arduino y materiales reciclados, en los que incluimos
\nvasos de pl\u00e1stico y una caja que servir\u00e1 de soporte para estos. Cada vaso
\ncontiene un fotoresistor cuya funci\u00f3n ser\u00e1 medir la cantidad de luz que tiene.
\nAs\u00ed generamos las notas musicales, tapando la luz de dichos vasos en los que se
\ndiferencias diferentes tonos y as\u00ed poder reproducir una canci\u00f3n. <\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a>2.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Componentes<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nAqu\u00ed mostramos los componentes que hemos usado para poder
\ncomponer nuestro instrumento musical, tanto tecnol\u00f3gicos como estructurales.
\n<\/a><\/div>\n
\nUn elemento fundamental para la estructura de nuestro
\ninstrumento musical son los 6 vasos que la
\ncomponen incorporado con una caja de
\ncart\u00f3n.<\/p>\n

Estos elementos los hemos incorporado haci\u00e9ndole una
\ncircunferencia por vaso en la caja y sell\u00e1ndolos con una pistola termofusible.<\/p>\n

<\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/p>\n

Dentro de estos vasos, unimos 6
\nfotoresistencias de 10K con el objetivo de medir la luz que pasa a trav\u00e9s de
\nellos.
\n<\/a><\/p>\n

\u00c9stas, van a estar conectadas a trav\u00e9s de 12 pinzas cocodrilo, una pinza
\npor cada pata del fotoresistor.<\/p><\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n

<\/a>
\nEs imprescindible para el correcto
\nfuncionamiento de las fotoresistencias, incorporar resistencias apropiadas en
\ncada una de ellas. En este caso, tras evaluar nuestra situaci\u00f3n, incorporamos
\nresistencias de 330 Ohm.\n<\/div>\n

\n<\/div>\n
\n

Todo esto, ir\u00e1 conectado en una placa base como la
\nque mostramos a continuaci\u00f3n.<\/p><\/div>\n

\n<\/div>\n
\n
\n<\/a><\/div>\n

<\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n

<\/a>En la caja, tambi\u00e9n encontramos un altavoz  <\/span>de 4 Ohm y 10 W el cual emite sonidos, una
\npantalla LCD en la que mostraremos las opciones que tenemos para tocar nuestras
\ncanciones y 3 botones con los que elegiremos las opciones que se mostrar\u00e1n en
\nel LCD.<\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n

La
\nplaca que se usa es ARDUINO UNO. <\/p><\/div>\n

\n
\n<\/a><\/div>\n

<\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nPRESUPUESTO<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
\n
\nCOMPONENTE<\/span><\/b><\/div>\n<\/td>\n
\n
\nUNIDAD<\/span><\/b><\/div>\n<\/td>\n
\n
\nPRECIO<\/span><\/b><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nVASOS<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nReciclado\u00e0<\/span><\/span>
\n 0\u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nCAJA
\n DE CART\u00d3N<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nReciclado<\/span>\u00e0<\/span><\/span> 0\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nFOTORESISTORES<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n10<\/div>\n<\/td>\n
\n
\n5,00 \u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nPINZAS
\n DE COCODRILO<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n20<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n7,00 \u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nRESISTENCIAS DE 330
\n Ohm<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n10<\/div>\n<\/td>\n
\n
\n1,00 \u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nPLACA
\n MADRE<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nReciclado
\n <\/span>\u00e0<\/span><\/span>0\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nARDUINO<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nPrestado\u00e0<\/span><\/span>0\u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nLCD
\n 2X16<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\n1,00 \u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nCABLES<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nPrestado \u00e0<\/span><\/span>0\u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nALTAVOZ
\n 4Ohm y 10W<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\n13,27 \u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nBOTONES<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n3<\/div>\n<\/td>\n
\n
\nPrestado \u00e0<\/span><\/span>0\u20ac<\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nTOTAL<\/span><\/b><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n<\/div>\n<\/td>\n
\n
\n27,27\u20ac<\/span><\/b><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n3.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Circuito<\/b><\/div>\n
\n
\n<\/a><\/div>\n

<\/div>\n

\n
\n<\/div>\n

<\/span><\/div>\n

\n<\/div>\n
\n4.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Implementaci\u00f3n<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–Paso 1<\/b>: Incorporamos los fotoresistores
\nen los vasos y los pegamos en la caja junto con el LCD y los botones. Este ser\u00e1
\nel aspecto final que tendr\u00e1 nuestro proyecto por delante y por detr\u00e1s en este
\npunto.<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/a><\/p>\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n-Paso 2: <\/b>empezamos a hacer las
\nconexiones del LCD en el tablero de circuitos y en el Arduino. Agrupamos los
\ncables y los pegamos en la caja para poder tener un orden en el cableado. El
\nresultado final ser\u00e1 as\u00ed en este punto.<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n
\n<\/a><\/div>\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–Paso 3<\/b>: Conectamos los fotoresistores
\nen el tablero de circuitos y el Arduino utilizando los cables con pinzas de
\ncocodrilo para as\u00ed poder coger cada pata del fotoresistor. Este es el resultado
\nfinal en este punto. <\/div>\n
\n
\n<\/a><\/div>\n

<\/div>\n

\n<\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–Paso
\n4<\/b>: Incorporamos a la caja el altavoz con una pistola termofusible y lo
\nconectamos al arduino y al tablero de circuitos. Y as\u00ed se quedar\u00eda el resultado
\nfinal.<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/a><\/p>\n
\n<\/div>\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n5.      <\/span><\/span><\/span><\/b>C\u00f3digo de Arduino<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nlong DO=523,<\/div>\n
\n     <\/span>DOS=554,<\/div>\n
\n     <\/span>RE=587,<\/div>\n
\n     <\/span>RES=622,<\/div>\n
\n     <\/span>MI=659,<\/div>\n
\n     <\/span>FA=698,<\/div>\n
\n     <\/span>FAS=739,<\/div>\n
\n     <\/span>SOL=783,<\/div>\n
\n     <\/span>SOLS=830,<\/div>\n
\n     <\/span>LA=880,<\/div>\n
\n     <\/span>LAS=932;<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nint altavoz=13;<\/div>\n
\nconst int ldrPin0 = 0;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil1<\/div>\n
\nconst int ldrPin1 = 1;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil1<\/div>\n
\nconst int ldrPin2 = 2;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil2<\/div>\n
\nconst int ldrPin3 = 3;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil3<\/div>\n
\nconst int ldrPin4 = 4;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil4<\/div>\n
\nconst int ldrPin5 = 5;\/\/Declaramos el pin de sensor tactil5<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n\/\/Declaraci\u00f3n de variables para el estado del sensor<\/div>\n
\nint estadoLdr0 = 0;<\/div>\n
\nint estadoLdr1 = 0;<\/div>\n
\nint estadoLdr2 = 0;<\/div>\n
\nint estadoLdr3 = 0;<\/div>\n
\nint estadoLdr4 = 0;<\/div>\n
\nint estadoLdr5 = 0;<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nvoid setup() {<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>\/\/Iniciamos el puerto serie<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>Serial.begin(9600);<\/span><\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>pinMode(altavoz,
\nOUTPUT);<\/span><\/div>\n
\n <\/span>}<\/span><\/div>\n
\nvoid loop()
\n{<\/span><\/div>\n
\n  <\/span><\/span><\/div>\n
\n\/\/Leemos y guardamos el estado de
\nlos sensores<\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr0 = analogRead(ldrPin0); <\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr1 = analogRead(ldrPin1);<\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr2 = analogRead(ldrPin2); 
\n<\/span><\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr3 = analogRead(ldrPin3); <\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr4 = analogRead(ldrPin4); <\/div>\n
\n 
\n<\/span>estadoLdr5 = analogRead(ldrPin5); <\/div>\n
\n<\/div>\n
\n\/\/Mientras el sensor 0 este
\npulsado suena la nota 0<\/div>\n
\n 
\n<\/span>while(estadoLdr0<300){<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>tone(altavoz,
\nDO);<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>estadoLdr0
\n= analogRead(ldrPin0);<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>Serial.println(\u00abLdr0
\n\u00ab);\/\/Imprimimos \u00abTactil1 \u00ab<\/div>\n
\n 
\n<\/span>}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n\/\/Mientras el sensor 1 este
\npulsado suena la nota 1<\/div>\n
\n 
\n<\/span>while(estadoLdr1<300){<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>tone(altavoz,
\nRE);<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>estadoLdr1
\n= analogRead(ldrPin1);<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>Serial.println(\u00abldrPin1
\n\u00ab);<\/div>\n
\n 
\n<\/span>}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n 
\n<\/span>\/\/Mientras el sensor 2 este pulsado suena la nota 2<\/div>\n
\n 
\n<\/span>while(estadoLdr2<300){<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>tone(altavoz,
\nMI);<\/div>\n
\n    <\/span>        <\/span>estadoLdr2
\n= analogRead(ldrPin2);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>Serial.println(\u00abldrPin2
\n\u00ab);<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>\/\/Mientras el sensor 3 este pulsado
\nsuena la nota 3<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>while(estadoLdr3<300){<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>tone(altavoz, FA);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>estadoLdr3 =
\nanalogRead(ldrPin3);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>Serial.println(\u00abldrPin3
\n\u00ab);<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>\/\/Mientras el sensor 4 este pulsado
\nsuena la nota 4<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>while(estadoLdr4<300){<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>tone(altavoz, SOL);<\/div>\n
\n   <\/span>                     <\/span>estadoLdr4 =
\nanalogRead(ldrPin4);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>Serial.println(\u00abldrPin4
\n\u00ab);<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>\/\/Mientras el sensor 5 este pulsado
\nsuena la nota 5<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>while(estadoLdr5<300){<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>tone(altavoz, LA);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>estadoLdr5 =
\nanalogRead(ldrPin5);<\/div>\n
\n    <\/span>                    <\/span>Serial.println(\u00abldrPin5
\n\u00ab);<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>}<\/div>\n
\n  <\/span>          <\/span>noTone(altavoz);<\/div>\n
\n}<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n6.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Manual de usuario<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nUna
\nvez que se ejecuta Arduino, en el LCD podremos elegir entre \u201cAPRENDE\u201d, \u201cRETO\u201d o
\n\u201c->\u201d. Si no se toca ninguna opci\u00f3n, se puede tocar de modo libre el instrumento
\nsin seleccionar ninguna de las opciones. <\/div>\n
\n<\/div>\n
\nComo
\nhemos podido observar en el apartado anterior, debajo del LCD hemos incorporado
\nunos botones, que ser\u00e1n con los que el usuario deber\u00e1 elegir entre las opciones
\nmencionadas anteriormente. <\/div>\n
\n<\/div>\n
\nPulsando
\nen el bot\u00f3n de \u201c->\u201d, el usuario volver\u00e1 al estado inicial del LCD, es decir,
\nel men\u00fa principal. Por otro lado, tenemos las opciones:<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n-OPCI\u00d3N
\nAPRENDE: en esta opci\u00f3n el usuario podr\u00e1 aprender a usar nuestro instrumento
\nmusical  <\/span>tocando una canci\u00f3n. Por el LCD
\nle aparecer\u00e1n las notas que debe tocar despacio para que al usuario le de
\ntiempo a tocar las notas y a aprender d\u00f3nde se encuentra cada una. <\/div>\n
\n<\/div>\n
\n-OPCI\u00d3N
\nRETO: en este caso, el usuario deber\u00e1 toca una canci\u00f3n cuyas notas aparezcan en
\nel LCD a gran velocidad, al mismo tiempo en que aparecen.<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nLas
\nnotas musicales corresponden de izquierda a derecha en los vasos: <\/div>\n
\nDO,
\nRE, MI, FA, SOL, LA<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nEn
\nlos siguientes enlaces se pueden ver los v\u00eddeos sobre el resultado final del proyecto, adem\u00e1s de servir como gu\u00eda para el usuario:
\n* Modo aprende: https:\/\/youtu.be\/rd2qer1wW7M<\/a>
\n* Modo reto: https:\/\/youtu.be\/rzkHdU7I3gE<\/a>
\n* Modo libre: https:\/\/youtu.be\/zNFFIMn0xFE<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n7.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Posibles mejoras<\/b><\/div>\n
\n<\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/a><\/div>\n
\nEn las posibles mejoras destacamos:<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–         
\n<\/span><\/span><\/span>Mejorar el funcionamiento del LCD en la opci\u00f3n
\nRETO para que se sincronice con los fotoresistores de forma que cambie de
\nestado del LCD al detectar una nota (al detectarse un fotoresistor).<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n8.      <\/span><\/span><\/span><\/b>Problemas durante el desarrollo<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nEntre
\nlos problemas que hemos tenido en el desarrollo de nuestro proyecto destacamos:<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–         
\n<\/span><\/span><\/span>En primer lugar, decidimos utilizar el ordenador
\npara emitir el sonido que se reproducir\u00eda al detectar luz en cada fotoresistor.
\nTras una investigaci\u00f3n exhaustiva, llegamos a la conclusi\u00f3n de poder hacer esto
\nde dos formas: <\/div>\n
\no  
\n<\/span><\/span><\/span>El programa \u201cminiAudicle\u201d, que es un entorno
\ngr\u00e1fico integrado para la s\u00edntesis de audio digital cuyo lenguaje de
\nprogramaci\u00f3n es Chuck. Configurando \u00e9ste para coger se\u00f1al del Arduino, ser\u00edamos
\ncapaces de emitir sonidos con el altavoz de nuestro ordenador. Descartamos la
\nposibilidad de utilizar este m\u00e9todo debido a la dificultad que presentaba la
\nconexi\u00f3n de miniAudicle con Arduino. Tras intentarlo reiteradas veces,
\ndecidimos cambiar de estrategia.<\/div>\n
\no  
\n<\/span><\/span><\/span>A trav\u00e9s de \u201cScratch\u201d. Haciendo investigaciones,
\nsi utiliz\u00e1bamos este programa, no se programar\u00eda nada en Arduino sino en este
\nentorno y por ello decidimos descartarlo.<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–         
\n<\/span><\/span><\/span>Tras estos problemas presentados en primer
\nlugar, compramos un altavoz para sustituir los altavoces del ordenador.
\nProcedimos a la conexi\u00f3n de estos con un fotoresistor, y funcionaba en su
\nperfecci\u00f3n. El problema surgi\u00f3 al conectar varios fotoresistores ya que el
\naltavoz empez\u00f3 a emitir un sonido distorsionado. Este problema fue solucionado ya
\nque era una cuesti\u00f3n de c\u00f3digo.<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n–         
\n<\/span><\/span><\/span>El LCD funcionaba perfectamente cuando le
\nhac\u00edamos la conexi\u00f3n \u00fanicamente con el arduino pero tras conectarlo con los
\nfotoresistores y el altavoz sal\u00edan en la pantalla letras y cuadrados que no
\nestaban configurados en el c\u00f3digo. Esto se consigui\u00f3 solucionar en la
\nfuncionalidad RETO y conseguimos controlar tambi\u00e9n que volviese al men\u00fa cuando
\nle puls\u00e1bamos la opci\u00f3n \u201c->\u201d (men\u00fa principal).<\/b><\/div>\n
\n<\/div>\n

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