Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

pm:prj2026:tarik_ilhan.omer:gabriel.paduraru [2026/05/09 19:16]
gabriel.paduraru [Descriere generală]
pm:prj2026:tarik_ilhan.omer:gabriel.paduraru [2026/05/09 20:17] (current)
gabriel.paduraru [Module și interacțiune]
Line 1: Line 1:
 ====== Tobe Electronice ====== ====== Tobe Electronice ======
-===== Descriere generală ​=====+===== Introducere ​=====
  
-Arhitectura proiectului se bazează pe o unitate centrală de procesare reprezentată de microcontrollerul ​ATmega328P XMINI, care gestionează citirea senzorilor ​piezoelectrici, ​generarea semnalelor MIDI și controlul perifericelor auxiliare. Sistemul ​este organizat în mai multe module hardware care comunică prin interfețe analogice ​și digitale.+Acest proiect constă în realizarea unui controller ​de tobe electronice bazat pe placa ATmega328P XMINI și senzori ​piezoelectrici, ​capabil să detecteze loviturile aplicate pe diferite pad-uri ​și să le convertească în semnale MIDI transmise către calculator. Sistemul ​include funcționalități precum detectarea intensității loviturii, metronom vizual ​și audio, afișarea BPM-ului și gestionarea mai multor preseturi de configurare.
  
-==== Module ​și interacțiune ====+  * **Ce face:** Sistemul citește semnalele analogice provenite de la senzorii piezoelectrici,​ detectează loviturile ​și transmite evenimente MIDI către calculator prin comunicație serială USB. Pe lângă partea de trigger MIDI, proiectul include afișaj pentru BPM și preset, metronom cu LED și buzzer, precum și control prin butoane.
  
-  ​**Unitatea de procesare (ATmega328P):** Microcontrollerul reprezintă nucleul sistemului ​și coordonează toate componentele proiectului. Acesta citește valorile analogice provenite ​de la senzorii piezoelectrici,​ detectează loviturile și convertește evenimentele ​în mesaje MIDI transmise către calculator prin interfața serială USB (USART)+  * **Scopul lui:** Scopul proiectului este demonstrarea integrării mai multor periferice hardware ​și protocoale ​de comunicație într-un sistem embedded interactiv cu aplicație practică în domeniul instrumentelor muzicale electronice. 
-  ​**Sistemul ​de intrare analogică (ADC):** Kitul de tobe utilizează mai mulți senzori piezoelectrici analogici montați pe pad-uri. Fiecare senzor generează o tensiune proporțională cu intensitatea loviturii, iar semnalul este citit de convertorul Analog-to-Digital (ADC) al microcontrollerului. + 
-  - **Interfața de control (GPIO):** Sistemul include trei butoane tactile utilizate pentru controlul BPM-ului metronomului ​și schimbarea preseturilor. Butoanele utilizează rezistențele interne de tip pull-up ale microcontrollerului și comută semnalul ​în LOW la apăsare+  * **Ideea ​de pornire:** Ideea proiectului a pornit ​de la dorințde a construi un kit de tobe electronice modular folosind componente accesibile ​și cunoștințe acumulate ​în cadrul laboratoarelor. 
-  ​**Sistemul de afișare (7-Segment Display):** Afișajul cu 4 cifre este utilizat pentru afișarea BPM-ului. Modulul comunică printr-interfață serială simplificată utilizând doi pini digitali ai microcontrollerului. + 
-  - **Sistemul de feedback audio și vizual:** Metronomul este implementat utilizând un LED de mare intensitate ​și un buzzer activAcestea oferă feedback vizual ​și audio pentru ​menținerea ritmului în timpul utilizării sistemului. +  * **Utilitate:** Proiectul oferă o modalitate practică de studiere a senzorilor analogici, procesării semnalelor ​și interacțiunii dintre hardware ​și softwareÎn plus, sistemul poate fi extins ​și adaptat ​pentru ​diferite configurații de instrumente ​MIDI electronice.
-  - **Interfața ​de comunicație serială (USART):** Datele ​MIDI generate de microcontroller sunt transmise către calculator prin conexiunea microUSB integrată pe placă. Un software de tip MIDI bridge interpretează datele seriale și le convertește într-un port MIDI virtual utilizat de aplicațiile audio. +
-  - **Sistemul de alimentare:​** Întregul sistem este alimentat prin conexiunea microUSB a plăcii XMINI. Alimentarea de 5V este distribuită către senzori și modulele auxiliare prin liniile comune ale breadboard-ului.+
 ===== Descriere generală ===== ===== Descriere generală =====
  
Line 26: Line 24:
   - **Interfața de comunicație serială (USART):** Datele MIDI generate de microcontroller sunt transmise către calculator prin conexiunea microUSB integrată pe placă. Un software de tip MIDI bridge interpretează datele seriale și le convertește într-un port MIDI virtual utilizat de aplicațiile audio.   - **Interfața de comunicație serială (USART):** Datele MIDI generate de microcontroller sunt transmise către calculator prin conexiunea microUSB integrată pe placă. Un software de tip MIDI bridge interpretează datele seriale și le convertește într-un port MIDI virtual utilizat de aplicațiile audio.
   - **Sistemul de alimentare:​** Întregul sistem este alimentat prin conexiunea microUSB a plăcii XMINI. Alimentarea de 5V este distribuită către senzori și modulele auxiliare prin liniile comune ale breadboard-ului.   - **Sistemul de alimentare:​** Întregul sistem este alimentat prin conexiunea microUSB a plăcii XMINI. Alimentarea de 5V este distribuită către senzori și modulele auxiliare prin liniile comune ale breadboard-ului.
 +{{:​pm:​prj2026:​tarik_ilhan.omer:​tobe_electronice_diagrama.png|}}
 ===== Hardware Design ===== ===== Hardware Design =====
  
-<note tip> +Designul hardware al proiectului este conceput pentru a realiza un controller de tobe electronice modular șușor de extins, utilizând senzori piezoelectrici pentru detectarea loviturilor și comunicație serială pentru transmiterea semnalelor MIDI către calculator. Sistemul este organizat în jurul microcontrollerului ATmega328P XMINI și utilizează periferice dedicate pentru feedback audio-vizual și controlul utilizatorului. 
-Aici puneţtot ce ţine de hardware design+ 
-  * listă de piese +==== Lista de piese==== 
-  * scheme electrice (se pot lua şi de pe Internet şi din datasheet-uri, e.g. http://​www.captain.at/​electronic-atmega16-mmc-schematic.png+ 
-  * diagrame de semnal ​ +  * 1 x Placă de dezvoltare ATmega328P XMINI 
-  * rezultatele simulării +  * 7 x Module senzori piezoelectrici analogici 
-</​note>​+  * 1 x Display TM1637 4-digit 7-segment 
 +  * 1 x Modul Active Buzzer pentru feedback audio 
 +  * 1 x Breadboard MB102 830 puncte 
 +  * 3 x Butoane momentary push button 
 +  * 1 x LED verde ultra bright 5mm 
 +  * 1 x Rezistența 270Ω (pentru LED
 +  * Jumper Wire 
 +  * Cablu siliconic multifilar 24AWG roșu/​negru 
 + 
 +==== Detalii de design electric: ==== 
 + 
 +Senzorii piezoelectrici sunt conectați la intrările analogice ale microcontrollerului prin intermediul modulelor dedicate de condiționare a semnalului. Fiecare senzor generează o tensiune proporțională cu intensitatea loviturii detectate. Microcontrollerul citește aceste valori utilizând convertorul ADC intern și generează mesaje MIDI corespunzătoare. 
 + 
 +Display-ul TM1637 este utilizat pentru afișarea BPM-ului și comunică prin doi pini digitali dedicați. Feedback-ul utilizatorului este completat de un LED de mare intensitate și un buzzer activ utilizat pentru implementarea metronomului.
  
 +Întregul sistem este alimentat prin conexiunea microUSB a plăcii XMINI, iar tensiunea de 5V este distribuită către module prin liniile comune ale breadboard-ului.
 ===== Software Design ===== ===== Software Design =====
  
pm/prj2026/tarik_ilhan.omer/gabriel.paduraru.1778343379.txt.gz · Last modified: 2026/05/09 19:16 by gabriel.paduraru
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0