Elektronik davulda çomağın vuruş hızını algılamak

Başlatan z, 22 Temmuz 2014, 00:17:00

z

Davulun deynegi diyecek guleceksiniz. Davulun cubugunu davula hizli vurursak ses guclu, zayif vurursak ses ciliz cikar.

Internette bazi sitelerde elektronik davullarda piezo kullanildigindan bahsedilmis.

Bu konuyla ilgilenen oldumu?

Simdi altina piezo yerlestirilmis yuzeye vurup elde edilen sinyalin genligine baksak vurma ani ile sinyalin max genlige ulastigi an arasinda zaman farkı olusur. Genlik degerini ogrendikten sonra elektronik ses uretsek ses, vuruşları gecikmeli takip eder.

Bu durum kafami karistiriyor.

Gavur nasil yapmis bunu. Degneklerin hangi siddette vuruldugunu nasil anliyor devreler?

mesaj birleştirme:: 21 Temmuz 2014, 23:00:02

Gerci şöyle bir durum var.

Piezoya vurdugumuzda bir kac khz lik tiresimli sinyal alinir. Sinyali 1Khz varsaysak sensor sinyalinin tepe degere ulasmasi 1/4 ms olur. Son derece kucuk bir gecikme. Beyin bu farki anlamaz bile. Yani yuzeye vuruyorsunuz hoparlorden cikan ses 250 mikrosaniye sonra cikiyor.

Dolayisi ile ortada ciddi bir problem yok gorunuyor.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

fatih6167

Hocam belki komik olacak ama başlığı ilk okuduğumda aklıma çubuğa accelerometer takmak geldi. Bayaa dolaylı bi çözüm olurdu herhalde :)

z

O zaman hic bir nesneye vurma ihtiyaci kalmadan havada elini sallayarak davul calabilirsin ama o calis sekli pek tad vermeyebilir.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

Saruman

-

diot

Bu iş için özel entegreler var. Elimde elektronik bateri devresi olacaktı. bulursam şemayı yollayabilirim.

z

http://www.youtube.com/watch?v=oTJkVlFcbO0#

Konu bir diger baslikta paralel yuruyordu artik burdan devam edecegim.

Videodaki calismada CD diskin ustune piezo yapistirdim ve CD nin iki tarafini da sunger lavha ile kapladim. Basit bir opampli amplifikator ile piezo sinyalini yukseltim. Bu esnada yuksek frekanslari da olabildigince zayiflattim.

Ledlerin yanip sonmesine baktiginizda sistemin is gordugunu anliyoruz.

Simdi sorun amplifikator cikisindaki sinyali islemciye yorumlatmak. Scopla aksam sinyallere bakabildim.

Is cok basit değil. Cubukla sunger yuzeye burdugumda basit bir pals beklerken bayagi yuksek frekans  bileseni olan sonumlu pals dizi olustugunu gordum. Yuksek frekansli bilesenleri kistiginizda yada tepe dedektoru gibi duzeneklere girdiginizde  desarj suresi sorun olmaya basliyor. Bu da pes pese hizli rithm atmada iki vurus arasi zamana limit getiriyor.

Neyse bu harici resetleme (kapasite bosaltma) ile asilabilir ama ben mecbur kalmadikca bu yola girmeyecegim.

Piezo dedigimiz malzeme istenen frekansda ses cikartmaya yariyor olsa da bunu darbe sensoru olarak kullanirken isin icine diskin mekanik rezonans frekansi giriyor.

Diskin boyutlari, metal plakanin capi vs bu rezonans frekansini belirliyor.

Siz sunger gibi bir yuzeye vurdugunuzda impulse fonskiyonu uretmis oluyorsunuz. Bu sinyalin bir suru bileseni var. Bu bilesenlerden birisi piezonun rezonans frekansi ile eslesiyor ve sunger yuzeye vurdugunuzda amplifikator cikisinda bu sinyali baskin olarak goruyorsunuz.

Eger sunger levha kullanmazsaniz sinyal zaten cok yuksek ve cok alcak frekanslarin karisimi komplex bir sinyalle karsilasiyorsunuz.

Su siralar elektronik malzemelerimi kutulamaya basladigim icin atraksiyonlu tasarimlara yonelemeyecegim. Bunun yerine biraz fiziksel degisikliklere gitmeye karar verdim.

Oncelikle videodaki duzenegi terkediyorum.

20mm kalinligindaki bulasik sungerinin arasini nester ile kesip arasina piezoyu yerlestirdim. Bu yuksek frekanslari tamamen zayiflatti ve sensorden sensorun kendi rezonans frekansinda sinyal almami sagladi.

Simdi sungere cubukla vurdugumda 5...6 palsden olusan ilk bastaki en  yuksek genlikte digerleri gittikce zayiflayan sinusel sinyaller elde ettim.

Elde ettigim sinyalin ana frekansi yaklasik 130 Hz. Ama uzerinde 200 Hz civari bilesen de var.


Iki cubuk kullanarak en yuksek hizda vuruslar yapmaya kalktigimda her 100ms de bir vurus yapabiliyorum. Bu metal muzikte vs olagan bir durum olsa da tasavvuf muzigi icin cok yuksek bir deger. (Kudum yapiyorum)

Bu durumda elektronigi fazla eselemeden bu sinyali islemciye yorumlatmak mumkun.

Sinyal tertemiz olursa ilk palsi ardisil olarak ornekleyip en buyuk degeri yakalarsam vurus siddetini algilamis olacagim. Bu siddeti biliyor olmam Kudum sesini ne siddette uretecegimi biliyor olmam demek.

Ama simdiden soyleyeyim. Sinyal her zaman temiz gelmiyor. Zira sinyalin temizligi cubugu sungerin neresine vurdugunuza cok bagimli.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

z

Nihayet amacima ulastim. Elektronik davuluma yavas yada hizli vurdugumda elektronik sesin siddeti de vurus siddeti ile orantili oldu.

https://www.youtube.com/watch?v=CPOA6FreuN4

Piezolarimi bu kez kalin sungerin (bulasik) altina yerlestirdim. Piezolar havada asili kalacak sekilde sungerleri kutu icine yerlerstirdim. Ardindan piezo sinyallerini yuksek kazancli amplifikatorle yukselterek 3v seviyesine cikardim. Boylece ADC ile sinyali tam skalada okuma sansim oldu.

Yuksek frekansli bilesenler sunger tarafindan yutuldugu icin sensorden cok temiz bilgi aldim. (Yaklasik 200Hz)

Bundan sonraki iş sunger yuzeye vuruldugunda sensorden gelen sinyalin genligini olcmek oldu. Boylece darbe fonksiyonumuzun genligini ogrenmis oldum.

Bu genlige A dersek, k sonum katsayisi ve w frekansi, davulun sonumleme ve frekans parametreleri.

Gercek zamanda (Ae^-kt)sin(wt) denklemini verilen parametrelerle cozdurdugumde A,k,W parametrelerinin fonksiyonu olarak enstruman sesi elde etttim.

Ses amplifikatoru olarak, Bukalemun kartinda normalde step motorlar icin kullandigim H suruculerle D sinifi amplifikator olusturdum.

Ancak kabinim olmadigi icin baslari ortaya cikartmak adina hoparlor uzerine cam canak koydum. Masada cok fazla metal obje oldugu icin hoparlor bunlari da cinlatti ve bunlarin titresimi de davul sesine eklendi.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com