Étape 1: Aperçu et générer des chaînes de laser
Cette harpe laser a treize cordes. Pour générer ces chaînes, un faisceau laser est déplacé à treize autre poste (pour les notes/treize différentes chaînes) en déplaçant un galvanomètre de miroir. Le galvanomètre miroir ou galvo pour faire court, est un miroir qui peut se déplacer rapidement à des positions différentes selon une tension de commande qui est envoyé à elle. À la fin de chaque laser beam est une photorésistance qui sert à détecter si un faisceau est bloqué (étiqueté P0 - P12 dans le schéma et affiché comme des points noirs dans le graphique). Dans ce cas, une note est jouée. J’ai également besoin du faisceau laser pour être éteint lors du déplacement de postes alors qu’il est apparu comme s’il y avait treize positions bien distinctes et non une feuille continue de lumière.
Montré ici est un schéma de toute l’électronique utilisé dans le projet. Pour générer les signaux utilisés pour déplacer le galvo, j’ai utilisé un microcontrôleur Arduino. J’avais besoin d’une sortie analogique qui a été assez rapide pour déplacer le galvo (et le faisceau laser) afin qu’il est apparu comme il y avait vraiment des treize différents faisceaux et pas un seul faisceau est transférée à des positions différentes. La sortie analogique de la Arudino est PWM et n’est pas assez vite, donc j’ai construit un 4-bit R2R numérique-analogique convertisseur (DAC). La sortie numérique d’axes 8-11 de l’Arduino incrémenté treize fois (pour les treize postes), et le CAD a généré une tension analogique allant de 0 à 4V. Le galvo que j’ai acheté sur ebay a une tension de commande de +/-10V, donc j’ai dû construire des amplificateurs pour ajuster le signal pour cette gamme de tensions. Le signal a été initialement amplifié avec amplificateur inversé (G = 2,5) et exécuté par un amplificateur différentiel pour obtenir une tension analogique d’environ 06:53 volts pour le galvo. Je na pas utiliser toute la gamme du galvo en raison du gain limité les amplificateurs que j’ai utilisé.
La diode laser est synchronisée avec le galvo à l’aide d’impulsions TTL générées par l’Arduino. C’était ON lorsque positionné à une photorésistance et ensuite mis hors tension lorsque vous déplacez la note suivante.