本项目采用廉价的HC-SR04超声波传感器作为输入并产生MIDI音符，可以通过高质量声音的Raspberry Pi的合成器演奏。

该项目还使用手势控制的基本形式，在乐器可以牵着你的手在几秒钟最远的两个传感器的改变。另一种手势可以用来关闭Raspberry Pi的一旦你完成了。

这两个视频连接到这一步是早期的原型-一个演示了一个单一的乐器演奏和其他演示每个传感器演奏不同乐器。看到在充分论证成品后一步深入视频！

我创造了这个项目的结合gizmo道场（我在Broomfield，当地的Makerspace CO）做一些互动展品，我们可以采取局部干/蒸汽事件和制造商菲尔斯。

这个命令，你需要以下材料：

• Raspberry Pi（2或3）和SD卡
• 8 HC-SR04超声波传感器
• octasonic突破板
• 双向逻辑电平转换器
• 32 x 12“女女跳线连接超声波传感器
• 13 x 6“女女跳线连接Raspberry Pi，octasonic，和逻辑电平转换器
• 对于Raspberry Pi合适的电源
• PC喇叭或类似

我建议如果可能的话，因为它有更多的计算能力，使用Raspberry Pi的3，导致在一个更敏感和悦耳的声音。它可以与Raspberry Pi的2稍作调整好工作但我不会尝试使用原来的Raspberry Pi为这个项目。

HC-SR04超声波传感器4连接5V，GND，触发器，和回声。通常，Trigger和回声与分离在单片机或Raspberry Pi引脚但是那意味着你将需要使用16针连接8个传感器，这是不现实的。这就是octasonic突破板来。该板连接所有的传感器和有一个专门的单片机监控传感器和Raspberry Pi的SPI通信。

HC-SR04超声波需要5V和Raspberry Pi是3.3V，所以这就是为什么我们还需要逻辑电平转换器，将连接Raspberry Pi的octasonic突破板。

4女性使用跳线连接每一个超声波传感器板，小心地将它们连接的正确方法。电路板的设计，使脚在同一顺序对超声波传感器的针脚。从左到右上板的引脚GND，触发，回声，5v。

Raspberry Pi和octasonic板通过SPI。采用4线SPI：

• 主人，奴隶（MISO）
• 大师，Slave In（2）
• 串行时钟（SCK）
• 从选择（SS）

此外，我们需要连接电源（5V和GND）。

逻辑电平转换器具有两面性-低电压（LV）和高电压（HV）。树莓将连接到低压侧既然是3.3V，octasonic将连接到高压侧既然是5V。

这一步是连接octasonic的逻辑电平转换器的高压侧。

看到这张照片上的这一步显示引脚应该连接到逻辑电平转换器。

从octasonic到逻辑电平转换器的连接应如下：

• 5V至高压
• 对hv4 SCK
• 味噌来诱导
• 萨默斯对HV2
• 学生1
• 接地接地

Raspberry Pi和octasonic板通过SPI。采用4线SPI：

• 主人，奴隶（MISO）
• 大师，Slave In（2）
• 串行时钟（SCK）
• 从选择（SS）

此外，我们需要连接电源（3.3V和GND）。逻辑电平转换器具有两面性-低电压（LV）和高电压（HV）。树莓将连接到低压侧既然是3.3V，octasonic将连接到高压侧既然是5V。

这一步是连接Raspberry Pi的逻辑电平转换器的低压侧。

从Raspbery Pi的逻辑电平转换器的连接应如下：

• 3.3V到LV
• gpio11（spi_sclk）到LV4
• gpio09（spi_miso）LV3
• gpio10（spi_mosi）LV2
• gpio08（spi_ce0_n）SS lv1
• 接地接地

使用连接到这一步，找到正确的引脚的Raspberry Pi的图！

最后还有一个线的添加。我们需要真正的权力octasonic板5V，所以我们通过连接一体的Raspberry Pi的5v引脚5V引脚上的octasonic AVR的头。这是AVR的头块的左下脚（这是在板的右上方的2×3块）。见所附的照片显示在AVR块。

看到其他的附图的Raspberry Pi发现5V引脚。

安装raspian

从一个干净的安装Raspbian杰西，然后更新到最新版本：

sudo apt-get update 
 sudo apt-get升级

使SPI

你必须使这个项目工作的Raspberry Pi的SPI！使用Raspberry Pi的配置实用程序来做这个。

安装fluidsynth

fluidsynth是一个了不起的自由软件的MIDI合成器。你可以从这个命令的命令行安装：

sudo apt-get install fluidsynth

安装生锈的编程语言

超声波PI钢琴来实现的生锈的编程语言Mozilla（就像C++但没有坏的部分）。这是所有的好孩子都使用这些天。

按照指示在https://rustup.rs/安装生锈。为了节省您的时间，指令来运行这个命令。你能接受在安装默认回答任何问题。

注：自贴下面，有安装生锈的Raspberry Pi的一些问题。糟糕的时机：/但我已经修改的命令下要解决的问题。希望他们能尽快修复这个问题。我的工作是创造一个形象，人们可以下载并刻录到SD卡。如果你愿意，请与我联系。

出口rustup_use_hyper = 1
卷曲https://sh.rustup.rs - SSF | SH

超声PI钢琴源码下载

对于超声波PI钢琴源代码源代码是托管在GitHub上。有两个选择获得的代码。如果你熟悉git和GitHub的回购，可以克隆：

Git @ GitHub网站：thegizmodojo / ultrasonicpipiano.git

或者，你可以下载最新的代码压缩文件。

编译源代码

CD ultrasonicpipiano 
货物建立--释放

测试的代码

在我们进入下一步的音乐制作，让软件运行，我们可以从传感器中读取有效数据。

使用下面的命令来运行应用程序。这将从传感器中读取数据，并将它们转化为MIDI音符，然后打印在控制台。当你移动你的手在传感器，你应该看到的数据的产生。如果没有，然后跳到故障排除部分在下面的结束。

货物运行--释放

如果你好奇，“释放”标志告诉锈编译代码尽可能有效，而不是默认的“调试”设置。

确保你仍然在目录到你下载的源代码，运行以下命令。

这种“跑。SH”脚本，确保代码已经编译并运行代码，管道输出到fluidsynth。

#p#分页标题#e#run.sh。/

确保你有放大扬声器连接到3.5mm音频插孔的Raspberry Pi，你应该为你移动你的手在传感器听音乐。

如果你没有听到音乐，你有一个HDMI显示器连接，然后音频输出可能不是去那里。为了解决这个问题，只需运行该命令，然后重新启动皮片噢：

sudo amixer CSET numid = 3 1

体积改变

体积（或“增益”）是指定的“G”参数fluidsynth。你可以修改run.sh脚本和更改此值。请注意，在体积大的变化在这个参数结果变化很小，所以尽量增加了少量（0.1或0.2）。

看到在这一步充分论证项目的视频，包括手势控制工作。

的概念是很简单的。软件跟踪传感器覆盖（10cm以内），这是不。这意味着8的二进制数（1或0）。这是非常方便的，因为一个序列的8个二进制数进行“字节”可以代表0和255之间的数字。如果你不已经知道二进制数字，然后我强烈建议寻找一个教程。二进制数是学习基本技能，如果你想了解更多关于编程。

软件地图的传感器的当前状态来表示当前的姿态单字节。如果这个数字保持不变的一个周期数，然后对手势的软件行为。

由于超声波传感器不超可靠的和可以有干扰传感器之间，您将需要使用手势耐心锻炼。尝试不同的距离，你握着你的手，从传感器以及你握住你的手的角度。你感冒也试着扁平的东西和固体在传感器来更好地反映声音。

如果你想让这个永久性展览和可以炫耀的人，你可能会想让某种外壳。这可能是由木材、纸板或其他材料。这里是一个视频显示我们正在研究这个项目的外壳。这是由木头制成的，带孔的钻了出来，在地方举行的超声波传感器。

在结账的自述https://github.com/thegizmodojo/ultrasonicpipiano指令的最新版本和故障解决思路。

如果你仍然坚持，写在下面的评论，我会尽力帮助你。

一旦你的项目工作，我建议尝试代码并尝试不同的乐器。MIDI乐器码是1和127之间的记录在这里。

你想要一个单一的乐器演奏不同的八度音阶各传感器？也许你喜欢每个传感器是一个独立的仪器来代替呢？的可能性几乎是无限的！