我很高兴给你一个电子鼓控制器项目。

这个项目是我做的。

电子控制器是用来简化鼓手的生活谁想玩，写一些鼓零件本身。
下面的步骤将帮助您创建一个简单的和可靠的为您的家庭演播室设备。

该项目历时三个月多的时间。我是在我的工作在晚上和周末工作。根据55 - 60美元的鼓形控制器物料清单的全部成本。

该项目的不同方面的方法。从一侧的想法并不新鲜，但器件的某些部分的实现是独一无二的。可能有人想把一些想法，我改进。从另一个侧面创建项目作为业余的低成本解决方案。在我国是最新的，因为有很多业余的音乐家谁想练鼓，花很少的钱在这。我为我的朋友。他是一个音乐家。我是电子工程师，嵌入式软件工程师。这并不是一个困难的任务给我，但它花了多少时间。

该控制器是最受欢迎的电子元件，它是在市场上买了。一些机械部件由自己。

该控制器具有<strong>16个模拟输入</strong>的压电传感器和<strong>14个输入的离散触发器</strong>面板上。我必须说，在方案和PCB有16个输入离散触发器！它是功能保留为未来做。的离散和模拟通道的配置是通过软件方式和不固定的改变。在这种情况下，它没有意义的是具体类和仪器类型确定渠道的变化。

在后面板设置等电气元件的MIDI输出连接器（见下图），220伏插头和电源开关。该设备是从220伏供电，不能没有连接到PC的连接是通过MIDI USB电缆。电缆仅使用MIDI输入插孔装置和PC.之间的数据传输

该控制器采用标准的通用通信协议与已知的波特率为31250比特每秒。

没有很多的手工工具。我不想计数仪器因为每个人的工作与电子能将必要的仪器。

我会注意的最重要的时刻。

原理图和PCB的图形在Altium Designer软件创建。

印刷电路板是由这里描述的方法https://www.instructables.com/id/developing-pcb/，

但你可以做一切可能的方法，如你所愿。

该控制器的电子模块由两多氯联苯。

第一板主要有单片机、电源、逻辑和模拟元件。

第二板只有焊接RCA连接器。RCA连接器设置于前面板。

第一和第二板之间的连接是由扁平电缆。

就像上面说的，渠道是分开的压电传感器和微型开关。压电传感器用于转化的振动能量转化为电能。微开关用于踏板的高帽子和倾销的工具如骑，飞溅钹、单面钹1、单面钹2等。

压电传感器固定在鼓垫和开关固定在踏板上的鼓垫混凝土部分。

压电传感器固定在钢角胶（见下图）。每个钢角固定有一个螺丝鼓垫。我们需要努力最小化的声波衰减修正它。很长一段时间我不能在找到合适的胶水。后来，我发现“lacrysil“橡皮胶与完美的粘附强度。这是非常重要的时刻，因为压电传感器感觉强大的振动和断裂或撕裂。胶是由你选择的应该是弹性的，太！压电传感器是通过单声道麦克风电缆固定用热胶和压力垫圈连接（见照片）。电缆长度近1.7米被选为手动连接所有垫可设置在不同的距离。RCA连接器焊接电缆相反的结局。

微开关通过RCA连接器对面单声道麦克风电缆连接。离散电缆不具有微开关进行了游离末梢的电线从一个侧和RCA连接器从另一个侧面。

垫可能是木材或其他东西的三明治。我用颗粒板件的试验片。你应该使用硬和致密的材料来减少声波衰减。许多文章和主题写在这个主题，所以不想赘述。

我在我的笔记本上的鼓形控制器的测试，我安装了一些有用的程序。他们是FL Studio，上瘾的鼓（如VST插件）。

如果你想写程序代码，你将需要使用MIDI消息列表上的图片。你应该发送到PC，雅马哈代码作为第二图片启动。有雅马哈专用存储MIDI代码为鼓形控制器仿真。从0xf0直到0xf7和接下来的代码0xca直到0x5f开始。另外，根据你要发送的消息0xfe MIDI规格每300毫秒。

具体的鼓乐器比赛具体的音符在雅马哈合成器键盘。

我只能用MIDI USB电缆，在电脑店买的。

首先，我开始组装的印刷电路板。我是在测试板和后放进盒子里。我准备前、后面板和集电器元件有。我焊接电器元件的板，把所有的盒子。我选择箱子Z15。是什么样的？你可以看到在下面的图片。

我在测试时，主PCB板，最困难的事情是调节放大器每通道。我可能要调整放大器增益。你知道，压电传感器给出了几个伏在接触时，你将强烈的机械振动。一系列的振动信号具有浮动最大，这取决于机械结构和固定的压电传感器。压电传感器晶体具有约4 kHz的谐振频率。

频谱的频率和幅度可以根据固定的背景材料和方式的性能变化。由于这些原因，我设置了可调电阻反馈电路中的每一个放大器。谁将触发你的鼓垫，用户可以用螺丝刀调节适当的增益。这是非常有用的！

下一步是压电传感器的制备。我把传感器对钢的角落，等待约36小时它干。胶水变得有点硬干燥后却保持弹性。微开关焊接过。在这之后，我的所有30个RCA连接器焊接。

该装配的最后一步是使实验鼓垫。有没有真正的鼓垫，但对于测试，他们配合得很好！我把颗粒板，橡胶块（3毫米厚）和木螺钉。组装你可以看到在照片的结果。

该设备的编程代码是困难的。这种方法的主要问题是因为我们有许多模拟通道，可以用一些离散的渠道和沟通的过程沟通必须绝对平行。

并对单片机外围的一些限制。我用了两个ADC通道，采样频率高达1 MHz的最大。ADC通道中断每15微秒。处理器时间是远远不够的主要循环执行和发送MIDI消息。我意识到，stm32f103ret6单片机与最大负荷和没有更复杂的任务，一个免费的处理器的时间。这是工作的最高等级的单片机。你应该用更高的速度处理更复杂的任务，使用更高性能单片机。

在我们每一人独享STM32F103的硬件定时器4通道。由于鼓手有两只胳膊和两英尺4项目必须同时执行。

当我打开装置连接压电传感器通过RCA连接器，我发现如果我的手指触摸到接触模拟通道变得活跃。这不可能是真的！我知道一些模拟通道输入阻抗很高，所以我对每个通道加并联电阻RX。问题解决了。

接下来的问题是一个健全的动态提供当你打鼓。一个更强大的球必须在MIDI一般规格更高的声音水平。这层被称为“速度”，它有固定的数量达128。我开始计算速度的球最大振幅。#p#分页标题#e#它不工作因为振幅与踢力小的相关性。

在那之后，我尝试用另一种方式。我发现踢信号RMS值计算该信号的能量。能量是所有离散幅度收到来自ADC的总和。

能源与踢力强的相关性。这是非常重要的国家，这有助于你为你的鼓很好的动态响应。

我的能量值转换成MIDI速度水平。你需要从免费的数字价值规范的MIDI速度范围内形成能量计算（128最大值）。因此，你将需要获得毕业的动态范围。

图为15我们切换时间间隔四通道多路复用器。你需要有多路换向的一些建议。当一个通道被打开，你必须等待一段时间之前，使模拟通道采样ADC转换器。

的帮助文件，是关于MIDI档案在这里我用。

如果你想问我关于设计你可以写在这里，或在我的电子邮件的一些细节。

该项目的印刷电路板，原理图及软件为单片机可以通过电子邮件发给你。

好运和享受！