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2010年11月5日 星期五

自製打鼓機控制器 for DTXmania, FOFix(2011/07/29新增接線圖)

(2011/07/29新增)
不多說廢話,先看一下接線圖吧
感謝這幾天跟我討論這電路的朋友,
在底下的留言中我有畫一張接線圖,後來在模擬軟體裡發現不太穩定
雖然可以得到想要的結果,但是在模擬時總會有幾uA的電流在跑,
這接法比較多條線,但感覺比較穩定
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某天,當我拿著已故Xbox360的吉他在玩FOFIX時,
突然想玩一下鼓,但是吉他英雄系列的鼓一組要價2500左右,
這樣的價格對我這個家有妻小的小丈夫來說真是個負擔,
於是興起了自己DIY一組的念頭,
我的想法是拿USB手把來修改應該比較省事,
所以第一個步驟就是去買一個便宜的手把來拆囉,
這是我完成鼓的原型後才拍的照片

很醜對吧?反正能用就好,手把的按鍵一邊是接地、一邊是5V電源,
當2邊接通後就會輸出訊號(按鍵被按下)
注意:手把有可能是共接地也有可能是共接5V,電路會不同哦!

接下來就是怎麼把打擊轉變成按鍵按下的訊號了,
經過一番搜尋後找到了幾個比較有用的網頁:
1.vdrums (英文)
2.內地牛人自製的DTX專用電子鼓 (有教怎麼製作架子)
3.DIY電子鼓玩DTXmania打鼓機(個人覺得最好的方式)
以上幾個都有相關電路圖,
而以下是針對這幾個網頁所介紹的實做後旳感想,

1.Vdrums裡提到的電路


這個論壇是專們製作電子鼓的,雖然我們的目標沒那麼遠大,
如果只是接到手把的話只須要利用左半部的電路即可,
該電路的作者有提到減少R2的電阻值可以減低Piezo(蜂鳴片)的靈敏度,
材料在一般電子材料行都買得到,BC337電晶體我是用C1815代替,
實際做出來之後還蠻滿意它的效果,
但是不知為何當我並聯多組時就是有幾組有問題,
猜測是我手殘讓某些線短路了,
結果:買了8組的材料,放棄
原因:手殘

2.內地牛人自製的DTX專用電子鼓


這算是最複雜的電路,但也是我第一個測試的電路
(因為它標明了哪一條線要接到按鍵)
實際做出來測試的結果雖然正確,但靈敏度低,要用力彈蜂鳴片才有反應,
而且我不是電子相關科系的,根本不知道怎麼調整電阻,所以就放棄了。
結果:買了5組的材料,放棄
原因:腦殘,不會調整靈敏度

3.DIY電子鼓玩DTXmania打鼓機


使用4071的OR閘IC,簡化了很多的元件,一顆IC就可以接4個按鍵,
測試的靈敏度很OK,只要輕輕一彈就會有反應!
但是。。。訊號相反,變成平時是按著的狀態,彈蜂鳴片變成放開的狀態,
此時才發現我的手把跟該文作者的手把不同,他是共5V,我是共地的!!!
結果:買了5組材料和2顆IC,失敗
原因:眼殘,沒看到手把不一樣

之後想想,既然訊號相反,再把它反過來就好了嘛!
所以去買了2顆的NOR閘IC(7402)來替換4071,
別問我為什麼不買NOT閘的就好了?我也不知當時我在想什麼!
結果還是失敗了。。。
最後把上圖的輸出再接到NOR閘的2個輸入,就反過來囉!
終於成功了!!使用NOR閘是因為IC7402都已經買了,不用也浪費。
成功的電路

以下是我的半成品圖

第1~4組輸入



第4~8組輸入


腳踏開關和控制盒(從公司A的)


測試FOFIX

最後:接下來的工作就是製做鼓面,等做好之後再來分享,以上如果有任何疑問,
歡迎留言或寄信給我,我會儘力回答的。
mail:jawe67 "at" yahoo.com.tw

再附上幾個好用的網站,
喬治查爾斯電子電路網(站長分享他的DIY成品,包括電路圖)
電路模擬(可以先在這裡模擬一下再進行實作)

68 則留言:

匿名 提到...

請問一下,在你做出來的"成功電路"中,蜂鳴器,180K跟100K電組下方要接地嗎?
因為在3.DIY電子鼓玩DTXmania打鼓機的電路圖中他們有一端全部都是接地的。不知道哪張圖才是正確的,懇請解答,謝謝。

維與燕 提到...

有接地,跟3.那一張圖的位置一樣的地方接地
我忘了把它畫出來了,

維與燕 提到...

我重新畫了一張接線圖,
這只是前半部,如果直接把輸出接到手把上應該會變成平時按鍵會按住,
敲擊蜂鳴片時變成放開的狀態
改天我再把詳細的說明貼上來
https://dl-web.dropbox.com/get/Public/DiyDrum/circuit3.JPG?w=6453edc1

匿名 提到...

請問利用手把製作的話需要通過電音源才能玩dtx嗎?

維與燕 提到...

不用哦,它是直接吃USB的電源,跟用手把玩DTX一樣,只差在這是把敲擊的訊號轉換成按鍵按下的訊號而已.

匿名 提到...

汗 電路那部份看了整天都不太懂 明白基本怎焊接 又不知道該從那一步開始..現在拆了手把又不知道是共接地還是共接5V...真難弄><"

維與燕 提到...

http://dl.dropbox.com/u/815930/DiyDrum/circuit3.JPG
(今天才發現我上面回應所貼的連結有問題)
要弄電路的話建議有個三用電錶比較好做事,我一開始是買個小型的麵包板來插電路,而要確定共地還是共5V可以買個5V小風扇來接到手把電路板的按鍵兩邊,有可能多個按鍵的某一端是接在一起的(共接點),然後用風扇去測試它是+5V還是GND

匿名 提到...

2pin插頭正負是連接蜂鳴片 gnd跟vdd連接手把...那請問那個輸出1,2,3,4 是連接什麼的?
有這張圖易看懂多了呵呵 謝謝(你那張圖又掛了 還好作晚存好了@@)

維與燕 提到...

輸出1,2,3,4是會輸出一個正電壓,連接到按鍵的一端,如果你的手把是共5V的,就直接接到按鍵上就行了,如果是共地的就要再經過反向後再接到按鍵上,(按鍵的電路有左右兩邊,把輸出接到沒有串在一起的那一邊)

匿名 提到...

我的手把像是這樣連接嗎@@???
http://postimage.org/image/22inumtb8/
原圖:http://xs.to/photo/68061

維與燕 提到...

Piezo是接到我的圖的2pin插座上,而輸出的位置接到你說的地方沒錯(看你的圖應該也是共地的,輸出要再經過反向後才能得到你要的結果,但可以先測試OK後再反向)

匿名 提到...

了解~ 請問反向是什麼意思 剛去搜尋不太明白= ="

維與燕 提到...

共地的手把按鍵的電壓應該是5V,當按鍵A按下後,按鍵A就接地(變成0V),手把就告訴電腦按鍵A被按住了,而我這電路的前半部的平時輸出是0V,敲擊Piezo時是把Piezo的突波輸出轉變成5V的方波輸出,這訊號跟手把剛好相反,所以須再經過7402或者是7404的IC把訊號反過來,變成平時輸出是5V,敲擊Piezo後輸出0V

匿名 提到...

照你說的 即是我要將4071的輸出點 分成2線 接到7402???
是這樣接??= =
http://postimage.org/image/1rd5d94jo/

維與燕 提到...

叮咚!答對了!!其實可以用7404的NOT閘,我之所以用7402是因為之前買來試驗失敗後留下來,不用也是浪費

匿名 提到...

嗯那現在我只要買4071跟7404和其他的零件就可以了吧...
我畫的那個7402電路插法正確嗎?vcc跟gnd不用再連接什麼@@ 照圖直連接就行?

維與燕 提到...

如果要好做一點建議買幾個2pin插頭和插座,拿來插Piezo、按鍵、usb電源等等都不錯用,
4701和7402都一樣要Vcc和GND,忘記畫了

匿名 提到...

好 可是怎樣的接電路才能將4071跟7402通起來><對的話就去買零件了...
最後:http://postimage.org/image/t8tn2u4k/

匿名 提到...

好 可是怎樣的接電路才能將4071跟7402通起來><??
但我試著以自己理解畫了一張完整的 能不能幫我看看(= ="很爛真的沒學過..)
1.7402那邊不用接2pin
2.將4071的vdd,gnd接到7402那邊
3.將4071的輸出1/2/3/4分成2邊接到7402,安電阻100k,180k,
最後用電容1uF 幫新輸出和180k電阻互接起來
最後變成這個樣子 麻煩燕小姐幫我看看 對的話就去買零件了..
最後:http://postimage.org/image/t8tn2u4k/

維與燕 提到...

你的接法沒錯,只是7402那邊的電阻和電容不用接,如果是用7404的話一進一出,就不用分2邊了(我電子學也很爛...我是學機械的)
PS:我是維先生....哈哈哈

匿名 提到...

哈 這樣啊 原來是維先生xdd
那我買7404好了 方便多了xd
謝拉~這幾天的解答 終於可以去買材料實行了哈哈
對了如果我想要弄多一個接腳踏的話 是不是應該要再接多一個4071呢??

維與燕 提到...

一顆4701只能有4個輸出,而7404也只有6個輸出,應該不夠用吧,所以至少要2個4701,我是用2個4701和2個7402,總共有8個輸出,平時沒用到那麼多,但萬一有壞掉的就直接換插其他接腳就可以了

匿名 提到...

你好 能不能請你拍下洞洞板的正面跟背面是怎樣焊接嗎><?
其實如果不會焊接的話 那買麵包板接會不會好一點?也都能正常運作??

維與燕 提到...

看洞洞板的背面我覺得會更亂,因為我當初有些線是前面跳線,有些是後面跳線的,建議看一下最前面那張圖,藍色的就等於是背面的接線,元件也照著排,而使用麵包板理論上也行,我一開始也是在麵包板上接一兩個來測試,沒問題後才焊到洞洞板上的

Steven 提到...

維大哥您好,這幾天因為買了電子鼓,但是因為他本身的基板感應不甚理想,所以依照您最上面的設計圖下去製作,目前所使用的是PS手把,利用PS的USB轉接器下去做轉換,但是前幾天我先從4071的輸出1 那裏拉一條出來接PS手把的O來作測試,蜂鳴片的地方這裡我改成3.5mm的耳機座,不過目前遇到問題,不是沒有反應,就是插上去就常on,敲一下鼓面就關掉了,看了很久還是沒有找出問題點,ps手把有量過電壓,是4.20V,只是我沒有接7404的部分,不知道維大哥是否有什麼可以建議的呢?謝謝。

維與燕 提到...

看樣子你的手把跟我的一樣也是共地的,
須要再經過7404把訊號反轉後才會得到想要的結果

匿名 提到...

研究了很長時間 發現有很多方面的專業知識 包括焊接 買零件 還要分別手把那個是vdd跟gnd 零電子知識的我實在搞不懂,不知道維兄有沒有時間幫我弄個完成品 賣給我呢?!,最主要是希望看到實物 然後再研究一下,因為人手做的還是很快壞掉 希望自己學會,謝謝。

維與燕 提到...

由於最近迷上了自釀啤酒,實在騰不出時間來做這個(其實是太久沒去動這個,都忘了怎麼做),真是抱歉

匿名 提到...

那真的很可惜 請問一下如何檢驗手把那個位置是GND跟VDD?

維與燕 提到...

最快的方法是拿三用電錶量,而我是拿不用的電腦風扇去接按鍵的兩邊,當風扇會動時,紅線那邊就是VCC,黑線那邊就是GND

Steven 提到...

維大哥您好,不好意思,還有一個問題想要請教一下:
關於7404那部分,輸出是接續手把的訊號部份對不對?那按鍵的那部分呢?是接gnd的部份嗎?

維與燕 提到...

其實你原本的接法就是正確的了,只差在訊號跟你要的相反,
你原本未接7404時輸出訊號是接到手把吧?
把那訊號輸入7404進行反轉,再把7404的輸出接到手把
我不太了解你所說的按鍵是指哪個地方

Steven 提到...

在你圖面右邊7494的部分,有個例如輸出1跟按鍵1,我比較不清楚的是這個部分改怎麼接續,麻煩維大哥了,真是不好意思。

維與燕 提到...

哦,左邊電路的"輸出1"接到7404的"輸出1",再把"按鍵1"接到手把

Steven 提到...

維大哥這樣解釋我就完全清楚了,剩下的應該就不是什麼大問題了,等待完工後再與維大哥分享,這幾天還這麼麻煩維大哥,真的感激不盡。

維與燕 提到...

不用那麼客氣啦,期待你的成果哦!

Steven 提到...

維大哥您好,今天晚上去買了7404回來繼續趕工,結果比預期的還要好,成功的有感應,但是目前遇到一個問題,就是感應的程度好像不是很好,例如快速的敲四下的話,可能會有兩下感應會被吃掉,請問維大哥是否有這個情況呢?還是說會不會是電壓不夠高的問題呢?

匿名 提到...

今天弄了一個按鍵測試
可是不知道那裡出問題 當按下峰鳴片的時候沒反應 可是當電路板的VDD 接觸 手把的VDD竟然就能有反應 , 而不是按下峰鳴片有反應, 真奇怪...

匿名 提到...

再測試了一下 應該是
當usb插進電腦後 按鈕是按住的
再按一下峰鳴片就彈起了
可是彈起後 就不會自動按住了
要拔起usb再插進才變回按住的狀態....
請問維大哥我這是那裡出問題了

維與燕 提到...

先回答快速敲4下有2下被吃掉的問題
將電容改小一點會有幫助,但改太小會有雜訊產生

而USB插上電腦後的問題,要不要試試先不要把電路接到手把上,看看是不是手把的問題?

匿名 提到...

不知道為什麼改成1顆就行了, 不過後來還是放棄掉 因為發現手把太舊有延遲的問題

現在改了一個比較新的手柄,終於弄好2個按鈕,而且很順暢沒延遲問題,準備弄多2個按鈕。
可是想請問一下維大,如果想弄多1個按鈕該怎樣?因為4071就4個按鈕,不夠用,要5個才可以...

維與燕 提到...

再多加一個4701就行了,
我是用兩個4071,和2個7402,所以全部會有8個輸出,多出來沒用到的就當做是備用

匿名 提到...

加多一個4071的話 請問電路應該要怎麼改進!?
第1顆4071的gnd,vdd 接到-> 第2顆4071的gnd,vdd 再接到-> 7404的gnd vdd.
請問是這樣就可以了嗎?

維與燕 提到...

沒錯,就是這個樣子

franklin_chang 提到...

如果要與4071反相的話, 那是不是可以用一顆NOR閘(4002)甚至用AND閘(4073)來取代呢?
抱歉我是機電白痴, 我是學數學的.
另外蜂嗚器的大小有影響嗎? 我用的是小的(約1NTD大小)要敲好幾下才有反應.

維與燕 提到...

共地的手把應該可以用NOR,但共+5V的就要使用OR閘IC,AND似乎不行(我也非電機的,所以也無法確定行不行)
如果有三用電錶的話,量一下小片的在敲擊時輸出電壓多少,電壓太低似乎無法觸發IC,我買的蜂鳴片直徑大概有4公分

franklin_chang 提到...

抱歉這麼久了才回, 因為手殘... 焊壞了兩片板子, 第三片才成功.
查出問題了, 跟蜂嗚片大小無關, 原因是買錯電容了(0.1u).
另外買了電路相似的NOR Gate 7402(應沒記錯吧), 只見訊號亂跳; 我沒再去試其他的方式(怕浪費錢)

維與燕 提到...

前幾天幫同事修理滑鼠按鍵時也發生右鍵會狂按的情形(訊號亂跳),發現是虛焊所造成的,重新焊接就OK了,有時麵包板的洞太近有可能會有些地方短路,另外助焊劑好像也會導電而造成誤訊號

匿名 提到...

大哥,請問用7404電路是否簡單點,怎么接呢,謝謝。

維與燕 提到...

這篇文章的一開頭就是使用4071和7404的圖,單使用7404應該做不出來吧

那克魯斯 提到...

您好,請問首篇圖的4071 & 7404是否可用7402取代4071 進而捨去7404簡化線路? 我手邊有一個遊戲用的電子鼓但控制板有問題打算重新製作一個,還請多指教

維與燕 提到...

主要要看你所買的控制器電路是共地還是共5V的,原本該作者用4701我也就跟著買了,加個7404是要修正訊號相反的問題,如果你的控制器也是共地,應該可以只用7402 (太久沒看這一篇文,看了好久才知道我當初在寫什麼東東 XD)

那克魯斯 提到...

剛剛測試了74LS02結果電路不能套用,猜測應該是輸入阻抗不同,換了CD4001之後就成功了,但靈敏度很低,Vdrums的NPN放大電路做出來的靈敏度也很低,不知道是不是我這邊材料的問題

維與燕 提到...

沒注意到7402與4701雖然同是NOR閘,但是腳位不同,也是可以用只是接線會不同,靈敏度問題我就不知道怎麼解決了,我用手指敲要出點力,但我覺得用鼓棒應該很容易

那克魯斯 提到...
作者已經移除這則留言。
匿名 提到...

誒 問個問題 請問4071的14角接vcc,7接gnd,一個led串聯電阻插3角和7腳,1,2,角不接任何東西,led會亮嗎?

匿名 提到...

請問4071可以用7432來代替嗎?

匿名 提到...

我明白了!一切都是我手殘的問題。。。成功了!

維與燕 提到...

恭喜啊~~~

匿名 提到...

謝謝!

匿名 提到...

请问一下,4071输出出来大概是多少伏?弹压电陶瓷片越大力输出越大吗?三用电表量不出到底多少伏啊……

維與燕 提到...

輸出應該跟你的輸入電壓差不多(低一點點),因為電壓上升只是一瞬間,用電表量不出來,可以接個 LED 看有沒有亮

匿名 提到...

一开始以为正常是大概输出5V,原来只是和输入差不多啊~~~想把输入接一个relay接通键盘这样 现在试着用2个反向器和电晶体放大看看能不能放大到5v

維與燕 提到...

不好意思,我沒說清楚,輸入電壓是指接在4071第14接腳的電壓通常是5V(第7接腳接地)

匿名 提到...

诶诶 我的输出只有大概1v这样诶 烧坏了=w=昨天试着用反向器2此反向 电压上到4v这样 可是relay还是不会动 于是我串联了一个3v电源 还是失败 难道relay不会因为脉冲电压动作/w\?

匿名 提到...

刚刚试了一下4071的3脚接出来的输出反向 4v 再接一个1.5的电池 relay终于动作了
如果4071的3脚接led 弹陶瓷片是只有小小的量一下 但是串联电阻后反而更亮了=w=妖术啊~ 不知道是不是因为电压散逸的关系……

維與燕 提到...

快逃啊~~~ 有妖术啊~~~~~

匿名 提到...

过后去买多几份零件来用=w=总有一股淡淡的哀伤……