Piano Candy Machine part #4 : Desain PCB dan H-1 Presentasi

Nah, rencana sekarang adalah merapikan capacitive piano yang ada. Kami memutuskan untuk membuat PCB sehingga penggunakan kabel dapat diminimalisir. Kami menggunakan software Altium untuk mendesain PCB. 

 Gambar 1 - PCB yang sudah didesain untuk capacitive piano

Kami menggunakan jasa sebuah toko di Jalan Ahmad Yani, Bandung yang bernama Spectra. Sesampainya disana, karena baru pertama kali mencetak PCB, saat itu saya dan Anthony yang kesana mendapatkan pengetahuan baru dari mas-mas yang menjaga disana. Ternyata desain PCB kami kurang tepat, hal yang seharusnya kami lakukan adalah:

1. desain garis untuk PCB minimal 0.3
2. desain di bottom layer
3. harus mengimajinasikan jika komponen akan diletakkan dibalik jalur PCB
4. perhatikan IC yang akan digunakan bertipe DIP atau SMD

Gambar 2 - PCB setelah di-edit oleh mas-mas di Spectra(kanan)

Proses mencetak PCB membutuhkan waktu 1 hari, setelah PCB jadi, kami langsung menyolder komponen-komponen ke PCB.

Gambar 3 - PCB yang sudah di solder(bawah)

Gambar 4 - PCB yang sudah di solder(atas)

Nah setelah itu kami mencoba menyusun kembali rangkaian seperti yang kami rangkai sebelumnya, akan tetapi hal ini tidak berhasil, kami rasa permasalahan ada pada shift register SN74HC595. Setelah ngotak-ngatik sampai jam 11an malam dan tidak mendapatkan hasil seperti yang kami inginkan, sedangkan besok paginya sudah harus presentasi, maka kami memutuskan untuk kembali ke desain awal, dimana tidak menggunakan shift register. Oleh karena itu, kode program juga harus diganti. Kode yang kami gunakan sekaligus menjadi kode final untuk presentasi adalah sebagai berikut.

#include <Servo.h>

int servoPin = 9;
int debugLED = 13;

unsigned long currentMillis;
unsigned long previousMillis;
Servo servo;

void setup()
{
  pinMode(debugLED, OUTPUT);
  servo.attach(servoPin);
  Serial.begin(9600);
  servo.write(0);
}
  
void loop()
{
  if (Serial.available() >= 21) {
    // look for the start byte
    if (Serial.read() == 0x7E) {
      //blink debug LED to indicate when data is received
      digitalWrite(debugLED, HIGH);
      delay(100);
      digitalWrite(debugLED, LOW);
      // read the variables that we're not using out of the buffer
      for (int i = 0; i<20; i++) {
        byte discard = Serial.read();
      }
      if((Serial.read() == 'W') && (Serial.read() == 'I') && (Serial.read() == 'N')){
        currentMillis = millis();
          servo.write(0);
          previousMillis = currentMillis;
          while(currentMillis - previousMillis < 250){
            currentMillis = millis();
            servo.write(125);
          }
          servo.write(0);
      }
    }
  }
}

/* PIANO */
// Import the CapacitiveSensor Library.
#include <CapacitiveSensor.h>

int speaker = 10;

int LED[6] = {A5, A4, A3, A2, A1, A0};

//int song[49] = {1,2,3,1,3,1,3,2,3,4,3,2,4,3,4,5,3,5,3,5,4,5,6,5,4,6,5,1,2,3,4,5,6,2,3,4,5,6,7,3,4,5,6,7,6,4,7,5,1};
//int song[24] = {5, 3, 3, 4, 2, 2, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5, 3, 3, 4, 2, 2, 1, 3, 5, 5, 1};
int song[24] = {5,6,5,4,3,4,5,2,3,4,3,4,5,5,6,5,4,3,4,5,2,5,3,1};
int state = 0;
int currNote = 0;
int cek = 0;

// Set the Send Pin & Receive Pin.
CapacitiveSensor   cs_2_3 = CapacitiveSensor(2,3);        // 10M resistor between pins 4 & 2, pin 2 is sensor pin, add a wire and or foil if desired
CapacitiveSensor   cs_2_4 = CapacitiveSensor(2,4);        // 10M resistor between pins 4 & 6, pin 6 is sensor pin, add a wire and or foil
CapacitiveSensor   cs_2_5 = CapacitiveSensor(2,5);        // 10M resistor between pins 4 & 8, pin 8 is sensor pin, add a wire and or foil
CapacitiveSensor   cs_2_6 = CapacitiveSensor(2,6);        // 10M resistor between pins 4 & 8, pin 8 is sensor pin, add a wire and or foil
CapacitiveSensor   cs_2_7 = CapacitiveSensor(2,7);        // 10M resistor between pins 4 & 8, pin 8 is sensor pin, add a wire and or foil
CapacitiveSensor   cs_2_8 = CapacitiveSensor(2,8);        // 10M resistor between pins 4 & 8, pin 8 is sensor pin, add a wire and or foil
CapacitiveSensor   cs_2_9 = CapacitiveSensor(2,9);        // 10M resistor between pins 4 & 8, pin 8 is sensor pin, add a wire and or foil

void setup(){
  cs_2_3.set_CS_AutocaL_Millis(0xFFFFFFFF); //turn off autocalibrate on channel 1 - just as an example
  
  // Arduino start communicate with computer.
  Serial.begin(9600);
  
  pinMode(serPin, OUTPUT);
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
  pinMode(clockPin, OUTPUT);
  for(int i=0; i<6; i++)
    pinMode(LED[i], OUTPUT);
  ledCheck();
}

void loop(){
  // Set a timer.
  long start = millis();
  
  // Set the sensitivity of the sensors.
  long total1 =  cs_2_3.capacitiveSensor(30);
  long total2 =  cs_2_4.capacitiveSensor(30);
  long total3 =  cs_2_5.capacitiveSensor(30);
  long total4 =  cs_2_6.capacitiveSensor(30);
  long total5 =  cs_2_7.capacitiveSensor(30);
  long total6 =  cs_2_8.capacitiveSensor(30);
  long total7 =  cs_2_9.capacitiveSensor(30);  
  
  //Turn on desired output on LED
  turnLED(state);
  
  // When hand is touched the sensor, the speaker will produce a tone.
  // I set a threshold for it, so that the sensor won't be too sensitive.
  if (total1 > 150) currNote = 1;
  if (total2 > 150) currNote = 2;
  if (total3 > 150) currNote = 3;
  if (total4 > 150) currNote = 4;
  if (total5 > 150) currNote = 5;
  if (total6 > 150) currNote = 6;
  if (total7 > 150) currNote = 7;
  if (total1<=150  &  total2<=150  &  total3<=150 & total4<=150  &  total5<=150  &  total6<=150 &  total7<=150)currNote = 8;
    
  
  // When hand didn't touch on it, no tone is produced.
  if (total1<=150  &  total2<=150  &  total3<=150 & total4<=150  &  total5<=150  &  total6<=150 &  total7<=150)
    noTone(speaker);
    
  if (checkSong(state)==1) {
    state++;
  }
  
  if (state == 24) {
    makeSound(currNote);
    state = 0;
    Serial.print("WIN");
    delay (500);
    ledCheck();
  }
  
  delay(10);                             // arbitrary delay to limit data to serial port 

  makeSound(currNote);
}

void ledCheck(){
  int counter = 0;
    while(counter!=6){
      digitalWrite(LED[counter], HIGH);
      
      for(int j=0; j<6; j++){
        if(counter != j)
          digitalWrite(LED[j], LOW);
      }
      counter++;
      delay(100);
    }
    
    counter--;
    while(counter!=-1){
      digitalWrite(LED[counter], HIGH);
      
      for(int j=0; j<6; j++){
        if(counter != j)
          digitalWrite(LED[j], LOW);
      }
      counter--;
      delay(100);
    }
  
  for(int i=0; i<3; i++){
    for(int i=0; i<6; i++){
      digitalWrite(LED[i], HIGH);
    }
    delay(200);
    for(int i=0; i<6; i++){
      digitalWrite(LED[i], LOW);
    }
    delay(200);
  }
}

void makeSound(int note) {
  // When hand is touched the sensor, the speaker will produce a tone.
  // I set a threshold for it, so that the sensor won't be too sensitive.
  if (note == 1) tone(speaker,523);
  if (note == 2) tone(speaker,587);
  if (note == 3) tone(speaker,659);
  if (note == 4) tone(speaker,698);
  if (note == 5) tone(speaker,784);
  if (note == 6) tone(speaker,880);
  if (note == 7) tone(speaker,988);
  if (note == 8) noTone(speaker);
}

int checkSong (int state) {
  if (currNote == song[state]) {
    return 1;
  }
  else {
    return 0;
  }
}

void turnLED (int state) {
    for(int i=0; i<6; i++){
      if(i == (song[state]-1))
        digitalWrite(LED[i], HIGH);
      else
        digitalWrite(LED[i],LOW);
    }
}

Nah hasil akhir setelah dijalankan sekitar jam 3 pagi dapat dilihat pada video berikut.

Ohiya, sambil kita ngoprek, ada juga yang sambil membuat materi buat presentasi besoknya, materi presentasi dan hari presentasi akan diceritakan di post berikutnya, so tunggu postingan saya berikutnya ya!