Voxa Harmonia · ModSystem

L’électronique MIDI pour votre orgue.

Vous construisez une console d’orgue, adaptez un clavier existant ou cherchez une électronique pour vos commandes de registres ? ModSystem réunit des cartes de commande et de raccordement conçues pour des fonctions précises. Découvrez les solutions de détection des touches, de lecture des registres, de pédales d’expression et de retour lumineux par LED, puis rendez-vous sur le site de Voxa Harmonia pour discuter des modules nécessaires à votre projet.

Découvrir les modules ModSystem chez Voxa Harmonia

Électronique pour orguesCommande MIDIConception modulaire

Control Modul Driver — Vue du circuit imprimé — Carte de commande centrale · circuit imprimé**Control Modul Driver**

Des entrées adaptées aux capteurs

Les interrupteurs à effet Hall numériques, les contacts reed et les capteurs à effet Hall analogiques produisent des signaux différents. Le choix d’une carte de clavier dépend d’abord de la mécanique du clavier et de la fonction recherchée. Les besoins en capteurs et le câblage sont ainsi définis avant l’assemblage de l’électronique de la console.

Un retour lumineux à concevoir séparément

Lire un contact de registre et commander son voyant sont deux fonctions liées, mais leurs exigences électriques diffèrent. La gamme comprend une carte intégrant registres et LED ainsi qu’un contrôleur de LED USB-MIDI distinct. Choisissez la solution selon l’agencement, le nombre de canaux et le comportement attendu du retour lumineux.

Un plan d’ensemble clair

Le contrôleur central, les cartes d’entrée et les cartes de raccordement matriciel ont des rôles distincts. Consignez les claviers, le pédalier, les groupes de registres et les alimentations dans un même plan. Vous disposerez ainsi d’une base utile pour choisir les composants, vérifier les raccordements et demander un devis pour votre projet.

01 / MODSYSTEM

Des modules de la détection des touches au retour lumineux

Dix modules couvrent la commande centrale, la détection des touches, les entrées de registres et les raccordements matriciels. Comparez leurs descriptions techniques pour identifier les fonctions nécessaires à votre projet. Le Manual 64 Velocity est une variante encore en développement.

10 / 10 Modules affichés

MOD / 01

Commande centrale

Control Modul Driver

Carte de commande centrale ModSystem basée sur le Raspberry Pi Pico. Elle réunit les claviers, le pédalier et le module de registres dans un même système et offre des connecteurs distincts pour les modules de pilotage.

Caractéristiques techniques

Cinq connexions pour claviers et une connexion pour pédalier avec connecteurs IDC 2×8.
Connexion distincte pour Stop / LED / Expression et huit connexions IDC 2×10 pour les modules de pilotage.
Connexion USB, alimentation centrale et sélection des modules.

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MOD / 02

Commande des LED

Control Modul LED

Contrôleur USB-MIDI dédié aux cartes LED Driver 64 montées en cascade. Il convertit les messages MIDI de l’ordinateur en signaux de commande pour les pilotes de LED.

À savoir Les LED sont alimentées séparément par les connexions d’alimentation 5 V des cartes de pilotage.

Caractéristiques techniques

Raspberry Pi Pico alimenté par USB.
BUS_OUT → BUS_IN du LED Driver 64 via une liaison IDC 2×10.
Il est possible de chaîner jusqu’à 3–4 modules LED Driver 64 : 3 modules offrent 192 canaux LED et 4 en offrent 256, avec un micrologiciel adapté au nombre de modules.

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MOD / 03

Pilotage des LED

LED Driver 64

Carte de pilotage de 64 canaux LED individuels équipée de quatre pilotes à courant constant TLC5925. Les connecteurs BUS_IN et CHAIN_OUT permettent de raccorder d’autres cartes en cascade.

Caractéristiques techniques

Quatre connecteurs LED de 16 canaux chacun.
Bus de commande à niveaux logiques de 3,3 V et entrée d’alimentation distincte +5V_LED.
Affectation séquentielle des canaux : LED 00–63.

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MOD / 04

Clavier · capteurs Hall numériques

Manual 64 Hall

Carte de clavier pour 64 capteurs Hall numériques individuels. La détection magnétique des touches transmet sans contact leurs états activé/désactivé à la commande centrale.

À savoir Les commutateurs Hall externes sont placés au niveau des touches. Cette version détecte les états activé/désactivé.

Caractéristiques techniques

Barrette de 64 broches de signal et six connexions d’alimentation réparties par groupes.
Huit circuits d’entrée SN74HCS165 avec entrées filtrées et résistances de rappel au niveau haut.
Bus de commande IDC 2×8 ; capteurs numériques de 3,3 V.

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MOD / 05

Clavier · matrice de contacts

Manual 64 Reed

Carte de lecture d’une matrice de contacts 8×8 pour les claviers à contacts Reed ou à autres contacts de commutation compatibles. La matrice offre 64 positions de commutation.

Caractéristiques techniques

Connecteur distinct pour une matrice Col-to-Row 8×8.
Lecture série avec 74HC595 et 74HC165.
Liaison IDC 2×8 avec le Control Modul Driver central.

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MOD / 06

Clavier · capteurs Hall analogiques

Manual 64 Velocity

Carte d’acquisition de 64 entrées Hall analogiques pour détecter le mouvement des touches. À partir des valeurs brutes du convertisseur analogique-numérique 12 bits, le micrologiciel de la commande centrale peut calculer la vélocité de frappe.

À savoir La détection de vélocité nécessite un étalonnage et un micrologiciel de commande adapté. L’implémentation du micrologiciel et les mesures sur le prototype physique restent à réaliser.

Caractéristiques techniques

Quatre multiplexeurs 16:1, un tampon TLV9064 et un convertisseur analogique-numérique ADC128S102.
64 signaux de capteurs individuels ; capteurs externes DRV5055.
Bus IDC 2×8 ; système de capteurs analogiques de 3,3 V.

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MOD / 07

Registres et expression

Stop Expression 128

Module de raccordement des contacts de registres et de quatre capteurs d’expression analogiques. Il transmet les signaux des matrices de contacts et des pédales à la commande centrale.

Caractéristiques techniques

Entrées de matrices Col-to-Row pour contacts de registres.
Quatre entrées d’expression avec convertisseur analogique-numérique MCP3204 de 12 bits.
Bus de commande série avec sélection individuelle des modules.

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MOD / 08

Registres, LED et expression

Stop LED Expression 192

Une seule carte réunit trois banques de registres de 8×8 positions chacune, le retour visuel par LED et quatre entrées d’expression. La lecture des contacts et l’éclairage des registres sont regroupés dans un même module.

À savoir L’alimentation des LED en 5 V et le bus logique en 3,3 V disposent de réseaux d’alimentation distincts.

Caractéristiques techniques

192 positions de commutation réparties en trois banques de 8×8.
Trois pilotes de matrices LED MAX7219.
Quatre entrées d’expression analogiques avec convertisseur analogique-numérique MCP3204.

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MOD / 09

Raccordement d’une matrice LED

8×8 Scan Matrix LED

Carte de raccordement à huit lignes et huit colonnes pour une matrice LED. Les connecteurs IDC facilitent le câblage ordonné des 64 positions de la matrice.

Caractéristiques techniques

Huit lignes et huit colonnes.
Connecteurs IDC 2×8 pour la matrice et le bus commun.
Pour les pilotes de matrices LED externes, par exemple les connexions LED du Stop LED Expression 192.

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MOD / 10

Matrice de contacts

8×8 Scan Matrix – diodes

Carte matricielle Col-to-Row de 64 positions de commutation. Une diode 1N4148W par position assure l’isolation au sein de la matrice de contacts.

Caractéristiques techniques

8×8 positions de commutation avec 64 diodes individuelles.
Connecteurs IDC 2×8.
Pour le Manual 64 Reed et les entrées de matrices de registres compatibles.

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02 / Guide de sélection

De quel module ma console a-t-elle besoin ?

Commencez par les fonctions attendues de la console et sa construction. Les quatre domaines ci-dessous vous aideront à recenser les signaux et à identifier les modules correspondants. Avant d’arrêter une configuration, examinez ensemble les raccordements, les besoins d’alimentation et les fonctions du micrologiciel.

Détection des touches des claviers et du pédalier

Pour une détection tout ou rien sans contact, examinez les entrées Hall numériques du Manual 64 Hall. Le Manual 64 Reed balaie une matrice de contacts 8×8 pour des contacts reed ou d’autres contacts de clavier adaptés. Le Manual 64 Velocity est destiné à échantillonner des capteurs Hall analogiques et à suivre le mouvement des touches ; la mise en œuvre du micrologiciel de vélocité et les mesures sur le prototype physique sont encore en développement. Considérez donc cette variante comme une option en cours de développement. Outre le nombre de touches, précisez le type des capteurs, leur emplacement et l’espace disponible pour le câblage.

Manual 64 Hall ↑Manual 64 Reed ↑Manual 64 Velocity ↑

Commandes de registres et pédales d’expression

Le Stop Expression 128 constitue un point de départ si vous avez besoin d’entrées pour les contacts de registres et les pédales analogiques. Si le même ensemble doit aussi assurer un retour lumineux des registres, le Stop LED Expression 192 réunit trois groupes de registres 8×8 et des circuits de commande de matrices LED. Les deux modules offrent quatre entrées d’expression analogiques. Pour choisir, décrivez l’agencement des groupes de registres, les caractéristiques électriques des pédales et l’indication souhaitée, en plus du nombre de contacts. Cela permet de définir les besoins réels en entrées et en retour lumineux.

Stop Expression 128 ↑Stop LED Expression 192 ↑

Retour lumineux des registres et des commandes

Pour une commande de LED séparée, le Control Modul LED convertit les messages USB-MIDI en signaux de commande pour le LED Driver 64. Chaque carte pilote 64 canaux LED individuels ; il est possible de chaîner jusqu’à 3–4 modules pour réaliser un système de 192–256 canaux LED, avec un micrologiciel adapté au nombre de modules. Les LED nécessitent une alimentation 5 V distincte. Pour des LED disposées en lignes et en colonnes, la carte de raccordement 8×8 Scan Matrix LED peut convenir avec un circuit externe de commande matricielle adapté. Les canaux LED individuels et une matrice LED nécessitent des câblages différents.

Control Modul LED ↑LED Driver 64 ↑8×8 Scan Matrix LED ↑

Relier l’ensemble de la console

Le Control Modul Driver est le point de raccordement central des claviers, du pédalier et du module de registres. Il offre cinq ports de clavier, un port de pédalier et des connexions dédiées aux modules. La version à diodes du 8×8 Scan Matrix organise 64 contacts avec des diodes d’isolement individuelles et nécessite une entrée matricielle adaptée. Pour une console complète, représentez d’abord les parcours des signaux et les liaisons entre modules, puis convenez des alimentations et de l’affectation MIDI souhaitée. Le format d’un connecteur ne suffit pas à garantir la compatibilité électrique.

Control Modul Driver ↑8×8 Scan Matrix – diodes ↑

03 / MODSYSTEM

Comment les fonctions se relient

Les touches, les contacts de registres et les pédales d’expression rejoignent le contrôleur central par leurs modules d’entrée respectifs. Le retour lumineux par LED dispose d’un circuit de commande séparé. Il s’agit d’une vue fonctionnelle ; le câblage et la distribution de l’alimentation doivent être prévus en fonction des modules retenus.

Console : claviers, registres et expression ↗

Chaîne de LED USB-MIDI · alimentation 5 V séparée ↗

Schémas de principe du système. Le câblage et l’alimentation doivent être définis pour les modules sélectionnés.

04 / Questions

Questions à se poser avant de construire une console d’orgue

Une console d’orgue réunit plusieurs types de signaux : l’état des contacts des touches et des registres, la position analogique des pédales et le retour lumineux envoyé par l’ordinateur. Chacun nécessite une entrée ou un circuit de commande adapté. ModSystem vous aide à choisir l’électronique selon sa fonction, que vous envisagiez de construire votre propre orgue MIDI ou de convertir l’électronique d’une console existante. Les capteurs, le câblage et le micrologiciel de commande doivent être étudiés ensemble. Une description claire de ces liaisons est plus utile que le seul nombre de canaux d’une carte.

Je cherche une électronique pour construire mon orgue MIDI. Par où commencer ?

Recensez le nombre de touches de chaque clavier et du pédalier, les types de capteurs, les commandes de registres, les pédales d’expression et les LED. Cette liste détermine les fonctions d’entrée et de commande nécessaires. Préparez aussi l’affectation MIDI prévue dans votre logiciel d’orgue virtuel afin de pouvoir examiner ensemble les besoins matériels et logiciels.

Quelle est la différence entre les cartes de clavier Hall et reed ?

Le Manual 64 Hall reçoit les signaux tout ou rien de capteurs Hall numériques individuels. Le Manual 64 Reed lit les contacts disposés dans une matrice 8×8. Choisissez selon les capteurs déjà installés ou prévus pour le clavier. Le câblage des signaux et la disposition des entrées diffèrent : ces raccordements ne sont donc pas interchangeables.

Le Manual 64 Hall mesure-t-il la vélocité des touches ?

La version Hall numérique détecte les états tout ou rien. Le Manual 64 Velocity, fondé sur des capteurs Hall analogiques, est destiné à échantillonner le mouvement des touches. La fonction de vélocité nécessite un micrologiciel de commande adapté et un étalonnage ; la mise en œuvre du micrologiciel et les mesures sur le prototype physique sont encore en développement. Cette variante ne doit donc pas être considérée comme une solution de vélocité finalisée.

Puis-je utiliser ModSystem avec Hauptwerk ou GrandOrgue ?

Lors de la préparation du projet, précisez les versions exactes du logiciel d’orgue et du micrologiciel de commande, ainsi que les types de messages MIDI, l’affectation des canaux et celle du retour des registres. Ces informations sont nécessaires pour évaluer la configuration envisagée. Cette présentation ne constitue pas une garantie de compatibilité générale ni avec toutes les versions logicielles.

Puis-je choisir des modules pour une console d’orgue existante ?

Documentez d’abord les capteurs de touches, les contacts et le câblage existants. Les raccordements concernés pourront ensuite être évalués au regard des exigences des modules. Une description de la console, des informations sur les connecteurs et des photographies seront utiles. L’articulation entre composants mécaniques, capteurs et électronique doit être examinée pour chaque projet.

Une seule carte peut-elle lire les registres et commander leurs voyants ?

Le Stop LED Expression 192 associe la lecture des contacts de registres, la commande des matrices LED et quatre entrées d’expression. Pour un système LED distinct, envisagez le Control Modul LED associé au LED Driver 64. Choisissez la configuration selon l’agencement physique et le nombre de voyants, puis définissez la manière dont le logiciel doit transmettre le retour d’état.

Comment demander un devis pour les modules ?

Utilisez le moyen de contact du site principal de Voxa Harmonia pour présenter votre projet et les modules envisagés. La configuration nécessaire, les fonctions encore en développement et les conditions de commande pourront être précisées directement. La liste ci-dessous vous aide à préparer votre demande même si vous ne disposez pas encore d’un schéma électrique ou d’un plan de câblage complet.

Quels composants d’orgue font partie de la gamme ModSystem ?

Les composants d’orgue présentés ici sont des cartes électroniques : contrôleurs centraux, cartes d’entrée de clavier pour les capteurs de touches, modules de registres et d’expression, circuits de commande de LED et cartes de raccordement matriciel. Le clavier, les capteurs, les pièces mécaniques et l’alimentation doivent être discutés séparément lors de la conception. Le choix d’un module ne constitue pas à lui seul la commande d’une console complète prête à installer.

05 / VOXA HARMONIA

Parlons de votre console d’orgue.

Un schéma électrique finalisé n’est pas nécessaire pour une première demande. Une description claire du projet permet d’identifier les composants dont vous disposez et les fonctions qui nécessitent encore une électronique. Contactez Voxa Harmonia via le site principal pour discuter de vos besoins.

Contacter Voxa Harmonia

info@voxaharmonia.hu +36 30 84 87 824

Nombre de claviers et de pédaliers, nombre de touches et types de capteurs
Nombre de commandes de registres, de boutons-poussoirs et de voyants LED souhaités
Nombre de pédales d’expression et caractéristiques électriques connues
Logiciel d’orgue, version et affectation prévue des messages MIDI
Brève description du câblage existant, des alimentations et de l’agencement mécanique

Les demandes de devis et les modalités de commande sont traitées sur le site de Voxa Harmonia.