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ASSEMBLY MANUAL

🎸 ESP32-C3 夾式吉他調音器 — 組裝說明書

ESP32 全系列 × 3D 列印實作系列 · 第 18 篇 · 文件版本 v1.0(2026-10-22)

⏱️ 總工時:約 75 分鐘(不含 3D 列印) 🎯 難度:★★★☆☆ 中階(感測杯製作與工作點校準) 🔧 工具:烙鐵、萬用表、瞬間膠、熱膠槍、斜口鉗

🧰 零件與工具確認

① 琴夾主體 ×1(PETG 一體夾臂) ② 夾臂墊塊 ×2(TPU) ③ 壓電感測杯 ×1(PLA) ④ 上蓋 ×1(PETG) ⑤ 開關帽 ×1(TPU) ⑥ ESP32-C3 SuperMini ×1 ⑦ 壓電陶瓷片 35mm ×1 ⑧ 0.91" OLED ×1 ⑨ SS-12D00 滑動開關 ×1 ⑩ AAA×2 電池盒 ×1 ⑪ 1MΩ / 100kΩ / 100nF 各 1 🔧 烙鐵、萬用表、漆包線 30cm、瞬間膠
💡 開工前 30 秒確認陶瓷片是好的:兩條引線接萬用表交流檔,手指彈敲陶瓷片,應看到零点幾伏的晃動——完全無反應的是庫存死料,直接換。
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列印零件與夾臂後處理

⏱️ 列印約 3 小時 + 後處理 15 分鐘🎯 難度 ★★☆☆☆
琴夾主體(夾口 38~56mm) 彈簧夾臂(PETG 45% 填滿) TPU 夾墊 ×2(R28 內弧) 感測杯(夾口根部中心) E -12c 上蓋 OLED 窗(開模時已含 30° 上傾)
  1. 夾臂與本體一體列印,用斜口鉗拆除 45° 支撐後徒手掰合 10 次去應力。
  2. 夾臂根部圓角处補一層瞬間膠浸潤(列印件最脆的點就在圓角)。
  3. TPU 墊以雙面膠暫貼,最後一步才點膠定死。
⚠️ 夾力測試不合格(空夾書本 3 秒滑脫)不要組電子——夾不住琴頭的調音器比沒有更糟糕,它會在你調好後兩分鐘掉在效果器上。
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壓電感測杯(本機信噪比的命脈)

⏱️ 15 分鐘🎯 難度 ★★★★☆
陶瓷片:中心一點膠 三條 1.5mm 懸吊筋 (震動隔離:殼動、杯不動) 漆包線留 2cm 應力圈後點膠 陶瓷片面朝下貼杯底 ←→ 杯底朝外貼琴頭
  1. 陶瓷片陶瓷面(有銀電極那面)朝下,中心點一點瞬間膠壓實 10 秒——膠只點中心,周邊壓到會阻尼掉高頻泛音。
  2. 漆包線繞一圈應力迴圈出杯,兩端分別接前端電路的訊號端與地。
  3. 懸吊筋最後用鋒刀逐條修到 1.5mm:震動測試——手指敲殼,序列埠幅度應明顯小於敲感測杯。
⚠️ 千萬別把陶瓷片直接膠在殼上:殼把琴夾自己的鬆動聲、線材拍打聲全部送進 ADC,調音器會在你不撥弦時認真地調「桌子」的音。
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前端三顆零件搭焊與工作點校準

⏱️ 10 分鐘🎯 難度 ★★★☆☆
C3 板背(元件直接搭焊在腳位上) GPIO0 3V3 GND 1MΩ 100kΩ 100nF 陶瓷片來線 → 萬用表 DC 檔 GPIO0↔GND = 0.25~0.32V
  1. 依序搭焊:1MΩ(3V3→節點)、100kΩ(節點→GND)、100nF(節點→GPIO0 背焊盤)。
  2. 萬用表量節點對地電壓:0.25~0.32V 為合格;偏高查 100k 虛焊、為 0V 查 1M 沒焊到 3V3。
  3. 開關兩腳:一腳接 GPIO2 背焊盤、外側腳接 GND(兼作外殼防呆:短路 GND 不會燒板)。
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鎖固、理線與點膠

⏱️ 15 分鐘🎯 難度 ★★☆☆☆
  1. 板子兩顆 M2 銅柱鎖上蓋內側;OLED 四角熱膠定位,螢幕面貼 0.5mm 防刮片。
  2. 電池盒導線穿主體側槽,紅黑分離後分別焊 3V3 / GND(黑線與前端地單點匯於板 GND)。
  3. 搖晃測試:組到一半就搖——聽到任何碎響,追到源頭點熱膠。「沙鈴症狀」一旦封殼就再也找不到。
  4. 上蓋四顆 M2 鎖緊前做最後開機檢查,鎖緊後裝 TPU 夾墊與開關帽。
💡 熱膠別貪多:感測杯半徑 2cm 內嚴禁膠水滴落——膠一碰到杯體,震動隔離就白做了。點膠位置對照步驟 2 圖。
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音準校驗與交付

⏱️ 15 分鐘🎯 難度 ★★★☆☆
測試項操作合格標準
觸發門檻夾上琴頭,靜置 5 秒再撥 4 弦靜置時顯示 ...ready 不亂跳;撥弦 0.5 秒內出 D3
六弦掃瞄依序撥 6→1 弦(可用 App 輔助定音)六根全部辨識正確弦號,無八度翻車
絕對音準4 弦 A2 對照手機調音 App兩邊 cents 差 < ±5;超過先查工作點(步驟 3)
指針穩定按住 3 弦延音觀察指針延音前 3 秒指針擺幅 < ±3 cents
深睡關開關後量電池引線電流< 20µA;兩週後再測一次不會回升
抗環境噪旁邊用喇叭播搖滾樂(手機外放即可)撥弦辨識不受影響;失敗 = 夾太鬆或感測杯筋太粗
💡 交付前把門檻實調一次:把 TRIG_MAG_MIN 從 900 起,在用戶最吵的實際環境測到「不撥弦不誤觸發」為止,重燒後才算交機——每台琴頭都有它自己的性格。

♻️ 保養與回收

  1. 每三個月:夾墊酒精擦拭去松香(松香層會讓夾力虛高、耦合變差)。
  2. 長期不用:開關撥 OFF + 電池取出;TPU 墊撕下另存防移位。
  3. 報廢拆解:PETG 本體 / TPU 墊 / 電子三板分揀,電池送回收點。