Jak přehrávat zvuky s Arduinem a pasivním bzučákem nebo reproduktorem? Podrobný návod

Pro realizaci projektů s Arduinem nepotřebujete mít zkušenosti s elektronikou ; stačí se pustit do práce a seznámit se s tímto světem a zejména s Arduino IDE , kam vkládáte kód, tedy instrukce, které chcete spustit.

Skvělým způsobem, jak vylepšit některé Arduino projekty, je přidat zvuk pomocí pasivního bzučáku nebo reproduktoru . S nimi se velmi snadno pracuje a můžete přehrávat nejrůznější zvuky nebo melodie.

S ohledem na to vás v tomto příspěvku naučíme, jak přehrávat zvuky pomocí Arduina a pasivního bzučáku nebo reproduktoru , a to pomocí podrobného návodu. Kromě toho objevíte tři zajímavé a snadné nápady na projekty , které můžete realizovat sami a své znalosti uvést do praxe.

Co je to bzučák a jak funguje v Arduinu?

Pasivní bzučák nebo reproduktor je jednoduše zařízení, které převádí elektrický signál na zvukovou vlnu . Je důležité si uvědomit, že nemají vnitřní elektroniku, takže k vytvoření požadovaného zvuku musí být napájeny elektrickým signálem.

Jednoduše řečeno, pasivní bzučák vydává zvuk, když je připojen k napájení. Je ideální pro integraci s Arduinem, protože umožňuje vytvořit zvuk upozornění nebo oznámení, když dojde k určité události. Uživatel poté naprogramuje mikrokontrolér tak, aby v případě potřeby odeslal signál do bzučáku , aby mohl spustit upozornění.

Velmi praktickým příkladem je, když používáte teplotní senzor a chcete být upozorněni, když překročí 100 stupňů Celsia . Když senzor detekuje tuto teplotní úroveň, spustí se bzučák. Kromě toho existuje mnoho dalších aplikací, kde může být tato komponenta s Arduinem užitečná. To vám umožní popustit uzdu vaší fantazii a vyvíjet nejrůznější zajímavé projekty.

Naučte se krok za krokem, jak přehrávat zvuky pomocí bzučáku nebo reproduktoru pomocí Arduina

Přehrávání zvuků pomocí běžného bzučáku nebo pasivního modulu Arduino je jednodušší, než se zdá. Stačí jej zapojit a napsat jednoduchý kód v Arduino IDE (mějte však na paměti, že základní kód bude záviset na tom, čeho chcete dosáhnout). Arduino má dvě hlavní funkce , které uživateli pomáhají snadno generovat elektrické signály pro převod na zvuk, a to prostřednictvím libovolného dostupného digitálního výstupu. Těmito funkcemi jsou `tone()` a `noTone()`.

Jak jejich název napovídá, jsou zodpovědné za generování nebo zastavení tónového signálu na pinu:

• tone(pin, frecuencia): práce tón určité frekvence na daném pinu
• noTone(pin): zastavit tón na špendlíku

Za zmínku stojí, že díky funkci tone() je možné specifikovat délku generovaného zvuku:

• tone(pin, frequencia, duracion): aktivuje tón frekvence a trvání určené na daném pinu

Měli byste však vzít v úvahu, že vzhledem k jednoduchosti používání funkcí pro generování tónu existují určitá důležitá omezení, která uvádíme níže:

• Tón používá Časovač 2Tedy, zatímco to funguje PWM výstupy nelze použít na pinu 3 a 11 en ArduinoNano y Arduino Uno (piny 9 a 10 na Arduinu Mega).
• Funkci tone() nelze použít na dvou pinech současně.V těchto případech je třeba vypnout vyzvánění pomocí funkce. notTone() před použitím na jiném čepu.
• Rozsahy které lze použít ve funkci tónu, jsou 31 Hz až 65535 Hz.

Pro větší srozumitelnost jsme přidali několik jednoduchých příkladů kódu, kde jsou výše uvedené funkce použity:

Příklad 1

S tímto kódem, který vám ukážeme, bude bzučák vydávat zvuk po dobu 1 sekundy a poté se zastaví.

Pak znovu vygeneruje 1 sekundu a tak dále:

/* Jednoduchý program pro vydávání přerušovaných 1sekundových pípnutí */ const int buzzer = 9; // Bzučák je připojen k pinu 9 void setup(){ pinMode(buzzer, OUTPUT); // Pin 9 deklarován jako výstup } void loop(){ tone(buzzer, 50); // Odešle signál 1 kHz do bzučáku delay(1000); noTone(buzzer); // Zastaví bzučák delay(1000); // Čeká jednu sekundu a opakuje smyčku }

Příklad 2

V tomto druhém případě se bzučák nebo reproduktor připojený k pinu 9 používá ke generování funkce 440 Hz po dobu jedné sekundy , k jejímu zastavení na 500 ms a nakonec k vytvoření tónu 523 Hz po dobu 300 ms.

Pak program zopakujte po pauze 500 ms:

const int pinBuzzer = 9; void setup() { } void loop() { //generování tónu 440 Hz po dobu 1000 ms tone(pinBuzzer, 440); delay(1000); //zastavení tónu po dobu 500 ms noTone(pinBuzzer); delay(500); //generování tónu 523 Hz po dobu 500 ms a jeho zastavení po dobu 500 ms. tone(pinBuzzer, 523, 300); delay(500); }

Příklad 3

Tato poslední možnost používá pole s frekvencemi, které jsou postupně procházeny , aby se provedlo rozmítání, které aproximuje různé hudební noty.

Uvidíme:

const int pinBuzzer = 9; const int tóny[] = {261, 277, 294, 311, 330, 349, 370, 392, 415, 440, 466, 494}; const int početTónů = 10; void setup() { } void loop() { for (int iTone = 0; iTone < početTónů; iTone++) { tón(pinBuzzer, tóny[iTone]); delay(1000); } noTone(pinBuzzer); }

Seznam nejlepších Arduino projektů s bzučáky, které si můžete sami procvičit

Projekty Arduino nabízejí dostatek prostoru pro fantazii a umožňují uživatelům začlenit na desku různé komponenty a vytvořit tak nejrůznější věci. Patří sem přidávání senzorů, bzučáků a dalších prvků pro specifické účely. Zde jsou tři hlavní nápady, které si můžete sami rozvinout, abyste si toto prostředí procvičili a lépe se s ním seznámili.

Ve všech případech budete potřebovat alespoň jednu desku Arduino a bzučák:

Základní budík nebo budíky

Věděli jste, že si můžete vytvořit vlastní budík? Není to tak složité, jak se zdá. S pomocí desky Arduino, bzučáku a několika dalších komponent si můžete doma vytvořit budík, který vám řekne, kdy se máte probudit, nebo naprogramovat zvuky pro konkrétní denní dobu.

Senzory se zvukem

Dalším velmi zajímavým využitím bzučáku s Arduinem je jeho začlenění do zařízení, která mají určité senzory . Například pokud si vytvoříte senzor plynu a chcete být upozorněni, když překročí nastavený limit, použití reproduktoru vydá v tomto okamžiku zvuk.

Kromě toho existuje další praktický příklad, kde může být zvukový senzor velmi užitečný . Například pokud chcete detekovat přiblížení objektů nebo osob a vydat zvuk, když se nacházejí v nastaveném dosahu.

Přehrávač melodií

Nakonec můžete s pasivním bzučákem a Arduinem vytvořit zařízení, které produkuje určité známé melodie, například z „Hvězdných válek“ nebo „Pirátů z Karibiku “ . Abyste toho dosáhli, musíte ho naprogramovat tak, aby produkovalo různé intenzity zvuku, frekvence a trvání.

V důsledku toho si můžete vytvářet libovolné melodie . V těchto případech musíte deklarovat pin 9 jako výstup (bez nutnosti jeho pojmenování) a poté použít strukturu funkce `tone (pin, frequency, duration)`. Tato struktura definuje tři parametry oddělené čárkami , a tak vytvářet všechny druhy not kdykoli a pro jakoukoli melodii. Mějte na paměti, že pokud máte hudební znalosti, můžete si vytvářet vlastní melodie.