Основы робототехники

Делаем мини-пианино с помощью Arduino

Содержание

В этом уроке сделаем пианино с помощью Arduino и сыграем свою первую мелодию на этом мини-пианино.

Arduino — платформа с открытым исходным кодом, используемая для создания проектов в электронике.

Arduino состоит из программируемой платы (часто называемой микроконтроллером) и части программного обеспечения или интегрированной среды разработки Arduino IDE, которая работает на вашем компьютере, используется для написания и загрузки компьютерного кода на плату.

Делаем мини-пианино с помощью Arduino

Шаг 1. Компоненты

Платформа Arduino стала довольно популярной среди людей только начинающих в электронике, и не зря. В отличие от большинства предыдущих программируемых печатных плат, Arduino не нуждается в отдельном аппаратном обеспечении для загрузки нового кода на плату — вы можете просто использовать USB-кабель.

Кроме того, в Arduino IDE используется упрощенная версия C ++, что упрощает обучение программе. Наконец, Arduino предоставляет стандартный форм-фактор, который разбивает функции микроконтроллера на более доступные пакеты.

Необходимые компоненты для нашего урока по списку:

    — 1 шт.

  1. Провода-переходники папа-папа
  2. Клавиатура — 14 Ом
  3. Динамики — 1 A
  4. ПК или ноутбук

Как подключать всю схему мы рассмотрим на втором шаге.

Шаг 2. Соединяем компоненты

Подключите Клавиатуру строки к 3 2 8 0 контактам Arduino и столбцы к 7 6 5 4 выводам Arduino.

Шаг 2: Соединяем компоненты

Подключите провода Динамика к клеммам 11 и Земля (GND).

Шаг 3. Как настроить оборудование

Кнопки Клавиатуры (наше пианино) были подключены с помощью перемычек. Основной эскиз (скетч) определяет, какие частоты музыкальных нот связаны с каждой клавишей пианино.

Для этого проекта мы использовали C4, D4, E4, F4, G4, A4, B4, C5, D5, E5, F5, G5, A5 и B5, причем C4 был переключателем ‘0’, D4 — переключателем ‘1’ и так далее. Измените значения частот или добавьте дополнительные переключатели, чтобы полностью настроить собственный проект. Динамик просто подключен одним концом к контакту 11 Arduino, а другой — к земле.

Функция «тон» ("tone") в коде будет искать этот вывод для воспроизведения вызываемой ноты.

Шаг 4. Рабочий код

Вставьте код ниже в Arduino IDE и затем загрузите его в микроконтроллер. Нажмите кнопку сброса, если что-то пойдет не так. Вам также необходимо загрузить и установить библиотеку Arduino Keypad, которая доступна на официальном сайте микроконтроллера по этой ссылке.

Шаг 5. Как работает код?

Эскиз (скетч) начинается с импорта библиотек Keypad.h и pitches.h, поэтому мы сможем ссылаться на различные элементы из них позже в коде. Далее, код настраивается путем определения количества ROWS и COLUMNS, определяющих, какие контакты входы и выходы, а также устанавливаем контакт Динамика как 11-й вывод Arduino.

Затем мы определяем значение каждой ноты в форме Матрицы и назначаем, какой вывод нам нужно связать со строками и столбцами:

  • в этом проекте мы использовали 3, 2, 8, 0 выводы как ROWS — строк,
  • 7, 6, 5, 4 в качестве COLUMNS — столбцов.

Основной цикл. Мы сохраняем каждое значение ноты в переменную customkey, а также печатаем значение в серийном мониторе Arduino IDE. Далее мы сравниваем каждую пользовательскую ноту и отправляем вывод SPEAKER NOTE (нота динамика) и DURATION (длительность) на функцию "тона".

На предыдущем шаге мы скачали библиотеку Arduino Keypad. Разархивируйте её в папку Arduino в Arduino IDE и далее пройдите:

Files → Example → Keypad → Custom Keypad

Шаг 6. Играем песню "С Днем Рождения"

Динамик должен быть подключен только к любым штыревым (PWM) разъемам ARDUINO, иначе настройка не будет работать.


Источник: arduinoplus.ru