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Benvenuto

In questo progetto, useremo un sensore PIR per rilevare la presenza umana e un altoparlante per simulare un campanello, simile ai campanelli delle porte nei negozi di convenienza. Quando un pedone appare nel raggio del sensore PIR, l’altoparlante suonerà, imitando un campanello.

Componenti Necessari

In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome	ELEMENTI IN QUESTO KIT	LINK
Elite Explorer Kit	300+	Elite Explorer Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti.

INTRODUZIONE COMPONENTI	LINK ACQUISTO
Arduino Uno R4 WiFi	-
Breadboard	ACQUISTA
Cavi Jumper	ACQUISTA
Resistenza	ACQUISTA
Modulo Sensore di Movimento PIR	ACQUISTA
Modulo Audio e Altoparlante	-

Collegamenti

Schema Elettrico

Codice

Nota

Puoi aprire il file 01_welcome.ino nel percorso elite-explorer-kit-main\fun_project\01_welcome direttamente.
Oppure copia questo codice nell’Arduino IDE.

pitches.h

/*****************
Public Constants
*****************/
#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 49

01_welcome.ino

/*
  The code is for an Arduino project that plays a melody when motion is detected by 
  a PIR (Passive Infrared) motion sensor. 

  Board: Arduino Uno R4 
  Component: PIR Motion Sensor Module, Audio Module, and Speaker
*/

#include "analogWave.h"
#include "pitches.h"

analogWave wave(DAC);

#define PIR_PIN 8

int melody[] = {
  NOTE_C4, 4, NOTE_E4, 4, NOTE_G4, 4, NOTE_C5, 4, NOTE_G4, 4, NOTE_E4, 4, NOTE_C4,4
};

int noteCounter = 0;
int bpm = 60;
float beatDuration = 60.0 / bpm * 1000;
int divider = 0, noteDuration = 0;  // Variables to hold note duration

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(PIR_PIN, INPUT);  // Set PIR motion sensor pin as input
  wave.sine(10);
}

void loop() {
  int pirValue = digitalRead(PIR_PIN);  // Read the PIR sensor
  Serial.println(pirValue);
  
  if (pirValue == HIGH) {
    playMelody();
    delay(5000);  // wait for 5 seconds before checking again to avoid repetitive playing
  }
}

void playMelody() {
  // Calculate the duration of the current note
  while (1) {
    divider = melody[noteCounter + 1];
    if (divider > 0) {
      // For regular notes
      noteDuration = beatDuration / divider;
    } else if (divider < 0) {
      // For dotted notes (duration increased by 50%)
      noteDuration = beatDuration / abs(divider);
      noteDuration *= 1.5;  // Increase the duration by 50% for dotted notes
    }

    // Play the note
    wave.freq(melody[noteCounter]);
    delay(noteDuration * 0.85);  // Play the note for 85% of its duration
    wave.stop();

    // Pause between notes
    delay(noteDuration * 0.15);  // Pause for 15% of the note duration

    // Increment the note counter by 2 (because each note is followed by its duration)
    noteCounter += 2;

    // Reset the counter when reaching the end of the melody
    int totalNotes = sizeof(melody) / sizeof(melody[0]);
    noteCounter = noteCounter % totalNotes;

    // Exit the loop after the melody finishes playing
    if (noteCounter == 0) {
      break;
    }
  }
}

Come funziona?

Ecco una spiegazione passo-passo del codice:

Includere i File Header:

Includi due file header, analogWave.h e pitches.h. Il file analogWave.h contiene la definizione della classe analogWave, mentre pitches.h contiene le definizioni delle note musicali.
Istanziamento degli Oggetti e Definizione delle Costanti:

Crea un oggetto wave utilizzando la classe analogWave e definisci PIR_PIN come 2, che è il pin collegato al sensore PIR.
Array della Melodia:

L’array melody definisce una melodia musicale, con ogni nota seguita da un numero che rappresenta la sua durata. I numeri negativi rappresentano note puntate (aumentando la durata del 50%).
Variabili Globali:

Definisci alcune variabili globali per la condivisione dei dati tra le funzioni.
setup():

Inizializza PIR_PIN come input e imposta la frequenza dell’onda sinusoidale a 10 Hz utilizzando wave.sine(10).
loop():

Monitora continuamente il valore del sensore PIR. Se viene rilevata la presenza umana (pirValue è HIGH), chiama la funzione playMelody() per riprodurre la melodia e attendi 10 secondi per evitare la riproduzione ripetitiva della melodia.
playMelody():

Questa funzione calcola la durata di ogni nota in base ai dati nell’array melody e riproduce la nota corrispondente. C’è una breve pausa tra le note. La funzione imposta la frequenza della forma d’onda utilizzando wave.freq() e controlla la durata delle note e delle pause tra le note utilizzando la funzione delay().

Nota: Assicurati che il file header pitches.h esista effettivamente prima di eseguire questo codice.