Türklingel

Das Projekt „Türklingel“ zielt darauf ab, die Funktionalität einer echten Türklingel zu simulieren. Bei Betätigung eines Knopfes spielt der Arduino eine vordefinierte Melodie über ein passives Summermodul ab.

1. Schaltungsaufbau

• Arduino UNO R4 Minima-Platine

• Tastenmodul

• Passives Summermodul

2. Programmcode

1. Öffnen Sie die Datei 07-Doorbell.ino im Pfad ultimate-sensor-kit\fun_project\07-Doorbell, oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.

3. Code-Erläuterung

Die grundlegende Idee dieses Projekts ist die Verwendung eines Arduino Uno Boards zur Erfassung eines Knopfdrucks, der wiederum eine Melodie auf dem passiven Summer abspielt. Die Melodie besteht aus einer Abfolge von Noten (definiert durch ihre Tonhöhen) und deren Dauer.

1. Einbindung erforderlicher Bibliotheken und globale Variablen

   #include "pitches.h"  // This library provides the frequency values for musical notes.
   
   const int buttonPin = 7;  // Button connected to digital pin 7
   const int buzzerPin = 8;  // Buzzer connected to digital pin 8
   
   // Arrays to define the melody and the corresponding note durations
   int melody[] = {...};
   int noteDurations[] = {...};
   

   In diesem Abschnitt werden die für Musiknoten erforderliche Bibliothek eingebunden und die Pins für unsere Komponenten festgelegt. Zusätzlich werden die Melodie und ihre Dauern in Arrays definiert.

2. Initialisierung des Knopfs und Start der seriellen Kommunikation

   void setup() {
     Serial.begin(9600);           // Start serial communication at 9600 baud rate
     pinMode(buttonPin, INPUT);    // Set the button pin as an input
   }
   

   In der setup() Funktion starten wir die serielle Kommunikation und konfigurieren den buttonPin als Eingang.

3. Überwachung des Knopfdrucks zur Wiedergabe der Melodie

   void loop() {
     int buttonState = digitalRead(buttonPin);  // Read the state of the button
   
     if (buttonState == LOW) {                  // Check if the button is pressed
       Serial.println("Button pressed");        // Send a message to serial monitor
       buzzer();                                // Play the buzzer melody
     }
   }
   

   In dieser Schleife überprüfen wir kontinuierlich den Zustand des Knopfs. Bei Betätigung wird eine Nachricht an den seriellen Monitor gesendet und die Funktion buzzer() aufgerufen, die die Melodie abspielt.

4. Die Funktion buzzer() zur Wiedergabe der Melodie

   void buzzer() {
     int size = sizeof(noteDurations) / sizeof(int);   // Calculate the number of notes
   
     for (int thisNote = 0; thisNote < size; thisNote++) {
       int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];   // Calculate note's play duration
       tone(buzzerPin, melody[thisNote], noteDuration);    // Play the note on the buzzer
   
       int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;        // Calculate pause between notes
       delay(pauseBetweenNotes);                           // Introduce the pause
       noTone(buzzerPin);                                  // Stop playing the note
     }
   }
   

   In der Funktion buzzer() werden die Noten der Melodie nacheinander abgespielt. Die tone() Funktion erzeugt einen Ton auf dem Summer für eine festgelegte Dauer. Nach dem Abspielen jeder Note folgt eine kurze Pause, bevor die nächste Note abgespielt wird.