Cutia de bijuterii muzicală
Introducere
- Cutia de bijuterii muzicală este concepută pentru a ne ușura viața și a ne crea o experiență plăcută la utilizare. La simpla apropiere de cutie aceasta se va deschide automat pentru a putea depozita acolo bijuteriile. De asemenea, la fiecare deschidere va începe o melodie simulând astfel cutiuța muzicală.
- Ideea a venit o dată cu laboratoarele Laborator 3 , Laborator 2
- Cutia de bijuterii muzicală este utilă pentru depozitarea și sortarea cât mai rapidă a bijuteriilor. Totodată aceasta te introduce într-o lume de basm cu ajutorul sunetului.
Descriere generală
Printr-un senzor de mișcare se va detecta prezența unei persoane în apropierea cutiei și se va porni automat un servomotor conectat printr-un fir de capacul cutiei. Odată deschisă cutia va începe o melodie preluată din repo-ul public Github
Schema bloc:
Hardware Design
Piese folosite:
- Arduino UNO
- Senzor mișcare
- Servomotor
- Difuzor
- Cabluri
Schemă circuit:
Schema electrică:
Software Design
Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
- Mediu de dezvoltare: Arduino 1.8.14
- Librărie folosită: Servo Library
- Se realizează acționarea motorului care depinde de distanța utilizatorului.
Idei principale ale dezvoltării cu ajutorul funcțiilor:
void setup()
Setare parametrii de I/O
void loop()
sg90.attach(8);
pinMode(trig, OUTPUT);
pinMode(echo, INPUT);
Se calculează distanța și durata interceptării senzorului ultrasonic
duration = pulseIn(echo,1);
distance = duration*0.034/2;
Parametrii de acționare
if (distance < 30)
Explicație a melodiei, calcului duratei plus funcțiile folosite:
Sizeof oferă numărul de octeți, fiecare valoare int este compusă din doi octeți (16 biți). Există două valori pe notă (înălțimea și durata), deci pentru fiecare notă sunt patru octeți.
int notes = sizeof(melody) / sizeof(melody[0]) / 2;
Calculează durata unei note întregi în ms
int wholenote = ( 60000 * 4 ) / tempo;
Selectare notă, prelucrare și emitere finală
// Itereazăm până la finalul notelor melodiei
// Vectorul de note conține atât notele cât și durata fiecăreia
for (int thisNote = 0; thisNote < notes * 2; thisNote = thisNote + 2) {
// Calculăm durata fiecărei note
divider = pgm_read_word_near(melody+thisNote + 1);
if (divider > 0) {
// Notă obișnuită, merge mai departe
noteDuration = (wholenote) / divider;
// Dacă nota este cu durată negativă atunci se ia valoarea pozitivă însă se mărește durata cu jumătate
} else if (divider < 0) {
noteDuration = (wholenote) / abs(divider);
noteDuration *= 1.5;
}
// Cântăm nota doar pentru 90% din durată, lăsând 10% ca pauză
tone(buzzer, pgm_read_word_near(melody+thisNote), noteDuration * 0.9);
// Asteptăm durata specificată înainte de a reda următoarea notă
delay(noteDuration);
// Oprește generarea formei de undă înainte de următoarea notă
noTone(buzzer);
Pentru a accesa mai rapid variabila stocată în SRAM dar și pentru a susține cantitatea mare de date ce conține notele muzicale nemodificate dinamic în timpul execuției am folosit funcția:
pgm_read_word_near()
Am generat o undă pătrată cu frecvența de pgm_read_word_near(melody + thisNote) pentru pinul buzzer și o durată de 90%, lăsând 10% ca pauză.
tone(buzzer, pgm_read_word_near(melody+thisNote), noteDuration * 0.9);
Dacă nu specific durata, tonul va continua până când funcția noTone este apelată pe același pin buzzer.
noTone(buzzer);
Rezultate Obţinute
Rezultatele se pot urmării aici: YouTube
Concluzii
Proiectul s-a dovedit a fi o provocare din care am acumulat cunoștințe noi de lucru cu Arduino.
Download
Proiectul poate fi descărcat de aici:
Arhiva
Jurnal
Creare: 28.04.2022
Modificări: 16.05.2022
Bibliografie/Resurse
