Módulo de teclado Piano com RGB LED: 5 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Introdução

Olá senhoras e senhores, bem-vindos ao meu primeiro instrutível! Hoje, vou ensiná-lo a criar um piano com os componentes principais sendo um módulo de teclado e uma campainha piezoelétrica e fazer com que ele toque DO-RE-MI e assim por diante.

O módulo de teclado com a finalidade mais frequente é ser um teclado combinado com um Arduino RFID para criar um cofre para itens valiosos. Neste caso mudei o teclado, em vez de proteger algo que decido usar para falar a simples alegria e música.

Conceito de Ideia

O conceito da ideia para esta criação, evoluiu de uma simples memória feliz enquanto tocava xilofone quando era mais jovem na aula de música. A quantidade de alegria e excitação percorrendo meu corpo estava no auge, quero dizer, cada criança ficava facilmente satisfeita e minha satisfação era tocar xilofone.

Pesquisar

Depois que a lâmpada da sua ideia acima acender, um pouco de pesquisa deve ser feita. Depois de navegar na web por algum tempo, eu posso me deparar com a minha ideia que inicialmente pensei! Um módulo de teclado que virou piano, alguém criou o mesmo projeto de vídeo aqui. Pensando no futuro, precisei adicionar um componente separado que aprimoraria ainda mais o projeto, mas o tornaria mais envolvente e seria capaz de chamá-lo de meu.

Etapa 1: Materiais necessários

Lista de Materiais

• Piezo Buzzer 1x ▶
• Módulo de teclado 4x4 1x ▶
• Arduino Uno 1x ▶
• Cabo USB 2.0 tipo A / B 1x ▶
• Módulo sensor de som 1x ▶
• RGB LED 1x ▶
• Resistor de 330 ohm 3x ▶
• Fio jumper macho para fêmea 8x ▶
• Fio jumper macho para macho 4x ▶
• Cabo de ligação macho para fêmea de 3 pinos 1x ▶

A lista de materiais está em ordem com as fotos acima.

Etapa 2: Tempo de construção

Módulo de teclado 4x4 e campainha piezoelétrica

Teoria

Como o módulo do teclado 4x4 e a campainha piezoelétrica contêm muitas entradas de pinos individuais, decidirei dividir os componentes usados em dois pares. Focando no teclado, geralmente usado como uma entrada. O Módulo de teclado de matriz SunFounder 4 * 4 é um teclado de matriz não codificado que consiste em 16 teclas em paralelo. As teclas de cada linha e coluna são conectadas através dos pinos externos - pino Y1-Y4 conforme rotulado ao lado de controlar as linhas, quando X1- X4, as colunas.

Propósito

A finalidade desses componentes, para todo o projeto, é permitir que o usuário pressione um botão que é configurado para um som específico criado pelo buzzer piezoelétrico por meio de frequência em hertz.

Pin do Módulo Matrix - Pin Arduino

• 4 - 2
• 3 - 3
• 2 - 4
• 1 - 5
• 5 - 6
• 6 - 7
• 7 - 8
• 8 - 13

Piezo Buzzer - Arduino Pin

Preto - GND

Poder vermelho

Minha tarefa mais difícil nesta construção é descobrir onde cada fio está conectado. Acima eu forneço uma maneira rápida e fácil de localizar os fios, contanto que seja seguido de cima para baixo, a dica é levar seu tempo e certificar-se de que cada pino está inserido corretamente no slot correto.

* Dica é seguir onde cada fio está localizado de uma extremidade a outra.

Todos os esboços Tinkercad dos fios de componentes específicos são codificados por cores corretamente, então siga com atenção

Etapa 3: Módulo de sensor de som e LED RGB

Módulo Sensor de Som e RGB LED

Teoria

O módulo do sensor de som permite que você detecte quando o som excedeu um ponto definido que você selecionou. O som é detectado por meio de um microfone e alimentado em um amplificador operacional LM393. Uma vez que o nível de som excede o ponto de ajuste, um LED no módulo é iluminado e a saída.

Propósito

A finalidade destes componentes para todo o projeto, é obter uma leitura de som / volume do módulo sensor de som e através dessa leitura um LED RGB ativará a cor correta referente ao som.

Módulo Sensor de Som - Arduino Pin (Use 3 Pin Jumper Wire)

• Saída - Pino Analógico A0
• GND - Qualquer slot de pino GND aberto
• VCC - 3V

RGB Common Anode (+) LED - Arduino Pin

• Vermelho - 9
• Potência - 5V
• Verde - 10
• Azul - 11

Lembre-se de conectar cada fio individualmente através de um resistor de 330 ohms. Use a imagem acima como referência.

Minha tarefa mais difícil nesta construção é descobrir onde cada fio está conectado. Acima eu forneço a você uma maneira rápida e fácil de localizar os fios, contanto que seja seguido de cima para baixo, a dica é levar o seu tempo e certificar-se de que cada pino está inserido corretamente no slot correto para evitar depurações futuras.

* A dica é seguir onde cada fio é inserido em qualquer direção

Todos os esboços do Tinkercad dos fios de componentes específicos são codificados por cores corretamente, portanto, siga adiante

Etapa 4: Código

Código

Este código permite que todos os componentes trabalhem juntos usando a função recém-definida para conter todos os muitos controles de um único componente que tem muitas variáveis alteráveis esses componentes foram o RGB led e usando a cor rgb para alterar a cor enquanto ligado e o piezo buzzer e o som que faria dependendo do botão pressionado.

Um item obrigatório neste código era a biblioteca do teclado

Link aqui:

Depois de baixado, adicione a nova biblioteca ao arduino, depois insira a única linha de código necessária para ativá-la.

As dificuldades que tive durante o código foram onde colocar as funções recém-definidas, pois por tentativa e erro descobri que tinha que ser na configuração e não no loop.

Código

#include // Biblioteca do teclado

int greenPin = 11; // Pino verde RGB conectado ao pino digital 9

redPin int = 10; // Pino vermelho RGB conectado ao pino digital 9

int bluePin = 9; // Pino RGB azul conectado ao pino digital 9 int speakerPin = 12; // alto-falante conectado ao pino digital 12 const byte ROWS = 4; // quatro linhas const byte COLS = 4; // quatro colunas const int soundPin = A0; // sensor de som anexado a A0

chaves char [ROWS] [COLS] = {

{'a', 'b', 'c', 'd'}, {'e', 'f', 'g', 'h'}, {'i', 'j', 'k', ' l '}, {' m ',' n ',' o ',' p '}}; // Visualização do módulo do teclado

byte rowPins [ROWS] = {2, 3, 4, 5}; // conecte-se às pinagens de linha do teclado

byte colPins [COLS] = {6, 7, 8, 13}; // conectar à pinagem da coluna do teclado

Teclado teclado = Teclado (makeKeymap (teclas), rowPins, colPins, ROWS, COLS); // Cria chaves

void setup () {

pinMode (speakerPin, OUTPUT); // define o speakerPin como uma saída

pinMode (redPin, OUTPUT); // define o pino vermelho como um pinMode de saída (greenPin, OUTPUT); // define o pino verde como um pinMode de saída (bluePin, OUTPUT); // define o pino azul como uma saída

Serial.begin (9600);

} void setColor (int red, int green, int blue) // Nova função definida para permitir que RGB exiba cores por meio do código RGB {#ifdef COMMON_ANODE red = 255 - red; verde = 255 - verde; azul = 255 - azul; #endif analogWrite (redPin, vermelho); analogWrite (greenPin, verde); analogWrite (bluePin, azul); }

void beep (unsigned char speakerPin, int frequencyInHertz, long timeInMilliseconds) {// as funções de produção de som

int x; long delayAmount = (long) (1000000 / freqüênciaInHertz); loopTime longo = (longo) ((timeInMilliseconds * 1000) / (delayAmount * 2)); para (x = 0; x

void loop () {

chave char = keypad.getKey (); int value = analogRead (soundPin); // ler o valor de A0 Serial.println (value); // imprimir o valor

if (chave! = NO_KEY) {

Serial.println (chave); } if (key == 'a') {beep (speakerPin, 2093, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'b') {beep (speakerPin, 2349, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'c') {beep (speakerPin, 2637, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'd') {beep (speakerPin, 2793, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'e') {beep (speakerPin, 3136, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'f') {beep (speakerPin, 3520, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'g') {beep (speakerPin, 3951, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'h') {beep (speakerPin, 4186, 100); setColor (218, 112, 214); } if (key == 'i') {beep (speakerPin, 2093, 100); setColor (230, 230, 0); } if (key == 'j') {beep (speakerPin, 2349, 100); setColor (180, 255, 130); } if (key == 'k') {beep (speakerPin, 2637, 100); setColor (130, 255, 130); } if (key == 'l') {beep (speakerPin, 2739, 100); setColor (130, 220, 130); } if (key == 'm') {beep (speakerPin, 3136, 100); setColor (0, 255, 255); } if (key == 'n') {beep (speakerPin, 3520, 100); setColor (0, 220, 255); } if (key == 'o') {beep (speakerPin, 3951, 100); setColor (0, 69, 255); } if (key == 'p') {beep (speakerPin, 4186, 100); setColor (255, 0, 255); }}

Etapa 5: considerações finais

Pensamentos finais

A reflexão final deste projeto é que seu propósito é ser um brinquedo, trazer diversão e alegria simplista. Como este projeto está completo e funcionando, acredito que ele possa ser desenvolvido e pode ser promovido com talvez mais componentes como um elemento de gravação, ou elemento copy / simon says, ou mesmo LCD com as notas parecendo tocar uma música específica.

Eu adoraria saber sua opinião sobre o Módulo de Teclado, quais componentes você achou que poderiam ter sido adicionados. Você vai usá-lo em algum de seus projetos? Por favor, poste suas idéias na seção de comentários abaixo.

Por favor, certifique-se de compartilhar se você gostou deste projeto arduino.