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07-fun_Doorbell.rst

File metadata and controls

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Note

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ドアベル

この「ドアベル」プロジェクトは、ボタンが押された際にArduinoを使って事前に定義されたメロディをパッシブブザーモジュールで再生する、というドアベルの機能をシミュレートすることを目的としています。

1. 回路の組み立て

img/07-fun_Doorbell_circuit.png

2. コード

  1. ultimate-sensor-kit\fun_project\07-Doorbell のパス下で 07-Doorbell.ino ファイルを開くか、このコードを Arduino IDE にコピーしてください。

3. コード解説

このプロジェクトの主要なコンセプトは、Arduino Unoボードを使ってボタンの押下を検出し、それに応じてパッシブブザーでメロディを再生することです。このメロディは、音のピッチ(定義された音程)とその持続時間によって構成されます。

  1. 必要なライブラリとグローバル変数の設定

    #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[] = {...};
    

    このセグメントには、音符のための必要なライブラリが含まれ、コンポーネント用のピンが設定されます。さらに、メロディとその長さは配列で定義されています。

  2. ボタンの初期化とシリアル通信の開始

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

    setup() 関数では、シリアル通信を開始し、buttonPinを入力として構成します。

  3. ボタンの押下を監視し、メロディを再生

    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
      }
    }
    

    ここでは、ループ内でボタンの状態を常にチェックしています。もし押された場合は、シリアルモニターにメッセージが送信され、 buzzer() 関数(メロディを演奏する)が呼び出されます。

  4. buzzer() 関数でメロディを再生

    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
      }
    }
    

    buzzer() 関数では、メロディの音符が順番に演奏されます。 tone() 関数は、指定された時間だけブザーでトーンを生成します。各音符を演奏した後、次の音符を演奏する前に短い休止があります。