Arduino - Aula 14 - Experimento 4 - Piano
Summary
TLDREn este video, el presentador guía a los espectadores a través de la construcción de un teclado musical utilizando un Arduino. Se explica cómo utilizar la salida PWM para generar diferentes frecuencias de sonido al presionar distintas teclas, que en este caso son botones. Cada botón está conectado a un pin específico del Arduino y está equipado con un resistor de 10k para evitar que el circuito entre en corto. Además, se incluye una luz LED para indicar cuál fue el último botón presionado. El video también aborda la programación necesaria para que el Arduino produzca el sonido deseado y active el LED correspondiente cada vez que se presiona un botón. Finalmente, se destaca la importancia de la frecuencia audible para el ser humano y cómo se utiliza en el proyecto. El video es una mezcla entre la electrónica y la programación, ideal para aquellos interesados en aprender sobre la creación de instrumentos musicales simples con tecnología de Arduino.
Takeaways
- 🎼 El curso de Arduino se enfoca en construir un teclado con botóns que producen sonidos a diferentes frecuencias cuando son presionados.
- 🔩 Se utilizan resistores de pull-down para evitar que los botones causen un corto-circuito al no estar presionados.
- 🔴 Los LEDs indican cuál fue el último botón presionado, proporcionando una retroalimentación visual al usuario.
- 📶 Cada botón está conectado a un pin diferente del Arduino (6, 7, 8 y 9) para su identificación individual.
- 🔵 Se utiliza una salida PWM (Pin 5) para controlar la frecuencia del zumbador, que es un elemento clave para generar los sonidos.
- 💡 Los pines de los LEDs están configurados en los pines 13, 12, 11 y 10 del Arduino para su control.
- 🎛️ El software del Arduino está diseñado para que, al presionar un botón, se produzca un sonido y se active el LED correspondiente.
- 📈 Las frecuencias para los sonidos están preestablecidas en el código, como 1000 Hz, 1500 Hz, 2000 Hz y 2500 Hz para los botones 1 a 4, respectivamente.
- 👂 La frecuencia audible para un ser humano varía entre 20 Hz y 20 kHz, por lo que se debe tener en cuenta al diseñar sonidos para ser percibidos.
- 🔁 El bucle principal del programa maneja la lógica de cuando un botón es presionado, incluyendo la emisión de sonido y la activación del LED.
- 🛠️ La elección de los resistores y la configuración de los pines son cruciales para el correcto funcionamiento del circuito y la prevención de fallos.
Q & A
¿Qué es lo que se va a construir en el curso de Arduino mencionado en el guión?
-Se va a construir un teclado con pocas teclas, donde cada tecla es un botón que, al ser presionado, produce un sonido a una cierta frecuencia.
¿Cómo se asegura que el botón no cause un corto-circuito cuando no está presionado?
-Se utiliza un resistor de 10k conocido como pull-down, que se conecta desde el terminal del botón hasta el tierra, asegurando un nivel lógico 0 cuando el botón no está presionado.
¿Cuál es la función de un LED en este proyecto?
-Los LEDs indican cuál fue el último botón presionado, iluminándose cuando se activa el botón correspondiente.
¿En qué pino del Arduino se encuentra conectado el buzzer para recibir la frecuencia?
-El buzzer está conectado al pino 5, que es la salida PWM del Arduino.
¿Cuál es la frecuencia que se establece para el primer botón en el proyecto?
-Para el primer botón, se establece una frecuencia de 1000 Hertz.
¿Cómo se configuran los pines de los LEDs en el código del Arduino?
-Los pines de los LEDs se configuran como salidas en el código, con pines desde el 3 hasta el 13 para cada LED correspondiente.
¿Qué es una salida PWM y cómo se utiliza en este proyecto?
-Una salida PWM (Modulación de Ancho de Pulso) es una técnica que utiliza un pulso cuya duración y amplitud varía para controlar la cantidad de energía enviada a un dispositivo. En este proyecto, se utiliza para controlar la frecuencia de sonido del buzzer.
¿Cuál es el rango de frecuencias audibles para un ser humano?
-El rango de frecuencias audibles para un ser humano va desde 20 Hertz hasta 20 Kilohertz.
¿Cómo se evita que la entrada del Arduino entre en un estado indeterminado cuando el botón no está presionado?
-Se utiliza un resistor de pull-down para asegurar un nivel lógico 0 en la entrada del Arduino cuando el botón no está presionado.
¿Qué sucede cuando se presiona el segundo botón en el proyecto?
-Cuando se presiona el segundo botón, se envía una frecuencia de 1500 Hertz al pino 5, se activa el buzzer para producir un sonido y se enciende el LED correspondiente.
¿Cómo se llama la función en el código que se utiliza para generar el sonido?
-La función en el código que se utiliza para generar el sonido se llama 'Tom'.
¿Qué parámetros recibe la función 'Tom' para generar el sonido?
-La función 'Tom' recibe tres parámetros: el pino de salida, la frecuencia y la duración del pulso.
Outlines
🎵 Construcción de un Teclado Musical con Arduino 🎵
En este primer párrafo se nos presenta un curso de Arduino donde se explicará cómo crear una aplicación utilizando la salida PWM para generar sonidos. Se detalla que se construirá un teclado con pocas teclas, cada una de las cuales es un botón que, al ser presionado, emitirá un sonido a una frecuencia específica. Además, se menciona que se usará un LED para indicar cuál fue el último botón presionado. Se discute la importancia de utilizar resistencias pull-down o pull-up al trabajar con botones para evitar circuitos abiertos y asegurar un nivel lógico correcto. Finalmente, se describe la conexión de los botones a los pines del Arduino y cómo se asegura el nivel lógico 0 cuando un botón está presionado.
🎶 Programación del Teclado Musical y Funcionamiento del Buzzer 🎶
Este segundo párrafo se enfoca en la programación del teclado musical y cómo se configura el buzzer para generar diferentes frecuencias de sonido. Se describe que cada botón está asociado con una frecuencia específica y que, al ser presionado, el buzzer emitirá un sonido a esa frecuencia. Además, se indica que cada botón está conectado a un LED, el cual se activará cuando el botón correspondiente sea presionado. Se detalla la programación del software, incluyendo la configuración de los pines de salida para los LEDs y la entrada para los botones, así como la función 'Tom' que controla la frecuencia y la duración del sonido emitido por el buzzer. Se menciona la importancia de las frecuencias audibles para los seres humanos y cómo se toman en cuenta en la programación del teclado.
Mindmap
Keywords
💡Arduino
💡PWM (Pulsos de Ancho Modulado)
💡Botón Push
💡Resistor de Pull-down
💡Frecuencia
💡LED
💡Buzzera
💡Programación
💡Frecuencia Audible
💡Hardware
💡Software
Highlights
Olá, tudo bem? Apresentação do curso de Arduino com aplicação interessante usando saída PWM.
Construindo um teclado com botões que produzem som de frequência diferente.
Explicação sobre a importância do resistor pull-down para evitar curto-circuito nos push buttons.
Descrição do circuito: quatro botões conectados a pinos 6, 7, 8 e 9 do Arduino.
Uso do pino 5 como saída PWM para o buzzer, que emite som de acordo com a frequência recebida.
Conexão dos LEDs com os botões para indicar qual o último botão pressionado.
Introdução ao software: configuração dos pinos dos LEDs como saídas e dos botões como entradas.
Explicação da função 'Tom' que define a frequência e a duração do pulso no pino 5.
Demonstração de como acionar LEDs e buzzer com frequências diferentes ao pressionar cada botão.
Acionamento do LED e buzzer para botão 1 com frequência de 1000 Hertz.
Para botão 2, a frequência é de 1500 Hertz e acende o LED conectado ao pino 3.
Botão 3 emite som de 2000 Hertz e acende o LED no pino 11.
Quando o botão 4 é pressionado, a frequência é de 2500 Hertz e o LED no pino 10 é acionado.
Considerações sobre a frequência audível humana que varia de 20 Hertz a 20 Kilohertz.
Agradecimento e encerramento do curso, com expectativa de que os alunos tenham entendido e gostado da aplicação.
Transcripts
E aí
[Música]
o Olá tudo bem a gente vai dar
continuidade então o nosso curso de
Arduino né hoje nós vamos fazer uma
aplicação legalzinha usando a saída pwm
para gente fazer um pouquinho barulho
vamos a isso são saúde né a gente vai
construir na verdade um teclado né no
poucas teclas cada tecla é um botãozinho
que tinha pressionado uma certa
frequência e a gente colocou em um
Narizinho para detalhar qual a última
tecla Qual o último botão pressionado Ok
então vamos ver essa aplicação vamos ver
primeiro nosso Rider vamos dar uma
olhadinha nele então pessoal hard né
Apesar desse emaranhado de fios ele é
extremamente simples tá então eu tenho
quatro botões quatro push botton Sé cada
push botton ele faz um barulho diferente
numa frequência diferente né e o LED
avisa Qual o último né o último botão
foi pressionado
E aí
Ah tá então A ideia é essa né fazer uns
barulhinhos né fazer a sons fazer
frequências Ok então vamos dar uma
analisada nosso Rider nosso rápido a
pessoa começar começa com o botão a
minha ideia quando apertar o botão ele
manda a nível lógico 1 quando eu soltar
o botão ele manda Nem veloz que o Zé só
que temos um problema né o push botton
ele tem dois terminais quando você
aperta ele vai curto-circuitar os dois
né é como a chave comum se apertou ele
ligou se soltou o botão ele desligou
sóis terminais né só que quando eu
desligo os dois terminais é é o circuito
fica em aberto 50 em aberto não dá para
determinar um nível Lógico né Qualquer
interferência assim que vocês tiverem
pode ir para zero pode ir para um e pode
fazer uma bagunça danada né então a
gente quando vai fazer trabalho com push
botton nós vamos uns resistores ou
chamado de pull-down ou responde pô up
no nosso caso que o seu restou chamado
povo dão o que que é o quê que eu
resolvi por dão um dos terminais do
botão E você vai para o pino tá eu
coloquei um resistor de 10k E ainda por
terra Então veja tem um resistor de 10k
no ligado ao terminal do botão e ligando
ao terra por quê que eu coloquei gestor
porque quando o meu botão não está
pressionado que tá aberto eu garanto em
nível lógico 0 no pino e depois com
dente que esse primeiro botão ó Então
tem um resistor né do Terra indo para o
pin para o botão desse botão não é desse
mesmo pino tá indo para o pino 6 no caso
que eu usei né tá e a outra ponta do
botão vai para o positivo então quando
apertar o botão ele vai ligar direto no
Positivo quando eu soltar o botão esse
resistor de pull dão né ele me garante
um nível lógico 0 e não deixa que a
minha entrada entre em curto né se não
tivesse redutor apertar o botão legal
ver se sendo terra geravam um
curto-circuito teria é importante para
garantir um nível lógico 0 quando o
botão tá pressionado Ok então esses os
quatro botões ó é o pinos 6 pinos 7 no 8
e 9 né cada um o de plutão e tá ligado
no pino consecutivo tá
aí nós temos aqui o nosso buzzer né o
nosso bando pessoal eu usei uma saída
pwm para ele né então no caso eu usei o
pino 5 o pino 5 como a saída pwm do
Arduino tá então pino 5 liguei no banner
que vai receber a frequência EA outra
ponta do bater eu liguei no Terra Ok
então vamos ver o que vai fazer o nosso
barulho né quando eu pressiona os botões
tá
e finalmente os LEDs né os LEDs a mesma
coisa tá o LED cada vez que acender um
LED né Cada vez que o preço não botão
acende o LED o LED a gente já tá
acostumado a trabalhar né então é um LED
aqui outro aqui outro aqui outra aqui
cada Led num dos botões Ok beleza Tá
então ver como que é o nosso softer tá o
nosso software pessoal vamos dar uma
olhadinha nele tá
Então veja né É É
a ideia do software é só queria as
constantes inteiras nela LED Pinduca 13
12 11 e 10 né então são 4 leds não está
no pino 3 outro no Pingo Doce outro pino
11 ou no mínimo 10 eu chamei de led um é
de 2 é de 3 ele é de quatro e Quatro
Chaves que seus botões né no pino 6 7 8
e 9 tá e o nosso e o nosso
buzzer vai estar na saída 5 que uma
saída pwm eu vou chamar essa saída de
Tom Ah tá OK Tá então não vai descer Tap
que que eu fiz eu configurei né Eu não
sei o comando com Emoji para configurar
os LEDs como saídas não é de um LED de 2
é de 3 é de quatro como saída né O Tom é
é uma saída é o pino 5 eo Chaves os
botões são entradas então a chave um
chave dois chave 3 leve 4 são entradas
Ok então configurei todos os meus primos
que eu vou usar dos 5 aos 13 estão
configurados não vai ser Tap E aí
pessoal né aí o void loop eu fiz a no
nosso teclado né então se né se digitar
o índice-h um igual ao raio quer dizer
se eu pressionar o achar o botão 1 né
que você dá um então se eu pressionar o
botão o que que vai acontecer aí eu
determinei uma frequência tá então a
função Tom nessa função t o n né Tony
ela determina você determinar nela três
parâmetros o primeiro parâmetro é o Tom
né é a frequência tá ok
o primeiro para mim trocar o Tom que o
botão é o pino 5 Então esse então aqui é
o pino 5 esse parâmetro aqui a
frequência eu coloquei mil Hertz tá
então a frequência mil Hertz tá então no
pino 5 vou colocar mil Hertz tá E esse
último parâmetro a duração esse essa
frequência vai durar durante um segundo
então a função Tom ela pede o pino a
frequência EA duração do pulso tá então
ela vai simplesmente definir o pino
cinco vou mandar meu resto durante um
segundo Ok
e obviamente não é como a gente quer
monitorar o botão foi apertado a gente
vai a nesse e pressionar chave uma vou
acender o LED um tem um ladinho vai
para-raio e os outros vai para Lu até a
mesma coisa eu fiz para os outros botões
então então chave dois né então se eu
pressionar chave dois que vai acontecer
eu vou mandar mil e quinhentos Hertz né
durante um segundo para o pino 5 né que
vai acender o Outro barulho e vou é vou
acionar o LED do Ah tá
É sim né eu preciso na o pino 3 né OK eu
vou mandar dois mil Hertz né e vou
acender o LED três se eu pressionar o
botão quatro Tá eu vou mandar 2500 Watts
né
e vou acionar o LED 4 só Relembrando a
vocês pessoal que a frequência audível
né de ser humano o ser humano houve
qualquer frequência entre 20 Hertz e 20
quilos Essa é a frequência audível que a
gente consegue escutar né então qualquer
coisa nessa frequência Tá ok Você pode
colocar aqui lembrando para os mais
velhinhos né como eu que a frequências
mais mais agudas a gente acaba não
escutando mais né Tá então esse aqui é o
nosso programa espero que vocês tenham
compreendido espero que vocês tenham
entendido né Espero que tenham gostado
até a próxima
E aí
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