Arduino Nano - Piezo Buzzer
Este tutorial ensina você a usar o Arduino Nano para controlar o piezo buzzer. Em detalhes, vamos aprender :
- Como um piezo buzzer funciona
- Como conectar o piezo buzzer a uma placa Arduino Nano
- Como programar o Arduino Nano para fazer o piezo buzzer gerar som.
- Como programar o Arduino Nano para fazer o piezo buzzer tocar a melodia de uma música
Hardware Necessário
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Sobre o Piezo Buzzer
Um Piezo Buzzer é usado para produzir som, bipes ou até uma melodia.
Disponível no mercado, existe um versátil buzzer ativo de 3V-24V que funciona tanto como um buzzer ativo de 3-5V quanto como um buzzer de alta tensão (12V ou mais).
- Quando conectado diretamente a um pino do Arduino, o buzzer produz um som padrão, sendo ideal para aplicações como indicadores sonoros, como os sons de um teclado.
- Alternativamente, quando conectado a uma fonte de alta tensão por meio de um relé, o buzzer emite um som alto, sendo adequado para sinais de alerta.
Pinagem do Piezo Buzzer
O Piezo Buzzer normalmente tem dois pinos:
- O pino Negativo (-) deve ser conectado ao GND (0V)
- O pino Positivo (+) recebe o sinal de controle do Arduino Nano (diretamente ou indiretamente por meio de um relé)
Como o Piezo Buzzer Funciona
Diagrama de Ligação
- A ligação entre o Arduino Nano e o Piezo Buzzer
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
- A ligação entre o Arduino Nano e o módulo Piezo Buzzer
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Veja A melhor forma de alimentar o Arduino Nano e outros componentes.
Como Programar o Piezo Buzzer
Graças à biblioteca do Arduino, é simples tocar uma melodia. Não precisamos entender como gerar uma onda quadrada. Tudo o que precisamos fazer é usar duas funções da biblioteca: tone() e noTone().
Código Arduino Nano
#include "pitches.h"
#define BUZZER_PIN 2 // The Arduino Nano pin connected to the piezo buzzer's pin
// notes in the melody:
int melody[] = {
NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_G3, NOTE_A3, NOTE_G3, 0, NOTE_B3, NOTE_C4
};
// note durations: 4 = quarter note, 8 = eighth note, etc.:
int noteDurations[] = {
4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4
};
void setup() {
// iterate over the notes of the melody:
for (int thisNote = 0; thisNote < 8; thisNote++) {
// to calculate the note duration, take one second divided by the note type.
//e.g. quarter note = 1000 / 4, eighth note = 1000/8, etc.
int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];
tone(BUZZER_PIN, melody[thisNote], noteDuration);
// to distinguish the notes, set a minimum time between them.
// The note's duration + 30% seems to work well:
int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
delay(pauseBetweenNotes);
// stop the tone playing:
noTone(BUZZER_PIN);
}
}
void loop() {
// no need to repeat the melody.
}
Passos Rápidos
- Conecte um Arduino Nano a um PC usando um cabo USB.
- Abra a Arduino IDE, selecione a placa e a porta apropriadas.
- Copie o código e abra-o com a Arduino IDE.
- Crie o arquivo pitches.h na Arduino IDE da seguinte forma:
- Clique no botão logo abaixo do ícone do Serial Monitor e escolha New Tab, ou use as teclas Ctrl+Shift+N.
- Dê o nome pitches.h ao arquivo e clique no botão OK
- Copie o código abaixo e cole-o no arquivo pitches.h criado.
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para compilar e fazer upload do código para o Arduino Nano.
- Ouça a canção dos pássaros.
/*************************************************
* Public Constants
*************************************************/
#define NOTE_B0 31
#define NOTE_C1 33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1 37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1 41
#define NOTE_F1 44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1 49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1 55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1 62
#define NOTE_C2 65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2 73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2 82
#define NOTE_F2 87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2 98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2 110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2 123
#define NOTE_C3 131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3 147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3 165
#define NOTE_F3 175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3 196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3 220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3 247
#define NOTE_C4 262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4 294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4 330
#define NOTE_F4 349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4 392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4 440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4 494
#define NOTE_C5 523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5 587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5 659
#define NOTE_F5 698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5 784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5 880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5 988
#define NOTE_C6 1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6 1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6 1319
#define NOTE_F6 1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6 1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6 1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6 1976
#define NOTE_C7 2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7 2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7 2637
#define NOTE_F7 2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7 3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7 3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7 3951
#define NOTE_C8 4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8 4699
#define NOTE_DS8 4978
Modificando o Código do Arduino Nano
Agora, vamos alterar o código para tocar a música "Jingle Bells".
Só precisamos alterar os valores de dois arrays: int melody[] e int noteDurations[].
/*
* Este código de Arduino Nano foi desenvolvido por pt.newbiely.com
* Este código de Arduino Nano é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição.
* Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite:
* https://pt.newbiely.com/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-piezo-buzzer
*/
#include "pitches.h"
#define BUZZER_PIN 2 // The Arduino Nano pin connected to the piezo buzzer's pin
// notes in the melody:
int melody[] = {
NOTE_E5, NOTE_E5, NOTE_E5,
NOTE_E5, NOTE_E5, NOTE_E5,
NOTE_E5, NOTE_G5, NOTE_C5, NOTE_D5,
NOTE_E5,
NOTE_F5, NOTE_F5, NOTE_F5, NOTE_F5,
NOTE_F5, NOTE_E5, NOTE_E5, NOTE_E5, NOTE_E5,
NOTE_E5, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_E5,
NOTE_D5, NOTE_G5
};
// note durations: 4 = quarter note, 8 = eighth note, etc, also called tempo:
int noteDurations[] = {
8, 8, 4,
8, 8, 4,
8, 8, 8, 8,
2,
8, 8, 8, 8,
8, 8, 8, 16, 16,
8, 8, 8, 8,
4, 4
};
void setup() {
// iterate over the notes of the melody:
int size = sizeof(noteDurations) / sizeof(int);
for (int thisNote = 0; thisNote < size; thisNote++) {
// to calculate the note duration, take one second divided by the note type.
//e.g. quarter note = 1000 / 4, eighth note = 1000/8, etc.
int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];
tone(BUZZER_PIN, melody[thisNote], noteDuration);
// to distinguish the notes, set a minimum time between them.
// The note's duration + 30% seems to work well:
int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
delay(pauseBetweenNotes);
// stop the tone playing:
noTone(BUZZER_PIN);
}
}
void loop() {
// no need to repeat the melody.
}
※ Nota:
O código acima utiliza a função delay(). Isso faz com que o restante do código fique bloqueado enquanto a melodia toca. Para evitar isso, a biblioteca ezBuzzer pode ser usada. Essa biblioteca foi projetada especificamente para o uso de buzzer e permite emitir bipes ou tocar melodias sem bloquear o restante do código.
Vídeo
Desafie-se
- Use um Piezo Buzzer para tocar sua música favorita.
- Utilize um sensor de movimento para criar um alarme quando alguém se aproximar dos seus objetos de valor. Consulte Arduino Nano - Sensor de Movimento para mais informações.