Arduino UNO R4 - Schallsensor
In diesem Leitfaden lernen wir, wie man den Arduino UNO R4 und einen Schallsensor verwendet, um Geräusche zu erkennen. Wir werden die folgenden Details behandeln:
- Wie man einen Schallsensor an den Arduino UNO R4 anschließt
- Wie man ein Programm für den Arduino UNO R4 schreibt, um Schall mit einem Schallsensor zu erkennen
Später kannst du den Code so anpassen, dass eine LED oder eine Lampe (über ein Relais) eingeschaltet wird, wenn es ein Geräusch hört, oder dass sich ein Servomotor dreht.
Erforderliche Hardware
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables STEM V4 IoT Starter-Kit (Arduino enthalten) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
Über den Schallsensor
Sie können den Schallsensor verwenden, um Geräusche in Ihrer Umgebung zu erkennen. Es gibt zwei Arten von Schallsensor-Modulen:
- Digitales Schallsensor-Modul: liefert ein einfaches EIN- oder AUS-Signal.
- Analoges Schallsensor-Modul: liefert sowohl kontinuierliche Werte als auch EIN-/AUS-Signale.
Sie können die Empfindlichkeit des digitalen Ausgangs mit dem eingebauten Potentiometer einstellen.
Die Pinbelegung des digitalen Schallsensors
Der digitale Schalldetektor hat drei Pins:
- VCC-Pin: Mit VCC (3,3 V bis 5 V) verbinden.
- GND-Pin: Mit GND (0 V) verbinden.
- OUT-Pin: Dies ist ein Ausgangspin. Es zeigt HIGH an, wenn es ruhig ist, und LOW, wenn es Geräusche erkennt. Verbinde diesen Pin mit dem Eingangs-Pin des Arduino UNO R4.
Der Schalldetektor verfügt über ein Potentiometer zur Einstellung seiner Empfindlichkeit. Er besitzt außerdem zwei LED-Indikatoren.
- Eine LED-Anzeige für die Stromversorgung
- Eine LED-Anzeige für Ton: Ein, wenn Ton vorhanden ist, Aus, wenn kein Ton vorhanden ist
Die Pinbelegung des analogen Schallsensors
Der analoge Geräuschsensor hat vier Pins:
- + Pin: sollte an 5V angeschlossen werden.
- G-Pin: sollte mit GND (0V) verbunden werden.
- DO-Pin: ist ein digitaler Ausgangspin. Er ist HIGH, wenn es still ist, und LOW, wenn Schall erkannt wird. Verbinden Sie diesen Pin mit dem digitalen Eingangspin des Arduino UNO R4.
- AO-Pin: ist ein analoger Ausgangspin. Er sendet den Schallpegel als analogen Wert aus. Verbinden Sie diesen Pin mit dem analogen Eingangspin des Arduino UNO R4.
Der analoge Schallsensor verfügt über ein nützliches eingebautes Potentiometer. Dadurch lässt sich die Empfindlichkeit des digitalen Ausgangs leicht einstellen. Er verfügt außerdem über zwei LED-Indikatoren.
- Eine LED-Anzeige zeigt, ob der Strom eingeschaltet ist.
- Eine weitere LED-Anzeige zeigt, ob Ton vorhanden ist. Sie leuchtet, wenn Ton vorhanden ist, und geht aus, wenn es ruhig ist.
Wie es funktioniert
Das Modul verfügt über ein einstellbares Potentiometer, mit dem die Empfindlichkeit gegenüber Schall eingestellt wird.
- Wenn der Sensor ein Geräusch hört, ist sein Ausgangspin LOW.
- Wenn der Sensor kein Geräusch hört, ist sein Ausgangspin HIGH.
Verdrahtungsdiagramm
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
Siehe Der beste Weg, den Arduino Uno R4 und andere Komponenten mit Strom zu versorgen.
So programmiert man einen Schallsensor
- Richten Sie den Pin des Arduino UNO R4 als digitalen Eingang mit der Funktion pinMode() ein. Zum Beispiel Pin 8
- Verwendet die Funktion digitalRead(), um den Status eines Pins am Arduino UNO R4 zu überprüfen.
Arduino UNO R4 Code - Die Erkennung des Tons
Schnelle Schritte
Folge diesen Anweisungen Schritt für Schritt:
- Falls dies das erste Mal ist, dass Sie die Arduino Uno R4 WiFi/Minima verwenden, lesen Sie das Tutorial zur Einrichtung der Entwicklungsumgebung für Arduino Uno R4 WiFi/Minima in der Arduino IDE (Einrichten der Entwicklungsumgebung für Arduino Uno R4 WiFi/Minima in der Arduino IDE).
- Schließen Sie den Schallsensor gemäß dem bereitgestellten Diagramm an den Arduino Uno R4 an.
- Verbinden Sie das Arduino Uno R4-Board mit Ihrem Computer über ein USB-Kabel.
- Starten Sie die Arduino IDE auf Ihrem Computer.
- Wählen Sie das passende Arduino Uno R4-Board (z. B. Arduino Uno R4 WiFi) und den COM-Port aus.
- Kopieren Sie den Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino IDE, um den Code an den Arduino UNO R4 zu senden.
- Klatschen Sie in die Hände in der Nähe des Schallsensors.
- Überprüfen Sie die Ergebnisse im seriellen Monitor.
Wenn Sie feststellen, dass die LED die ganze Zeit leuchtet oder selbst bei Geräuschen ausgeschaltet bleibt, können Sie die Einstellungen des Potentiometers ändern, um die Reaktion des Sensors auf Geräusche besser anzupassen.
Fehlerbehebung
Wenn der Schallsensor nicht richtig funktioniert, versuchen Sie diese Schritte:
- Die Empfindlichkeit einstellen: Sie können die Empfindlichkeit des Sensors durch das Einstellen des Potentiometers justieren.
- Vibrationen reduzieren: Der Schallsensor kann Vibrationen und Windgeräusche aufnehmen. Es hilft, ihn auf einer stabilen Oberfläche zu befestigen, um diese Vibrationen zu verringern.
- Berücksichtigen Sie den Erfassungsbereich: Denken Sie daran, dass dieser Schallsensor Geräusche nur bis zu einer Entfernung von 10 Zoll erkennen kann. Um korrekte Messwerte zu erhalten, erzeugen Sie Geräusche in der Nähe des Sensors.
- Stromversorgung überprüfen: Stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung stabil ist, denn der Schallsensor, der ein analoger Schaltkreis ist, wird durch Netzrauschen beeinflusst.
Video Tutorial
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