ESP32 - Ultrasone Sensor - Piezo Buzzer
Deze tutorial legt uit hoe u met de ESP32 en een ultrasone sensor een piezo buzzer aanstuurt. In detail:
- De ESP32 schakelt automatisch de piezo buzzer aan wanneer een object dichtbij de ultrasone sensor is
- De ESP32 schakelt automatisch de piezo buzzer uit wanneer een object ver weg is van de ultrasone sensor
Hardware Benodigd
Of u kunt de volgende kits kopen:
| 1 | × | DIYables ESP32 Starterskit (ESP32 inbegrepen) | |
| 1 | × | DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays) |
Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.
Over Piezo Buzzer en Ultrasone Sensor
We hebben specifieke tutorials over de piezo buzzer en ultrasone sensor. Elke tutorial bevat gedetailleerde informatie en stapsgewijze instructies over hardware pinout, werkingsprincipe, bedrading naar de ESP32, ESP32 code... Lees meer over deze componenten via de volgende links:
Let op: in deze tutorial wordt een 3-5V buzzer gebruikt, maar u kunt deze aanpassen voor een 12V buzzer. Meer informatie vindt u in de ESP32 - Buzzer tutorial
Bedradingsdiagram
Het bedradingdiagram met stroomvoorziening via USB-kabel
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Als u niet weet hoe u ESP32 en andere componenten van stroom moet voorzien, vindt u instructies in de volgende tutorial: Hoe ESP32 van stroom te voorzien.
Het bedradingdiagram met stroomvoorziening via een 5V adapter
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
ESP32 Code - Eenvoudig Geluid
/*
* Deze ESP32 code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze ESP32 code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/esp32/esp32-ultrasonic-sensor-piezo-buzzer
*/
#define TRIG_PIN 26 // ESP32 pin GPIO26 connected to Ultrasonic Sensor's TRIG pin
#define ECHO_PIN 25 // ESP32 pin GPIO25 connected to Ultrasonic Sensor's ECHO pin
#define BUZZER_PIN 17 // ESP32 pin GPIO17 connected to Piezo Buzzer's pin
#define DISTANCE_THRESHOLD 50 // centimeters
// variables will change:
float duration_us, distance_cm;
void setup() {
Serial.begin (9600); // initialize serial port
pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
pinMode(ECHO_PIN, INPUT); // set ESP32 pin to input mode
pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
}
void loop() {
// generate 10-microsecond pulse to TRIG pin
digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
// measure duration of pulse from ECHO pin
duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
// calculate the distance
distance_cm = 0.017 * duration_us;
if (distance_cm < DISTANCE_THRESHOLD)
digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH); // turn on Piezo Buzzer
else
digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW); // turn off Piezo Buzzer
// print the value to Serial Monitor
Serial.print("distance: ");
Serial.print(distance_cm);
Serial.println(" cm");
delay(500);
}
Snelle Stappen
- Als dit de eerste keer is dat u ESP32 gebruikt, zie dan hoe u de omgeving instelt voor ESP32 in Arduino IDE.
- Voer de bedrading uit zoals op de afbeelding hierboven.
- Verbind de ESP32 met uw PC via een micro USB-kabel.
- Open Arduino IDE op uw PC.
- Selecteer de juiste ESP32 board (bijvoorbeeld ESP32 Dev Module) en COM-poort.
- Kopieer bovenstaande code en plak deze in Arduino IDE.
- Compileer en upload de code naar de ESP32 door te klikken op de Upload knop in Arduino IDE.
- Beweeg uw hand voor de sensor.
- Luister naar het geluid van de piezo buzzer.
Regel-voor-regel Code Uitleg
De bovenstaande ESP32 code bevat uitleg bij elke regel. Lees alstublieft de commentaren in de code!
ESP32 Code - Melodie
/*
* Deze ESP32 code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze ESP32 code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/esp32/esp32-ultrasonic-sensor-piezo-buzzer
*/
#include "pitches.h"
#define TRIG_PIN 26 // ESP32 pin GPIO26 connected to Ultrasonic Sensor's TRIG pin
#define ECHO_PIN 25 // ESP32 pin GPIO25 connected to Ultrasonic Sensor's ECHO pin
#define BUZZER_PIN 17 // ESP32 pin GPIO17 connected to Piezo Buzzer's pin
#define DISTANCE_THRESHOLD 50 // centimeters
// variables will change:
float duration_us, distance_cm;
// 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() {
pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
pinMode(ECHO_PIN, INPUT); // set ESP32 pin to input mode
}
void loop() {
// generate 10-microsecond pulse to TRIG pin
digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
// measure duration of pulse from ECHO pin
duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
// calculate the distance
distance_cm = 0.017 * duration_us;
if (distance_cm < DISTANCE_THRESHOLD)
buzzer(); // play a song
delay(500);
}
void buzzer() {
// 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);
}
}
Snelle Stappen
- Als dit de eerste keer is dat u ESP32 gebruikt, zie dan hoe u de omgeving instelt voor ESP32 in Arduino IDE.
- Kopieer bovenstaande code en plak deze in Arduino IDE.
- Maak het bestand pitches.h aan in Arduino IDE door:
- Ofwel te klikken op de knop net onder het serial monitor icoon en Nieuw tabblad te kiezen, of door de toetsencombinatie Ctrl+Shift+N te gebruiken.
- Geef het bestand de naam pitches.h en klik op OK
- Kopieer onderstaande code en plak deze in het nieuw aangemaakte bestand pitches.h.
- Compileer en upload de code naar de ESP32 door op de Upload knop te klikken in Arduino IDE.
- Beweeg uw hand voor de sensor.
- Luister naar de melodie van de piezo buzzer.
/*************************************************
* 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
Regel-voor-regel Code Uitleg
De bovenstaande ESP32 code bevat uitleg bij elke regel. Lees alstublieft de commentaren in de code!
※ Notiz:
De bovenstaande code gebruikt de delay() functie. Dit blokkeert andere code tijdens het afspelen van de melodie. Om te voorkomen dat andere code geblokkeerd wordt, kunt u in plaats daarvan de ezBuzzer bibliotheek gebruiken. Deze bibliotheek is speciaal ontworpen voor een buzzer om te piepen of melodieën te spelen zonder andere code te blokkeren.
Video Tutorial
We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.