Raspberry Pi - Deursensor - Piezo Buzzer
Deze handleiding legt uit hoe u Raspberry Pi en een deursensor gebruikt om een piezo buzzer te activeren. In detail:
- De Raspberry Pi schakelt de piezo buzzer aan om geluid te produceren wanneer deursensor detecteert dat de deur open is.
- De Raspberry Pi schakelt de piezo buzzer uit om het geluid te stoppen wanneer deursensor detecteert dat de deur gesloten is.
- De Raspberry Pi speelt het liedje "Jingle Bells" af wanneer deursensor detecteert dat de deur open is.
Hardware Benodigd
Of u kunt de volgende kits kopen:
| 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 Deursensor
Als u niet bekend bent met de piezo buzzer en deursensor, inclusief hun pinout, functionaliteit en programmering, kunnen de volgende tutorials helpen:
Bedradingsschema
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Om uw bekabelingsopstelling te vereenvoudigen en te organiseren, raden we het gebruik van een Schroevenklemaansluiting-shield voor Raspberry Pi aan. Deze shield zorgt voor veiligere en beter beheerbare verbindingen, zoals hieronder weergegeven:
Raspberry Pi Code - Eenvoudig Geluid
In deze sectie leren we hoe u een piezo buzzer gebruikt om een eenvoudig geluid te produceren wanneer de deur open is met behulp van Raspberry Pi.
Snel Starten
- Zorg dat u Raspbian of een ander Raspberry Pi compatibel besturingssysteem geïnstalleerd hebt op uw Pi.
- Zorg dat uw Raspberry Pi verbonden is met hetzelfde lokale netwerk als uw PC.
- Zorg dat uw Raspberry Pi met internet verbonden is als u libraries moet installeren.
- Als dit de eerste keer is dat u Raspberry Pi gebruikt, zie hoe u de Raspberry Pi installeert.
- Verbind uw PC met de Raspberry Pi via SSH met behulp van de ingebouwde SSH-client op Linux en macOS of PuTTY op Windows. Zie hoe u uw PC via SSH met Raspberry Pi verbindt.
- Zorg dat u de RPi.GPIO library geïnstalleerd hebt. Als dit niet het geval is, installeer deze dan met de volgende commandos:
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3-rpi.gpio
- Maak een Python-scriptbestand door_sensor_buzzer.py aan en voeg de volgende code toe:
# Deze Raspberry Pi code is ontwikkeld door newbiely.nl
# Deze Raspberry Pi code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
# Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
# https://newbiely.nl/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-piezo-buzzer
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Set the GPIO mode (BCM or BOARD)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Define the GPIO pin number to which the buzzer is connected
BUZZER_PIN = 20
# Define the GPIO pin number to which the door sensor is connected
DOOR_SENSOR_PIN = 18
# Set up the GPIO pins
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Input with pull-up resistor
GPIO.setup(BUZZER_PIN, GPIO.OUT) # Output
try:
while True:
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN)
if door_state == GPIO.HIGH:
print("The door is open")
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.HIGH) # Turn the buzzer on
else:
print("The door is closed")
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW) # Turn the buzzer off
# Add a slight delay to debounce the door sensor (optional)
time.sleep(0.1)
# Allow the user to stop the buzzer by pressing Ctrl+C
except KeyboardInterrupt:
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW) # Turn off the buzzer
GPIO.cleanup()
- Sla het bestand op en voer het Python-script uit door de volgende opdracht in de terminal te typen:
python3 door_sensor_buzzer.py
- Breng de magneet vlak bij de reed switch (deursensor) en haal hem weer weg.
- Luister naar het geluid van de piezo buzzer.
Het script draait in een oneindige lus totdat u Ctrl + C indrukt in de terminal.
Code Uitleg
Bekijk de regel-voor-regel uitleg in de comments van de broncode!
Raspberry Pi speelt de melodie van het liedje
In deze sectie zorgen we dat de Raspberry Pi de piezo buzzer het liedje "Jingle Bells" laat spelen wanneer de deur open is.
Snel Starten
- Maak een Python-scriptbestand door_buzzer_Jingle_Bells.py aan en voeg de volgende code toe:
# Deze Raspberry Pi code is ontwikkeld door newbiely.nl
# Deze Raspberry Pi code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
# Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
# https://newbiely.nl/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-piezo-buzzer
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Set the GPIO mode (BCM or BOARD)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Define the GPIO pin number to which the buzzer is connected
BUZZER_PIN = 20
# Define the GPIO pin number to which the door sensor is connected
DOOR_SENSOR_PIN = 18
# Set up the GPIO pins
GPIO.setup(BUZZER_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
# Constants for note names and their corresponding frequencies
C4 = 261
D4 = 293
E4 = 329
F4 = 349
G4 = 392
A4 = 440
B4 = 493
# Dictionary to map numeric values to note names
note_names = {
C4: "C4",
D4: "D4",
E4: "E4",
F4: "F4",
G4: "G4",
A4: "A4",
B4: "B4",
}
# List of notes in the "Jingle Bells" melody
melody = [
E4, E4, E4, E4, E4, E4, E4, G4, C4, D4, E4, F4, F4, F4, F4, F4, E4, E4, E4, E4, E4, D4, D4, E4, D4, G4
]
# List of note durations (in milliseconds)
note_durations = [
200, 200, 400, 200, 200, 400, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 400, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 400, 200, 200
]
# Pause duration between notes (in milliseconds)
pause_duration = 300
def play_tone(pin, frequency, duration):
# Calculate the period based on the frequency
period = 1.0 / frequency
# Calculate the time for half of the period
half_period = period / 2.0
# Calculate the number of cycles for the given duration
cycles = int(duration / period)
for _ in range(cycles):
# Set the GPIO pin to HIGH
GPIO.output(pin, GPIO.HIGH)
# Wait for half of the period
time.sleep(half_period)
# Set the GPIO pin to LOW
GPIO.output(pin, GPIO.LOW)
# Wait for the other half of the period
time.sleep(half_period)
def play_jingle_bells():
for i in range(len(melody)):
note_duration = note_durations[i] / 1000.0
note_freq = melody[i]
note_name = note_names.get(note_freq, "Pause")
print(f"Playing {note_name} (Frequency: {note_freq} Hz) for {note_duration} seconds")
play_tone(BUZZER_PIN, note_freq, note_duration)
time.sleep(pause_duration / 1000.0)
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW)
try:
while True:
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN)
if door_state == GPIO.HIGH:
play_jingle_bells()
# Allow the user to stop the buzzer by pressing Ctrl+C
except KeyboardInterrupt:
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW)
GPIO.cleanup()
- Sla het bestand op en voer het Python-script uit door de volgende opdracht in de terminal te typen:
python3 door_buzzer_Jingle_Bells.py
- Verplaats de magneet van de reed switch van de deursensor vandaan om de deur open te simuleren.
- Hoor de melodie van de piezo buzzer.
Code Uitleg
Bekijk de regel-voor-regel uitleg in de commentaarsectie van de broncode!
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.
Bekijk onze video-tutorial voor een visuele begeleiding bij dit project! De video biedt extra inzichten en laat duidelijk zien hoe u alles aansluit en programmeert.