Arduino有源和無源蜂鳴器

描述

市場上有兩種類型的壓電蜂鳴器，分為無源蜂鳴器和有源蜂鳴器。在本文中，我們將看到兩者之間的主要區(qū)別以及如何在您的項(xiàng)目中使用它們。蜂鳴器不僅用于通知，還可以產(chǎn)生不同的音調(diào)。我們會(huì)將這些蜂鳴器與 Arduino 配對，并為它們編寫一個(gè)最小程序。使用PCBWAY原型服務(wù)構(gòu)建您自己的 Arduino 微控制器。立即注冊并獲得新用戶優(yōu)惠券以訂購第一個(gè) PCB 原型。

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有源和無源蜂鳴器：

有源蜂鳴器之所以稱為有源蜂鳴器，是因?yàn)樗鼈兘由想姵鼐涂梢灾苯影l(fā)出聲音。有源蜂鳴器可以產(chǎn)生單一音調(diào)，大多數(shù)制造商將其調(diào)諧到 2khz。另一方面，無源蜂鳴器需要觸發(fā)波才能發(fā)出聲音。因此，這些無源蜂鳴器可以根據(jù)信號(hào)的輸入頻率產(chǎn)生多種不同的音調(diào)。所有類型的蜂鳴器都是極化的，上面提到了正極和負(fù)極端子。將正極連接到電池的正極，負(fù)極連接到負(fù)極。

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這些蜂鳴器僅靠外觀是無法區(qū)分的。將它們連接到電池時(shí)請記住極性，有源蜂鳴器會(huì)發(fā)出響亮的聲音，而無源蜂鳴器只會(huì)發(fā)出爆裂聲。

蜂鳴器的基本工作原理：

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產(chǎn)生聲音的基本思想是通過振動(dòng)。與人類聲帶一樣，聲音結(jié)果由振動(dòng)決定。類似的想法是在蜂鳴器中有一個(gè)線圈連接到正極和負(fù)極的連接點(diǎn)。

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并放置在兩個(gè)磁鐵之間，當(dāng)蜂鳴器通電時(shí)，磁鐵會(huì)振動(dòng)系統(tǒng)。線圈進(jìn)一步連接到中間有一個(gè)小重量的薄金屬板，它會(huì)產(chǎn)生聲音。

連接有源蜂鳴器與Arduino：

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首先，這些蜂鳴器可以直接連接到 Arduino 的任何數(shù)字引腳，然后我們制作一個(gè)循環(huán)，根據(jù)時(shí)間、電壓和開關(guān)狀態(tài)在任何事件上打開/關(guān)閉蜂鳴器。下面給出的示例顯示了我們?nèi)绾问褂糜|覺按鈕狀態(tài)來控制蜂鳴器。

int buzzerPin = 8;
int buttonPin = 7;
void setup() {
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);
}
void loop() {
int buttonState = digitalRead(buttonPin);
if (buttonState == LOW) {
digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
}
if (buttonState == HIGH) {
digitalWrite(buzzerPin, LOW);
}
}

使用輸入上拉功能上拉按鈕狀態(tài)，在循環(huán)部分中，您可以看到只有當(dāng)按鈕狀態(tài)為低時(shí)蜂鳴器才為高，反之亦然。整個(gè)電路可以使用 5v 電源供電。

將無源蜂鳴器連接到 Arduino：

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可以使用施加到它的頻率來控制無源蜂鳴器音調(diào)，Arduino 可以通過數(shù)字引腳產(chǎn)生方波。通過調(diào)整方波高電平或低電平的時(shí)間，我們可以改變頻率，從而改變音調(diào)。

Arduino 有一個(gè)tone()函數(shù)，它有助于在數(shù)字引腳上生成所需的頻率波。

tone(pin, frequency, duration); // tone function take 3 parameters to define output, first id the digital pin number, the frequency of output wave and the duration for which you want to send the output.

以類似的方式讓蜂鳴器隨著時(shí)間的推移保持靜音，我們可以使用no tone()選項(xiàng)。這是嘗試使用此功能的小代碼。

int buzzerPin = 8;
void setup() {
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
tone(buzzerPin, 1000, 2000);
}
void loop() {
tone(buzzerPin, 440); // A4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 494); // B4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 523); // C4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 587); // D4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 659); // E4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 698); // F4
delay(1000);
tone(buzzerPin, 784); // G4
delay(1000);
noTone(buzzerPin);
delay(1000);
}

數(shù)字引腳被聲明為 buzzerPin 并設(shè)置為 8，該設(shè)置被設(shè)計(jì)為在第一次通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生 1000hz 的聲音 2 秒。然后執(zhí)行包含不同頻率音符的循環(huán)部分，由于執(zhí)行問題，此處未使用持續(xù)時(shí)間參數(shù)。但是同樣可以在每個(gè)音調(diào)之后放置一個(gè)小的延遲，這有助于區(qū)分聲音效果。

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