内容正文:
第二单元 开源硬件设计
第十三课 控制输出模块工作
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学习目标:
了解输出模块的作用。
认识并学会使用蜂鸣器模块。
能控制蜂鸣器播放音乐旋律。
第十三课 控制输出模块工作
通过学习我们知道Arduino板可以通过传感器获取外界世界丰富多彩的信息。Arduino板可以对这些信息处理,并作出一些反应,这就需要能执行这些反应任务的硬件设备了。
最常用的输出模块,主要有LED灯、电机、蜂鸣器灯(发出声音)等。
一、输出模块
输入
传感器
处理
Arduino板
输出
LED灯、电机等
二、蜂鸣器模块
1. 蜂鸣器的工作原理
压电陶瓷片,俗称蜂鸣片。压电陶瓷片是一种电子发音元件,在两片铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料,当在两片电极上面接通交流音频信号时,压电片会根据信号的大小频率发生震动而产生相应的声音来。
二、蜂鸣器模块
2. 蜂鸣器的特点
压电式蜂鸣器具有体积小、灵敏度高、耗电省、可靠性好,造价低廉的特点和良好的频率特性。因此它广泛应用于各种电器产品的报警、发声用途。
最常见的莫过于音乐贺卡、电子手表、袖珍计算器、电子门铃和电子玩具等小型电子用品上作发声器件。
二、蜂鸣器模块
3. 蜂鸣器的接线方式
二、蜂鸣器模块
3. 蜂鸣器的接线方式
【活动1】:按图示连接线路。
二、蜂鸣器模块
4. 代码模块
二、蜂鸣器模块
4. 代码模块
【活动2】:编写并上传程序让蜂鸣器发出声音。
三、音调音符和频率的对照关系
从简谱看,该音乐是D调的,这里的各音符对应的频率对应的是上表中D调的部分。
实践一下:请大家在中音的音调音符和频率的对照表中,找到 3 这个音所对应的频率。
三、音调音符和频率的对照关系
另外,该音乐为四分之四拍,每个对应为1拍。我们就可以自己规定一拍的音符的声音播放持续时间,比如1000毫秒或者600毫秒。
三、音调音符和频率的对照关系
下面我们来看几种常见的音符拍子:
(1)普通音符。如第一个音符3,对应频率350,占1拍。
(2)带下划线音符,表示0.5拍。
(3)有的音符后带一个点,表示多加0.5拍,即1+0.5。
(4)有的音符后带一个 - ,表示多加1拍,即1+1。
(5)有的两个连续的音符上面带弧线,表示连音,可以稍微改下连音后面那个音的频率,比如减少或增加一些数值(需自己调试),这样表现会更流畅,不做处理,影响也不大。
音符 3 2 3. 2-
拍子 1拍 0.5拍 1.5拍 2拍
播放持续时间(例如) 1000毫秒 500毫秒 1500毫秒 2000毫秒
低音:
中音:
高音:
四、用蜂鸣器演奏音乐
【活动3】:演奏欢乐颂第一句。
四、用蜂鸣器演奏音乐
【活动4】音乐演奏:改变蜂鸣器震动频率让蜂鸣器演奏音乐。
序号 学习内容 能否掌握
1 知道输出模块的作用 能 ○ 不能 ○
2 能使用蜂鸣器模块发出声音 能 ○ 不能 ○
3 能控制蜂鸣器播放音乐旋律 能 ○ 不能 ○
其他收获:
【活动5】:根据这节课自己的整体表现,对照评价表,在相应的○里画√,在“其他收获”栏里留言。
下节课再见
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