基于Arduino的音樂(lè)創(chuàng)作系統(tǒng)設(shè)計(jì)

這是一款簡(jiǎn)易的音樂(lè)創(chuàng)作系統(tǒng)。使用 Arduino 驅(qū)動(dòng)無(wú)源蜂鳴器和一排 LED 讓音樂(lè)起舞。它巧妙的使用了紅外遙控器作為琴鍵，通過(guò)編輯「樂(lè)譜」程序，來(lái)記錄和創(chuàng)作自己的音樂(lè)。

項(xiàng)目中還自帶了 Shape of you、Merry Christmas、Star wars、Game of Thrones 等經(jīng)典流行音樂(lè)和電影、游戲原聲！

材料清單

Arduino UNO R3 x 1USB 連接線 x 1跳線 x 21紅色LED x 4綠色LED x 4黃色LED x 2無(wú)源蜂鳴器 x 1紅外接收器和遙控器 x 1220Ω 限流電阻器 x 4面包板 x 1

接線

連接 LED 燈和無(wú)源蜂鳴器

1、將 LED 燈和蜂鳴器安裝在面包板的同一行。

2、在 LED 燈左側(cè)的將 220Ω 限流電阻插入到面包板的 GND 中。

連接兩側(cè)的 LED 燈

1、將兩側(cè)的 LED 燈連接在一起，同時(shí)安裝 5 個(gè)電阻。

2、為了方便區(qū)分，使用與 LED 燈同色的跳線相連。

連接到 Arduino

1、使用五根跳線將 LED 燈的陽(yáng)極連接到引腳

2、3、4、5、6。2、將無(wú)源蜂鳴器的 GND 引腳連接到面包板的 GND 上。

3、將無(wú)源蜂鳴器的正極引腳連接到 Arduino 的引腳 8 上。

4、將 IR 接收器插入面包板，并將信號(hào)引腳連接到面包板的引腳 9，將其 VCC 引腳連接到 5V 引腳，最后將 GND 引腳連接到面包板的 GND 上。

編程

庫(kù)的介紹

項(xiàng)目中會(huì)使用兩個(gè)額外的庫(kù)：IRremote（用于處理紅外遠(yuǎn)程信號(hào)） 和 toneAC（生成音調(diào)）。這些庫(kù)都需要安裝在 Arduino IDE 中。

常量和變量

該代碼定義了一些常量和變量：

IR_RECEIVER_PIN：連接 IR 接收器的引腳。

LED_PINS：連接到 LED 燈的引腳陣列。

BUZZER_PIN：引腳連接到蜂鳴器。

IRrecv IRrecv（IR_RECEIVER_PIN）：用于接收和解碼 IR 信號(hào)的對(duì)象。

decode_resultsresults：用于存儲(chǔ)解碼的 IR 信號(hào)的變量。

tones：與音調(diào)相對(duì)應(yīng)的一組頻率。

currentToneIndex：跟蹤當(dāng)前播放的音調(diào)。

lastCommandTime：記錄最后一個(gè) IR 命令的時(shí)間，避免快速重復(fù)的命令。

debounceDelay：防止由于噪聲或重復(fù)信號(hào)而快速觸發(fā)的延遲。

設(shè)置功能

設(shè)置功能初始化串行通信，設(shè)置 IR 接收器，將 LED 燈引腳配置為輸出，并執(zhí)行初始 LED 燈閃爍以便獲得視覺(jué)反饋。

循環(huán)功能

環(huán)路功能持續(xù)檢查輸入的 IR 信號(hào)。如果接收到一個(gè)信號(hào)，會(huì)經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的去抖動(dòng)的時(shí)間，然后打印信號(hào)的十六進(jìn)制值，播放相應(yīng)的樂(lè)音，并更新最后的命令時(shí)間。此外，它還觸發(fā)了按順序和反向閃爍 LED 燈的功能。

播放音調(diào)功能

playTone 功能將特定的 IR 遠(yuǎn)程十六進(jìn)制值映射到相應(yīng)的音樂(lè)音調(diào)。當(dāng)找到一個(gè)有效值時(shí)，它會(huì)通過(guò)蜂鳴器播放相關(guān)的音調(diào)。短暫暫停后，會(huì)移動(dòng)到下一個(gè)音調(diào)。如果你想播放歌曲，你可以在 Arduino 相關(guān)網(wǎng)站上檢索，你會(huì)找到一些不錯(cuò)的音樂(lè)，例如生日快樂(lè)歌和超級(jí)瑪麗主題曲。

閃爍 LED 燈的功能

LED 燈有三種閃爍的功能：

1、fashLEDs：按模式閃爍 LED 燈，表示指示代碼的開(kāi)始。

2、flashLEDsSequence：按順序閃爍 LED 燈。

3、flashLEDsReverse：按相反方向閃爍 LED 燈。

播放歌曲

現(xiàn)在就可以開(kāi)始播放歌曲啦，你已經(jīng)掌握了音符，可以隨意嘗試代碼中的聲音和音調(diào)。你也可以將自己喜歡的歌曲添加到代碼中。

審核編輯：劉清