ESP32 - Potenciómetro acciona el zumbador piezoeléctrico
Este tutorial te enseña cómo usar el ESP32 y el potenciómetro para controlar el zumbador piezoeléctrico. En detalle:
- El ESP32 enciende automáticamente el zumbador piezoeléctrico si el valor analógico del potenciómetro es mayor que un umbral
- El ESP32 apaga automáticamente el zumbador piezoeléctrico si el valor analógico del potenciómetro es menor que un umbral
También aprendemos cómo convertir el valor analógico en voltaje y luego usar el umbral de voltaje para controlar el zumbador piezoeléctrico:
- El ESP32 enciende automáticamente el zumbador piezoeléctrico si la tensión del potenciómetro está por encima de un umbral.
- El ESP32 apaga automáticamente el zumbador piezoeléctrico si la tensión del potenciómetro está por debajo de un umbral.
Usaremos un zumbador piezoeléctrico para producir el sonido y la melodía de la canción.
Hardware Requerido
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| 1 | × | DIYables ESP32 Starter Kit (ESP32 included) | |
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Acerca del zumbador piezoeléctrico y del potenciómetro
Tenemos tutoriales específicos sobre zumbador piezoeléctrico y potenciómetro. Cada tutorial contiene información detallada e instrucciones paso a paso sobre la disposición de pines de hardware, el principio de funcionamiento, las conexiones de cableado al ESP32, el código para ESP32... Obtén más información sobre ellos en los siguientes enlaces:
Por favor, tenga en cuenta que este tutorial usa un zumbador de 3-5V, pero puede adaptarlo para un zumbador de 12V. Puede aprender sobre ESP32 - Buzzer tutorial
Diagrama de Cableado
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Si no sabe c\u00f3mo alimentar ESP32 y otros componentes, encuentre instrucciones en el siguiente tutorial: C\u00f3mo alimentar ESP32.
Código ESP32 - Sonido Simple - Umbral Analógico
/*
* Este código de ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com
* Este código de ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción.
* Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite:
* https://es.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-potentiometer-triggers-piezo-buzzer
*/
#define POTENTIOMETER_PIN 36 // ESP32 pin GPIO36 (ADC0) connected to Potentiometer pin
#define BUZZER_PIN 21 // ESP32 pin GPIO21 connected to Buzzer's pin
#define ANALOG_THRESHOLD 1000
void setup() {
// set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input)
analogSetAttenuation(ADC_11db);
pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
}
void loop() {
int analogValue = analogRead(POTENTIOMETER_PIN); // read the input on analog pin
if (analogValue > ANALOG_THRESHOLD)
digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH); // turn on Piezo Buzzer
else
digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW); // turn off Piezo Buzzer
}
Pasos R\u00e1pidos
- Si es la primera vez que usas ESP32, consulta cómo configurar el entorno para ESP32 en el IDE de Arduino.
- Realiza el cableado tal como se muestra en la imagen anterior.
- Conecta la placa ESP32 a tu PC mediante un cable USB micro.
- Abre el IDE de Arduino en tu PC.
- Selecciona la placa ESP32 adecuada (p. ej. ESP32 Dev Module) y el puerto COM.
- Copia el código anterior y pégalo en el IDE de Arduino.
- Compila y sube el código a la placa ESP32 haciendo clic en el botón Upload del IDE de Arduino.
- Gira el potenciómetro.
- Escucha el sonido del zumbador piezoeléctrico.
Explicación del código línea por línea
El código ESP32 anterior contiene una explicación línea por línea. ¡Por favor, lea los comentarios en el código!
Código ESP32 - Sonido Simple - Umbral de Voltaje
El valor analógico leído del potenciómetro se convierte a voltaje, y luego el voltaje se compara con un umbral de voltaje. Si supera el umbral, activa el zumbador piezoeléctrico.
/*
* Este código de ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com
* Este código de ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción.
* Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite:
* https://es.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-potentiometer-triggers-piezo-buzzer
*/
#define POTENTIOMETER_PIN 36 // ESP32 pin connected to Potentiometer pin
#define BUZZER_PIN 21 // ESP32 pin GPIO21 connected to Buzzer's pin
#define VOLTAGE_THRESHOLD 2.5 // Voltages
void setup() {
// set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input)
analogSetAttenuation(ADC_11db);
pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
}
void loop() {
int analogValue = analogRead(POTENTIOMETER_PIN); // read the input on analog pin
float voltage = floatMap(analogValue, 0, 1023, 0, 5); // Rescale to potentiometer's voltage
if (voltage > VOLTAGE_THRESHOLD)
digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH); // turn on Piezo Buzzer
else
digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW); // turn off Piezo Buzzer
}
float floatMap(float x, float in_min, float in_max, float out_min, float out_max) {
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min;
}
Código ESP32 - Melodía - Umbral de voltaje
/*
* Este código de ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com
* Este código de ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción.
* Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite:
* https://es.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-potentiometer-triggers-piezo-buzzer
*/
#include "pitches.h"
#define POTENTIOMETER_PIN 36 // ESP32 pin GPIO36 (ADC0) connected to Potentiometer pin
#define BUZZER_PIN 21 // ESP32 pin GPIO21 connected to Buzzer's pin
#define VOLTAGE_THRESHOLD 2.5 // Voltages
// 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() {
// set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input)
analogSetAttenuation(ADC_11db);
}
void loop() {
int analogValue = analogRead(POTENTIOMETER_PIN); // read the input on analog pin
float voltage = floatMap(analogValue, 0, 1023, 0, 5); // Rescale to potentiometer's voltage
if (voltage > VOLTAGE_THRESHOLD)
playMelody(); // play a song
}
float floatMap(float x, float in_min, float in_max, float out_min, float out_max) {
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min;
}
void playMelody() {
// 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);
}
}
Pasos R\u00e1pidos
- Copia el código anterior y pégalo en el IDE de Arduino.
- Crea el archivo pitches.h en el IDE de Arduino mediante:
- Haz clic en el botón justo debajo del ícono del monitor serie y elige Nueva pestaña, o usa las teclas Ctrl+Shift+N.
- Escribe el nombre del archivo pitches.h y haz clic en el botón Aceptar
- Copia el código de abajo y pégalo en el archivo creado pitches.h.
- Compilar y subir código a la placa ESP32 haciendo clic en el botón Subir en el IDE de Arduino
- Gira el potenciómetro
- Escucha la melodía del zumbador piezoeléctrico
- El ADC del ESP32 no es perfectamente preciso y podría necesitar calibración para obtener resultados correctos. Cada placa ESP32 puede variar un poco, por lo que necesitas calibrar el ADC para cada placa individual.
- La calibración puede ser difícil, especialmente para principiantes, y podría no ofrecer siempre los resultados exactos que deseas.
/*************************************************
* 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
Explicación del código línea por línea
El código ESP32 anterior contiene explicaciones línea por línea. ¡Por favor lea los comentarios en el código!
※ Nota:
Este tutorial utiliza la función analogRead() para leer valores de un ADC (convertidor analógico a digital) conectado a un potenciómetro. El ADC del ESP32 es adecuado para proyectos que NO requieren alta precisión. Sin embargo, para proyectos que requieren mediciones precisas, ten en cuenta:
Para proyectos que requieren alta precisión, considera usar un ADC externo (p. ej. ADS1115) con el ESP32 o usar un Arduino, que tiene un ADC más fiable. Si aún desea calibrar el ADC del ESP32, consulte ESP32 ADC Calibration Driver
Video Tutorial
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