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아두이노 우노 R4 - 사운드 센서

이 가이드에서는 Arduino UNO R4와 사운드 센서를 사용하여 소리를 감지하는 방법을 배울 것입니다. 우리는 다음 세부 사항을 다룰 것입니다:

사운드 센서를 Arduino UNO R4에 연결하는 방법
사운드 센서를 사용하여 소리를 감지하기 위한 Arduino UNO R4 프로그램 작성 방법

나중에, 소리를 들었을 때 LED나 빛을 켜거나(릴레이를 사용하여), 서보 모터를 회전시키도록 코드를 조정할 수 있습니다.

Hardware Preparation

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사운드 센서에 대하여

주변의 소리를 찾기 위해 소리 센서를 사용할 수 있습니다. 소리 센서 모듈에는 두 가지 종류가 있습니다.

디지털 사운드 센서 모듈: 간단한 ON 또는 OFF 신호를 제공합니다.
아날로그 사운드 사용 모듈: 연속 범위 값과 ON/OFF 신호를 모두 출력합니다.

내장된 가변 저항기로 디지털 출력의 민감도를 조절할 수 있습니다.

디지털 사운드 센서 핀아웃

디지털 사운드 센서는 세 개의 핀이 있습니다:

VCC 핀: VCC (3.3V에서 5V)에 연결합니다.
GND 핀: GND (0V)에 연결합니다.
OUT 핀: 이 핀은 출력 핀입니다. 조용할 때는 HIGH를 나타내고 소리를 감지하면 LOW를 나타냅니다. 이 핀을 Arduino UNO R4의 입력 핀에 연결합니다.

image source: diyables.io

소리 센서는 감도를 조절할 수 있는 가변 저항기를 포함하고 있습니다. 또한 두 개의 LED 표시등이 있습니다.

전원용 LED 표시등 하나
소리를 위한 LED 표시등 하나: 소리가 있을 때 켜짐, 조용할 때 꺼짐

아날로그 사운드 센서 핀아웃

아날로그 사운드 센서는 네 개의 핀이 있습니다:

+ 핀: 5V에 연결해야 합니다.
G 핀: GND(0V)에 연결해야 합니다.
DO 핀: 디지털 출력 핀입니다. 조용할 때는 HIGH이고 소리가 감지되면 LOW입니다. 이 핀을 Arduino UNO R4의 디지털 입력 핀에 연결하세요.
AO 핀: 아날로그 출력 핀입니다. 아날로그 값으로 소리 수준을 전송합니다. 이 핀을 Arduino UNO R4의 아날로그 입력 핀에 연결하세요.

image source: diyables.io

아날로그 사운드 센서에는 유용한 내장형 가변 저항기가 포함되어 있습니다. 이를 통해 디지털 출력의 민감도를 쉽게 조절할 수 있습니다. 또한 두 개의 LED 표시등이 있습니다.

하나의 LED 조명은 전원이 켜져 있는지를 보여줍니다.
다른 LED 조명은 소리가 있는지를 보여줍니다. 소리가 있을 때는 켜지고 조용할 때는 꺼집니다.

작동 방식

모듈에는 소리에 대한 민감도를 조절할 수 있는 가변 저항기가 포함되어 있습니다.

센서가 소리를 들으면 출력 핀은 LOW입니다.
센서가 소리를 듣지 않으면 출력 핀은 HIGH입니다.

Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

사운드 센서 프로그래밍 방법

아두이노 UNO R4 핀을 pinMode() 함수를 사용하여 디지털 입력으로 설정합니다. 예를 들어, 핀 8.

pinMode(8, INPUT);

digitalRead() 함수를 사용하여 Arduino UNO R4의 핀 상태를 확인합니다.

int soundState = digitalRead(8);

Arduino UNO R4 코드 - 소리 감지

/* * 이 Arduino UNO R4 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino UNO R4 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-sound-sensor */ #define SENSOR_PIN 8 // The Arduino UNO R4 pin connected to OUT pin of the sound sensor int prev_sound_state = HIGH; // the previous state from the input pin int sound_state; // the current reading from the input pin void setup() { // initialize serial communication at 9600 bits per second: Serial.begin(9600); // initialize the Arduino's pin as an input pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // read the state of the the input pin: sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN); if (prev_sound_state == HIGH && sound_state == LOW) Serial.println("The sound has been detected"); else if (prev_sound_state == LOW && sound_state == HIGH) Serial.println("The sound has disappeared"); // save the the last state prev_sound_state = sound_state; }

Detailed Instructions

다음 지침을 단계별로 따르세요:

Arduino Uno R4 WiFi/Minima를 처음 사용하시는 경우, Arduino IDE에서 Arduino Uno R4 WiFi/Minima 환경 설정에 대한 튜토리얼을 참조하십시오.
제공된 다이어그램에 따라 사운드 센서를 Arduino Uno R4에 연결하십시오.
USB 케이블을 사용하여 Arduino Uno R4 보드를 컴퓨터에 연결하십시오.
컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행하십시오.
적절한 Arduino Uno R4 보드(예: Arduino Uno R4 WiFi)와 COM 포트를 선택하십시오.
코드를 복사하여 Arduino IDE에서 엽니다.
Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino UNO R4에 전송합니다.
사운드 센서 근처에서 손뼉을 칩니다.
시리얼 모니터에서 결과를 확인하십시오.

COM6

Send

The sound has been detected The sound has disappeared The sound has been detected The sound has disappeared

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

LED 조명이 항상 켜져 있거나 소리가 나도 꺼져 있다면, 센서의 소리에 대한 반응을 더 잘 조정하기 위해 포텐셔미터 설정을 변경할 수 있습니다.

문제 해결

소리 센서가 제대로 작동하지 않을 경우, 다음 단계들을 시도해 보세요:

감도 조정: 가변 저항을 조정하여 센서의 감도를 조절할 수 있습니다.
진동 줄이기: 소리 센서는 진동과 바람 소음을 감지할 수 있습니다. 이러한 진동을 줄이기 위해 센서를 견고한 표면에 부착하는 것이 도움이 됩니다.
감지 범위 고려하기: 이 소리 센서는 최대 10인치 거리까지의 소리만 감지할 수 있다는 것을 기억하세요. 올바른 측정을 위해 센서 근처에서 소리를 내세요.
전원 공급 확인: 소리 센서는 아날로그 회로이기 때문에 전원 잡음에 영향을 받으므로, 전원 공급이 안정적인지 확인하세요.

Video Tutorial

비디오 제작은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 비디오 튜토리얼이 학습에 도움이 되었다면, YouTube 채널 을 구독하여 알려 주시기 바랍니다. 비디오에 대한 높은 수요가 있다면, 비디오를 만들기 위해 노력하겠습니다.