아두이노 - 압전 부저 | Arduino - Piezo Buzzer

이 튜토리얼에서는 아두이노와 부저를 사용하는 방법을 배울 예정입니다. 구체적으로, 우리는 다음을 배우게 될 것입니다:

준비물

1×Arduino Uno Amazon
1×USB 2.0 cable type A/B 쿠팡 | Amazon
1×Piezo Buzzer Amazon
1×Breadboard 쿠팡 | Amazon
1×Jumper Wires Amazon
1×(Optional) 9V Power Adapter for Arduino Amazon
1×(Recommended) Screw Terminal Block Shield for Arduino Uno 쿠팡 | Amazon
1×(Recommended) Breadboard Shield For Arduino Uno 쿠팡 | Amazon
1×(Recommended) Enclosure For Arduino Uno Amazon
공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

버저에 대하여

버저는 소리, 비프음 또는 노래의 멜로디를 생성하는 데 사용됩니다. 버저는 다양한 종류가 있으며, 각각 고유한 특성으로 분류됩니다. 다음 특성을 기반으로 이러한 카테고리를 살펴봅시다:

  • 제어 방식:
    • 액티브 부저
    • 패시브 부저
  • 발음 메커니즘:
    • 피에조 부저
    • 일반 부저
  • 동작 전압:
    • 저전압 (3-5V)
    • 고전압 (12V)

    자세한 내용을 살펴보자.

    액티브 부저 대 패시브 부저

    • 액티브 부저:
      • 전압이 가해지면 소리를 낸다.
      • 소리를 내기 위해 지속적인 전기 신호가 필요하다.
      • 사용하기 쉽고, 전압원만 있으면 된다.
      • 기본적인 경고 응용 프로그램에서 주로 사용된다.
    • 패시브 부저:
      • 소리를 생성하기 위해 외부 진동 신호가 필요하다.
      • 입력 주파수를 변경하여 다양한 음조를 낼 수 있다.
      • 작동하기 위해 더 복잡한 회로가 필요하다.
      • 주로 음악 응용 프로그램 및 음조 생성 작업에 사용된다.

      압전 부저 대 일반 부저

      • 압전 부저:
        • 압전 결정을 사용합니다.
        • 고음질의 명료한 소리를 생성합니다.
        • 다양한 톤과 주파수로 다재다능합니다.
        • 효율적이며 알람과 음악 장치에 흔히 사용됩니다.
      • 일반 부저:
        • 전자기 코일을 사용합니다.
        • 기본적인 부직한 소리를 생성합니다.
        • 톤 변화가 제한적입니다.
        • 문방울과 기본 알람 같은 간단한 용도에 사용됩니다.

        시장에는 3-5V 액티브 버저 또는 고전압 버저(12V...)로 사용할 수 있는 3V-24V 액티브 버저가 있습니다.

        • 아두이노 핀에 이 부저를 직접 연결하면 정상적인 소리가 납니다 ⇒ 키패드 소리 같은 소리 지시기에 적합합니다
        • 이 부저를 릴레이를 통해 고전압에 연결하면 큰 소리가 납니다 ⇒ 경고음에 적합합니다.

        이 튜토리얼에서는 3-5V 액티브 및 패시브 피에조 부저에 대해 배우게 됩니다. 12V 부저에 대해서는 아두이노 - 12V 부저 튜토리얼을 참조하십시오.

        핀 배치

        버저는 보통 두 개의 핀이 있습니다:

        • 음극(-) 핀: GND(0V)에 연결되어야 합니다.
        • 양극(+) 핀: 아두이노로부터 제어 신호를 받아야 합니다(직접적으로, 또는 릴레이를 통해 간접적으로).
        Piezo Buzzer Pinout

        액티브 부저의 작동 원리

        VCC를 양극에 연결하면 압전 부저가 지속적인 소리를 생성합니다.

        How Piezo Buzzer Works

        지정된 주파수(및 50% 듀티 사이클)의 사각파를 양극 핀에서 생성하는 경우, 피에조 부저는 음조를 생성합니다. 다른 주파수는 다른 음조를 만듭니다. 양극 핀의 신호 주파수를 변경함으로써, 우리는 노래의 멜로디를 만들 수 있습니다.

        How Piezo Buzzer Works

        패시브 부저의 작동 원리

        • 활성 부저와 달리, VCC를 양극 핀에 그냥 연결한다고 해서, 수동 부저는 지속적인 소리를 생성하지 않습니다.
        • 활성 부저와 마찬가지로, 지정된 주파수(및 50% 듀티 사이클)의 사각파를 양극 핀에 생성하면, 압전 부저는 음색을 생성합니다. 다른 주파수는 다른 음색을 만듭니다. 양극 핀에서 신호의 주파수를 변경함으로써, 우리는 노래의 멜로디를 만들 수 있습니다.

선연결

Arduino Buzzer Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

버저를 위한 프로그래밍 방법

아두이노 라이브러리 덕분에 멜로디를 연주하는 것이 쉽습니다. 우리는 사각파를 생성하는 방법을 알 필요가 없습니다. 우리가 해야 할 일은 라이브러리의 두 함수인 tone()noTone()을 사용하는 것뿐입니다.

아두이노 코드

/* * 이 Arduino 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-piezo-buzzer */ #include "pitches.h" #define BUZZER_PIN 8 // 부저가 연결된 아두이노 핀 // 멜로디 속의 음표들: int melody[] = { NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_G3, NOTE_A3, NOTE_G3, 0, NOTE_B3, NOTE_C4 }; // 음표 지속 시간: 4 = 4분 음표, 8 = 8분 음표 등: int noteDurations[] = { 4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4 }; void setup() { // 멜로디의 음표를 반복합니다: for (int thisNote = 0; thisNote < 8; thisNote++) { // 음표 지속 시간을 계산하려면, 1초를 음표 유형으로 나눕니다. // 예: 4분 음표 = 1000 / 4, 8분 음표 = 1000/8 등. int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote]; tone(BUZZER_PIN, melody[thisNote], noteDuration); // 음표를 구분하기 위해, 그들 사이의 최소 시간을 설정합니다. // 음표의 지속 시간 + 30%가 잘 작동하는 것으로 보입니다: int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30; delay(pauseBetweenNotes); // 음을 중지합니다: noTone(BUZZER_PIN); } } void loop() { // 멜로디를 반복할 필요가 없습니다. }

사용 방법

  • 아두이노를 USB 케이블을 통해 PC에 연결하세요
  • 아두이노 IDE를 열고, 올바른 보드와 포트를 선택하세요
  • 위의 코드를 복사하고 아두이노 IDE로 열기
  • 아두이노 IDE에서 pitches.h 파일을 생성하기 위해:
    • 시리얼 모니터 아이콘 바로 아래 있는 버튼을 클릭 후 새 탭을 선택하거나, Ctrl+Shift+N 키를 사용하세요.
    Arduino IDE 2 adds file

    파일 이름을 pitches.h로 하고 OK 버튼을 클릭하세요.

    Arduino IDE 2 adds file pitches.h

    아래 코드를 복사하여 만든 pitches.h 파일에 붙여넣으세요.

    /************************************************* * 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

    아두이노 IDE에서 코드를 아두이노에 업로드하려면 Upload 버튼을 클릭하십시오.

    Arduino IDE Upload Code

    멜로디를 즐겨요.

아두이노 코드 수정하기

이제 "Jingle Bells" 노래를 연주하기 위해 코드를 수정할 것입니다.

우리는 두 배열의 값을 변경하기만 하면 됩니다: int melody[]int noteDurations[].

/* * 이 Arduino 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-piezo-buzzer */ #include "pitches.h" #define BUZZER_PIN 8 // 부저가 연결된 아두이노 핀 // 멜로디의 노트들: 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 }; // 노트 지속 시간: 4 = 4분 음표, 8 = 8분 음표 등, 또한 템포라고 함: 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() { // 멜로디의 노트들을 반복 처리: int size = sizeof(noteDurations) / sizeof(int); for (int thisNote = 0; thisNote < size; thisNote++) { // 노트 지속 시간을 계산하려면, 1초를 노트 유형으로 나눈다. // 예를 들어, 4분 음표 = 1000 / 4, 8분 음표 = 1000/8 등. int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote]; tone(BUZZER_PIN, melody[thisNote], noteDuration); // 노트를 구별하기 위해, 노트들 사이에 최소 시간을 설정한다. // 노트의 지속 시간 + 30% 가 잘 작동하는 것 같다: int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30; delay(pauseBetweenNotes); // tone 재생을 중지: noTone(BUZZER_PIN); } } void loop() { // 멜로디를 반복할 필요 없음. }

※ NOTE THAT:

위 코드에서는 delay() 함수를 사용합니다. 이 함수는 멜로디를 재생하는 동안 다른 코드의 실행을 차단합니다. 다른 코드의 실행을 차단하지 않으려면, 대신 ezBuzzer 라이브러리를 사용하세요. 이 라이브러리는 다른 코드를 차단하지 않고 부저로 비프 소리를 내거나 멜로디를 재생하기 위해 설계되었습니다.

동영상

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.

도전하세요

  • 당신이 사랑하는 노래를 연주하려면 압전 부저를 사용하세요.
  • 귀중한 물건에 누군가 접근하면 자동으로 알람이 울리게 합니다. 힌트: 아두이노 - 모션 센서를 참조하세요.

※ OUR MESSAGES

  • Please feel free to share the link of this tutorial. However, Please do not use our content on any other websites. We invested a lot of effort and time to create the content, please respect our work!