ESP8266 고감도 음향 사운드 센서 소리감지 모듈 | ESP8266 - Sound Sensor

소리 센서는 주변의 소리 존재를 감지할 수 있는 기능을 가지고 있습니다. 이를 사용하여 소리에 반응하는 프로젝트를 만들 수 있습니다. 예를 들어, 박수에 반응하여 활성화되는 조명이나 소리 신호에 반응하는 애완동물 급식기 등이 있습니다.

이 튜토리얼은 ESP8266과 사운드 센서를 사용하여 사운드를 감지하는 방법을 안내합니다. 우리는 탐구할 것입니다:

ESP8266 NodeMCU NodeMCU sound sensor

그 후에는, 소리 감지 시 LED 또는 라이트(릴레이 사용)를 활성화하거나 서보 모터를 회전시키도록 코드를 수정하는 옵션이 있습니다.

준비물

1×ESP8266 NodeMCU Amazon
1×Micro USB Cable Amazon
1×Digital Sound Sensor Amazon
1×Analog Sound Sensor Amazon
1×Jumper Wires Amazon
1×(Optional) 5V Power Adapter for ESP8266 Amazon
1×(Optional) ESP8266 Screw Terminal Adapter Amazon
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사운드 센서에 관하여

음향 센서는 주변 환경에서 소리를 감지하는 데 사용될 수 있습니다. 음향 센서 모듈에는 두 가지 유형이 있습니다:

  • 디지털 사운드 센서 모듈: 디지털 신호 값을 출력합니다 (켜짐/꺼짐)
  • 아날로그 사운드 센서 모듈: 아날로그 및 디지털 신호 값을 모두 출력합니다

디지털 출력의 민감도는 내장된 포텐쇼미터를 사용하여 조정할 수 있습니다.

디지털 사운드 센서 핀아웃

사운드 센서는 세 개의 핀을 포함합니다:

  • VCC 핀: VCC(3.3V에서 5V)에 연결해야 합니다.
  • GND 핀: GND(0V)에 연결해야 합니다.
  • OUT 핀: 출력 핀입니다: 조용할 때 HIGH이고 소리가 감지되면 LOW입니다. 이 핀은 ESP8266의 입력 핀에 연결해야 합니다.
Sound Sensor Pinout
image source: diyables.io

음향 센서는 감도를 쉽게 조절할 수 있도록 도와주는 편리한 포텐쇼미터가 함께 제공됩니다. 또한, 이 센서에는 두 개의 LED 지시등이 특징입니다:

  • 하나의 LED가 전원 상태를 나타냅니다
  • 다른 LED는 소리 상태를 나타냅니다: 소리가 감지되면 켜지고 조용할 때 꺼집니다.

아날로그 사운드 센서 핀 배치

아날로그 사운드 센서에는 네 개의 핀이 포함되어 있습니다:

  • + pin: 5V에 연결되어야 합니다.
  • G pin: GND(0V)에 연결되어야 합니다.
  • DO pin: 디지털 출력 핀입니다. 조용할 때는 HIGH, 소리가 감지되면 LOW입니다. 이 핀은 ESP8266의 디지털 입력 핀에 연결되어야 합니다.
  • AO pin: 아날로그 출력 핀입니다. 소리 레벨을 나타내는 아날로그 값을 출력합니다. 이 핀은 ESP8266의 아날로그 입력 핀에 연결되어야 합니다.
analog sound sensor Pinout
image source: diyables.io

작동 원리

이 모듈에는 소리 감도를 조절할 수 있는 편리한 내장형 potentiometer가 포함되어 있습니다. 센서가 작동하는 방식은 다음과 같습니다:

  • 소리가 감지되면 센서의 출력 핀이 LOW로 설정됩니다.
  • 소리가 감지되지 않으면 센서의 출력 핀이 HIGH로 설정됩니다.

선연결

USB 포트를 통해 전원을 공급할 때 ESP8266과 사운드 센서 간의 연결도

ESP8266 NodeMCU Sound Sensor Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP8266의 핀 배치ESP8266 및 다른 구성 요소에 전원을 공급하는 방법에 대해 더 많이 보십시오.

ESP8266과 사운드 센서를 Vin을 통해 전원을 공급할 때의 배선도

ESP8266 NodeMCU Sound Sensor Vin Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

음성 센서를 위한 프로그래밍 방법

​pinMode() 함수를 사용하여 ESP8266핀을 디지털 입력 모드로 초기화합니다. 예를 들어, 핀 D7

pinMode(D7, INPUT);

ESP8266 핀의 상태를 digitalRead() 함수를 사용하여 읽습니다.

int soundState = digitalRead(D7);

ESP8266 코드 - 소리 감지

/* * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp8266/esp8266-sound-sensor */ #define SENSOR_PIN D7 // ESP8266의 D7 핀이 사운드 센서의 OUT 핀에 연결되어 있음 int prev_state = HIGH; // 입력 핀에서의 이전 상태 int sound_state; // 입력 핀에서의 현재 읽기 값 void setup() { // 시리얼 모니터와 통신하기 위해 시리얼을 초기화합니다. Serial.begin(9600); // ESP8266의 핀을 입력으로 초기화합니다. pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // ESP8266의 입력 핀의 상태를 읽습니다. sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN); if (prev_state == HIGH && sound_state == LOW) Serial.println("The sound has been detected"); else if (prev_state == LOW && sound_state == HIGH) Serial.println("The sound has disappeared"); // 마지막 상태를 저장합니다. prev_state = sound_state; }

사용 방법

Arduino IDE에서 ESP8266을 시작하는 방법은 다음 단계를 따르세요:

  • ESP8266을 처음 사용하는 경우 Arduino IDE에서 ESP8266 환경 설정하는 방법 튜토리얼을 확인하세요.
  • 다이어그램에 표시된 대로 구성 요소들을 연결하세요.
  • USB 케이블을 사용하여 ESP8266 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
  • 컴퓨터에서 Arduino IDE를 엽니다.
  • 제대로 된 ESP8266 보드(예: NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module))와 해당 COM 포트를 선택하세요.
  • 위의 코드를 복사하고 Arduino IDE로 열기
  • Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 ESP8266에 업로드하세요.
  • 소리 센서 앞에서 손뼉을 치세요.
  • 시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.
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  

소리의 유무와 관계없이 LED가 지속적으로 켜져 있거나 꺼져 있는 것을 발견하시면, 가변 저항기를 조정하여 소리 센서의 민감도를 조정할 수 있다는 점을 기억해 주시기 바랍니다.

이제 코드를 사용자 정의했으므로 소리가 감지될 때 LED 또는 빛이 활성화되도록 만들 수 있습니다. 서보 모터를 회전시키는 것도 가능합니다. 자세한 지침과 추가 정보는 이 가이드의 끝에 제공된 튜토리얼을 참조하십시오.

문제 해결

소리 센서가 제대로 작동하지 않는 문제가 발생하면 다음과 같은 문제 해결 단계를 시도해 보세요:

  • 진동 줄이기: 기계적 진동과 바람 소음은 사운드 센서의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 센서를 안정적인 표면에 부착하면 이러한 방해 요소를 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
  • 감지 범위를 고려하세요: 이 특정 사운드 센서는 약 10인치의 제한된 감지 범위를 갖고 있다는 점을 기억하세요. 정확한 측정값을 얻으려면 센서에 가까이 소리를 내보세요.
  • 전원 공급을 확인하세요: 사운드 센서는 그것의 아날로그 특성 때문에 전원 공급 장애에 민감하기 때문에, 전원 공급이 깨끗하며 노이즈로부터 자유로운지를 확인하세요.

동영상

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