Micro:piccoli esperimenti: la musica sulla punta di una penna

2022-09-29
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Questa volta, facciamo insieme il classico piccolo esperimento di Micro:bit: musica a matita. Usa una matita per disegnare una linea spessa di grafite su un pezzo di carta e usa una clip a coccodrillo per collegare la scheda Micro:bit, le cuffie e la linea di grafite. Dopo la programmazione, le cuffie possono riprodurre toni mutevoli quando le clip a coccodrillo vengono spostate sul filo di grafite.
micro:bit
1. Elenco dei componenti

Micro: scheda principale bit × 1, carta A4 × 1, matita (HB, 2B \ 6B) × 1, filo a coccodrillo × 4, cuffie × 1.

2. Principio di prova

I micro:bit pin P0, P1, P2, P3, P4, P10 sono in grado di leggere la tensione analogica dei pin. Il valore di ritorno della tensione analogica è Valore (0-1023) e il valore della tensione (Volt) viene calcolato come Volt = 3,3 × (Valore/1024). micro:bit deve formare un percorso di corrente durante la lettura della tensione. i pin P0, P1, P2, P3, P4 e P10 sono positivi e GND è un'abbreviazione per il terminale di terra del filo. Rappresenta la terra o la linea 0. Questa terra non è realmente terra, si presume per l'applicazione di una terra, per l'alimentatore, è il lato negativo dell'alimentatore.

La grafite è un conduttore in grado di condurre elettricità ma ha un'elevata resistenza. Il filo di grafite disegnato su carta a matita può essere utilizzato come resistenza variabile, quando le clip a coccodrillo si muovono sul filo di grafite cambia la lunghezza del filo di grafite e cambia anche il valore della resistenza. Secondo la formula quando la corrente I è certa, la tensione U e la resistenza R sono proporzionali: I=U/R. Il cambiamento della resistenza fa sì che anche la tensione letta da Micro:bit cambi, leggiamo il valore della tensione analogica del pin come valore di frequenza del tono di uscita e spostando la clip a coccodrillo si può cambiare il tono del suono in uscita. figura 2

3. Collegamento hardware


Schema di collegamento micro:bit pin

1) Per prima cosa dobbiamo usare una matita per disegnare una linea su un foglio A4, una sezione della linea dovrebbe essere sul bordo del foglio, per disegnare una linea sempre più spessa.

2) Utilizzare un cavo a coccodrillo (nero) per collegare la massa delle cuffie al pin GND e un cavo a coccodrillo (rosso) per collegare il canale sinistro al pin 0.


Interfaccia per cuffie

3) Utilizzare 1 filo a coccodrillo (giallo) per collegare un'estremità del filo di grafite al pin GND. Usa 1 filo a coccodrillo (verde) per agganciare un'estremità al pin 1 e tieni l'altra estremità in mano per muoverti lungo il filo di grafite.

4. Scrittura del programma

1) Per prima cosa dobbiamo creare una variabile "Tone" per registrare la variazione del valore di tensione raccolto sul pin P1.

2) Impostare la variabile "Tone" su: Avanzate → Pin → Lettura analogica Pin P1.

3) Per rendere più evidente il cambio di pronuncia, aumentare artificialmente la frequenza del tono. Moltiplica il valore "Pitch" per 4.

4) Misurare il valore di lettura del pin sulla carta bianca (il mio valore di misurazione è 1200), come dato di base quando il circuito è interrotto, quando il "tono" è superiore a questo valore di base, la linea non è considerata non è operativo e non viene riprodotto alcun suono. Questo display digitale blocca solo l'uso temporaneo, dopo aver misurato al proprio valore di base può essere cancellato questo blocco.


Misurare il valore di base

5) Determinare quando l'altezza della variabile è inferiore a 1200 per riprodurre il suono, altrimenti non verrà riprodotto alcun suono.

6) Loop infinito, suona il tono alla frequenza della variabile "tono" Hertz (HZ), maggiore è il valore, maggiore è il tono. Salva il codice e copialo nella scheda Micro:bit e puoi iniziare a sperimentare.


Codice di programmazione

7) Puoi passare a disegnare linee di grafite di diverso spessore con le matite HB, 2B o 6B per sentire come è diverso il suono. Pensa a ciò che abbiamo già imparato sulla fisica e considera la relazione tra l'entità del valore di resistenza e il materiale, la temperatura, la lunghezza e la sezione trasversale. Queste relazioni con fili di grafite di diversi materiali, lunghezze e spessori corrispondono a ciò che già conosci.

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