아두이노 매뉴얼 [소리감지 LED 키트] - 3

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오늘은 소리감지 LED 키트인

Hear & Light 키트에 대해서 알아보는 마지막 시간입니다.

 

 

 

소리감지 LED 키트 매뉴얼을 1&2편 보지 않으신 분들은

아래 링크를 통해 순서대로 따라해주시기 바랍니다.

 

▼  ▼  ▼

 

[소리감지 LED] 매뉴얼 2편

https://intopionshop.tistory.com/507?category=1021753 

 

[소리감지 LED] 매뉴얼 1편

https://intopionshop.tistory.com/506?category=1052256 

아두이노 매뉴얼 [소리감지 LED 키트] - 1

 

 

 

Chapter 3. LED

 

 

이제 챕터 1 과 2 에서 한 것들을 종합하여

소리의 크기를 LED 로 표시해 보겠습니다.

 

 

MAX9814 + 네오 픽셀 LED

 

 

 

MAX9814 + 네오 픽셀 LED

 

 

 

 

MAX9814 + 네오 픽셀 LED

 

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN 6  // DI 핀번호

#define N_LEDS 16 // 네오픽셀 LED 갯수

 

 

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(N_LEDS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);  

//NEO_GRB <= 네오픽셀 타입 ,  NEO_KHZ800 <= 클럭 주파수

 

const int sampleWindow = 50; // 샘플링 시간(50 mS = 20Hz)

unsigned int sample;

int displayPeak = 0;

int C = 0;

 

void setup() 

{

   Serial.begin(9600);

   strip.begin();  // 네오픽셀 시작

   strip.setBrightness(50);   // 네오픽셀 밝기

}

 

   

void loop() 

{

  strip.setPixelColor(0 , 0);

  

  int R = 0;

  int G = 0;

  int B = 0;

  int C = 0;

  

  data();

  R = 255;

  G = 0;

  for (int B = 0; B < 156 ; B+=50) {

    chase(strip.Color(R, G, 0));

    R -= 50;

    G += 50;

  }

  data();

  R = 105;

  G = 150;

  for (int B = 150; B < 256 ; B+=50) {

    chase(strip.Color(R, G, 0));

    R -= 50;

    G += 50;

  }

 

  

  data();

  G = 255;

  B = 0;

  for (int R = 0; R < 156 ; R+=50) {

    chase(strip.Color(0, G, B));

    G -= 50;

    B += 50;

  }

  data();

  G = 105;

  B = 150;

  for (int R = 150; R < 256 ; R+=50) {

    chase(strip.Color(0, G, B));

    G -= 50;

    B += 50;

  }

 

  

  data();

  B = 255;

  R = 0;

  for (int G = 0; G < 156 ; G+=50) {

    chase(strip.Color(R, 0, B));

    B -= 50;

    R += 50;

  } 

  data();

  B = 1055;

  R = 150;

  for (int G = 150; G < 256 ; G+=50) {

    chase(strip.Color(R, 0, B));

    B -= 50;

    R += 50;

  } 

  

}

 

 

 

static void chase(uint32_t c) {

  for (uint16_t i = 0; i < displayPeak; i++) {

    strip.setPixelColor(i  , c); // i 번째 픽셀에 LED 색상 지정

    strip.show();

    delay(7);

  }

  for (uint16_t j =  N_LEDS ; j > displayPeak ; j--) {  

 

    strip.setPixelColor(j, 0);

    strip.setPixelColor(j-1, 0);

    strip.show();

    delay(7);

  }

}

 

void data(){

  unsigned long startMillis= millis();  // 샘플링 시작

  unsigned int peakToPeak = 0;   // 음성신호의 진폭

  unsigned int signalMax = 0;    // 최대크기 초기값 0

  unsigned int signalMin = 1024; // 최소크기 초기값 1024

  

   while (millis() - startMillis < sampleWindow){ // 50ms 마다 데이터 수집

      sample = analogRead(0);  // 마이크 증폭 모듈로부터 받아오는 아날로그 값 저장

      if (sample < 1024){  // 값이 1024 보다 작을때

         if (sample > signalMax){ // 0보다 크면

            signalMax = sample;  // signalMax에 저장

         }

         else if (sample < signalMin){ // 1024보다 작으면

            signalMin = sample;  // signalMin에 저장

         }

      }

   }

   

   peakToPeak = signalMax - signalMin;  // 최대- 최소 = 진폭값

   double volts = (peakToPeak * 5.0) / 1024;  // // 전압 단위로 변환 = 소리 크기로 변환

   displayPeak = map(peakToPeak, 150, 500, 0, N_LEDS); // 범위는 테스트를 통해 최소 최대값으로 설정

 

   if(peakToPeak<150){ // peakToPeak 값이 150보다 작을경우 LED를 출력하지 않음

      displayPeak = 0;  

   }

   else if(peakToPeak>500) { //peakToPeak 값이 500보다 클경우 LED를 최대로 출력함

      displayPeak  = N_LEDS+1;

   }

 

  

}

 

 

 

---

chase() 함수

 

static void chase(uint32_t c) {

  for (uint16_t i = 0; i < displayPeak; i++) {

    strip.setPixelColor(i  , c); // i 번째 픽셀에 LED 색상 지정

    strip.show();

    delay(7);

  }

  for (uint16_t j =  N_LEDS ; j > displayPeak ; j--) {  

 

    strip.setPixelColor(j, 0);

    strip.setPixelColor(j-1, 0);

    strip.show();

    delay(7);

  }

}

 

첫번째 for 문은 LED 를 displayPeak 아래까지 출력합니다.

두번째 for 문은 맨 위에서부터 displayPeak 까지 지원하게 됩니다.

 

이 함수가 LED 를 오르락내리락 하게 해주는데 그 속도는

각 for 문의 delay(); 를 조절하면 됩니다.

 

만약 LED의 반응을 빠르게 하고 싶다면 본문의 data, chase 함수에 설정된

LED 값을 단색으로 변경해주세요.

 

 

 

 

 

 

---

 

data() 함수

 

기존 MAX9814 소스 코드의 샘플링 코드를 가지고 LED 출력 개수를 정합니다.

 

displayPeak = map(peakToPeak, 150, 500, 0, N_LEDS);
 
if(peakToPeak<150)
{
   displayPeak = 0;  
}
else if(peakToPeak>500) 
{
   displayPeak  = N_LEDS+2;  
}

 

먼저 측정한 peakToPeak 값을 기준으로 displayPeak(LED 출력 개수)를 정하게 됩니다.

peakToPeak 의 150 부터 500 까지 값들을 LED 개수에 따라 매핑하도록 되어있습니다.

저는 주변 소음이 150 미만으로 발생해 150보다 작을 경우 LED 를 0 개로 정했고,

노래를 틀었을 때 최대가 500에 가까워 500을 넘을 경우 최대치로 출력하게 했습니다.

 

 

소리감지 LED 영상

 

아두이노 우노와 마이크 증폭모듈 네오픽셀 모듈을 이용

 

 

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