Raspberry Pi - Capteur de porte - Buzzer piézo-électrique
Ce tutoriel vous explique comment utiliser un Raspberry Pi et un capteur de porte pour déclencher un buzzer piézo. En détail :
- Le Raspberry Pi allume le buzzer piézoélectrique pour produire un son lorsqu'il détecte que la porte est ouverte via le capteur de porte.
- Le Raspberry Pi éteint le buzzer piézoélectrique pour cesser le son lorsqu'il détecte que la porte est fermée via le capteur de porte.
- Le Raspberry Pi joue la chanson "Jingle Bells" lorsqu'il détecte que la porte est ouverte via le capteur de porte.
Préparation du matériel
Or you can buy the following sensor kits:
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
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À propos du buzzer piézo et du capteur de porte
Si vous n'êtes pas familier avec le buzzer piézo et le capteur de porte, y compris leur brochage, leur fonctionnalité et leur programmation, les tutoriels suivants peuvent vous aider :
Diagramme de câblage
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Pour simplifier et organiser votre câblage, nous vous recommandons d'utiliser un Screw Terminal Block Shield pour Raspberry Pi. Ce shield garantit des connexions plus sûres et plus faciles à gérer, comme illustré ci-dessous :
Code Raspberry Pi - Son Simple
Dans cette section, nous apprendrons comment utiliser un buzzer piézoélectrique pour produire un son simple lorsque la porte est ouverte en utilisant un Raspberry Pi.
Étapes rapides
- Assurez-vous d'avoir Raspbian ou tout autre système d'exploitation compatible Raspberry Pi installé sur votre Pi.
- Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté au même réseau local que votre PC.
- Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté à internet si vous avez besoin d'installer des bibliothèques.
- Si c'est la première fois que vous utilisez Raspberry Pi, consultez Installation du logiciel - Raspberry Pi.
- Connectez votre PC au Raspberry Pi via SSH à l'aide du client SSH intégré sur Linux et macOS ou PuTTY sur Windows. Consultez comment connecter votre PC au Raspberry Pi via SSH.
- Assurez-vous d'avoir la bibliothèque RPi.GPIO installée. Si ce n'est pas le cas, installez-la en utilisant la commande suivante :
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3-rpi.gpio
- Créez un fichier de script Python door_sensor_buzzer.py et ajoutez le code suivant :
# Ce code Raspberry Pi a été développé par newbiely.fr
# Ce code Raspberry Pi est mis à disposition du public sans aucune restriction.
# Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
# https://newbiely.fr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-piezo-buzzer
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Set the GPIO mode (BCM or BOARD)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Define the GPIO pin number to which the buzzer is connected
BUZZER_PIN = 20
# Define the GPIO pin number to which the door sensor is connected
DOOR_SENSOR_PIN = 18
# Set up the GPIO pins
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Input with pull-up resistor
GPIO.setup(BUZZER_PIN, GPIO.OUT) # Output
try:
while True:
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN)
if door_state == GPIO.HIGH:
print("The door is open")
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.HIGH) # Turn the buzzer on
else:
print("The door is closed")
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW) # Turn the buzzer off
# Add a slight delay to debounce the door sensor (optional)
time.sleep(0.1)
# Allow the user to stop the buzzer by pressing Ctrl+C
except KeyboardInterrupt:
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW) # Turn off the buzzer
GPIO.cleanup()
- Enregistrez le fichier et exécutez le script Python en lançant la commande suivante dans le terminal :
python3 door_sensor_buzzer.py
- Approchez l'aimant du contact reed, puis éloignez-le.
- Écoutez le son du buzzer piézo.
Le script s'exécute dans une boucle infinie continuellement jusqu'à ce que vous appuyiez sur Ctrl + C dans le terminal.
Explication du Code
Découvrez l'explication ligne par ligne contenue dans les commentaires du code source !
Le Raspberry Pi joue la mélodie de la chanson
Dans cette section, nous ferons en sorte que le Raspberry Pi déclenche le buzzer piézoélectrique pour jouer la chanson "Jingle Bells" lorsque la porte est ouverte.
Étapes rapides
- Créez un fichier de script Python door_buzzer_Jingle_Bells.py et ajoutez le code suivant :
# Ce code Raspberry Pi a été développé par newbiely.fr
# Ce code Raspberry Pi est mis à disposition du public sans aucune restriction.
# Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
# https://newbiely.fr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-piezo-buzzer
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Set the GPIO mode (BCM or BOARD)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Define the GPIO pin number to which the buzzer is connected
BUZZER_PIN = 20
# Define the GPIO pin number to which the door sensor is connected
DOOR_SENSOR_PIN = 18
# Set up the GPIO pins
GPIO.setup(BUZZER_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
# Constants for note names and their corresponding frequencies
C4 = 261
D4 = 293
E4 = 329
F4 = 349
G4 = 392
A4 = 440
B4 = 493
# Dictionary to map numeric values to note names
note_names = {
C4: "C4",
D4: "D4",
E4: "E4",
F4: "F4",
G4: "G4",
A4: "A4",
B4: "B4",
}
# List of notes in the "Jingle Bells" melody
melody = [
E4, E4, E4, E4, E4, E4, E4, G4, C4, D4, E4, F4, F4, F4, F4, F4, E4, E4, E4, E4, E4, D4, D4, E4, D4, G4
]
# List of note durations (in milliseconds)
note_durations = [
200, 200, 400, 200, 200, 400, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 400, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 400, 200, 200
]
# Pause duration between notes (in milliseconds)
pause_duration = 300
def play_tone(pin, frequency, duration):
# Calculate the period based on the frequency
period = 1.0 / frequency
# Calculate the time for half of the period
half_period = period / 2.0
# Calculate the number of cycles for the given duration
cycles = int(duration / period)
for _ in range(cycles):
# Set the GPIO pin to HIGH
GPIO.output(pin, GPIO.HIGH)
# Wait for half of the period
time.sleep(half_period)
# Set the GPIO pin to LOW
GPIO.output(pin, GPIO.LOW)
# Wait for the other half of the period
time.sleep(half_period)
def play_jingle_bells():
for i in range(len(melody)):
note_duration = note_durations[i] / 1000.0
note_freq = melody[i]
note_name = note_names.get(note_freq, "Pause")
print(f"Playing {note_name} (Frequency: {note_freq} Hz) for {note_duration} seconds")
play_tone(BUZZER_PIN, note_freq, note_duration)
time.sleep(pause_duration / 1000.0)
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW)
try:
while True:
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN)
if door_state == GPIO.HIGH:
play_jingle_bells()
# Allow the user to stop the buzzer by pressing Ctrl+C
except KeyboardInterrupt:
GPIO.output(BUZZER_PIN, GPIO.LOW)
GPIO.cleanup()
- Enregistrez le fichier et exécutez le script Python en entrant la commande suivante dans le terminal :
python3 door_buzzer_Jingle_Bells.py
- Éloignez l'aimant de l'interrupteur à lames du capteur de porte pour simuler l'ouverture de la porte.
- Écoutez la mélodie du buzzer piézo.
Explication du code
Jetez un coup d'œil à l'explication ligne par ligne dans la section des commentaires du code source !