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.. _1.2.2_py:
1.2.2 Zumbador Pasivo
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Introducción
------------
En este proyecto, aprenderemos a hacer que un zumbador pasivo reproduzca música.
Componentes Requeridos
------------------------------
En este proyecto, necesitaremos los siguientes componentes.
.. image:: ../img/list_1.2.2.png
Definitivamente es conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Nombre
- ELEMENTOS EN ESTE KIT
- ENLACE
* - Kit Raphael
- 337
- |link_Raphael_kit|
También puedes comprarlos por separado en los siguientes enlaces.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE
- ENLACE DE COMPRA
* - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
- |link_gpio_board_buy|
* - :ref:`cpn_breadboard`
- |link_breadboard_buy|
* - :ref:`cpn_wires`
- |link_wires_buy|
* - :ref:`cpn_resistor`
- |link_resistor_buy|
* - :ref:`cpn_buzzer`
- |link_passive_buzzer_buy|
* - :ref:`cpn_transistor`
- |link_transistor_buy|
Diagrama Esquemático
------------------------
En este experimento, se utiliza un zumbador pasivo, un transistor PNP y una resistencia de 1k entre la base del transistor y el GPIO para proteger el transistor.
Cuando se aplican diferentes frecuencias a GPIO17, el zumbador pasivo emitirá diferentes sonidos; de esta manera, el zumbador reproduce música.
.. image:: ../img/image333.png
Procedimientos Experimentales
--------------------------------
**Paso 1:** Construir el circuito. (El zumbador pasivo tiene una placa de circuito verde en la parte posterior).
.. image:: ../img/image106.png
**Paso 2: Cambiar directorio.**
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python/
**Paso 3: Ejecutar.**
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 1.2.2_PassiveBuzzer.py
Al ejecutar el código, el zumbador reproduce una pieza musical.
**Código**
.. note::
Puedes **Modificar/Restablecer/Copiar/Ejecutar/Detener** el código a continuación. Pero antes de eso, necesitas ir a la ruta del código fuente como ``raphael-kit/python``. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.
.. raw:: html
.. code-block:: python
import RPi.GPIO as GPIO
import time
Buzzer = 11
CL = [0, 131, 147, 165, 175, 196, 211, 248] # Frequency of Bass tone in C major
CM = [0, 262, 294, 330, 350, 393, 441, 495] # Frequency of Midrange tone in C major
CH = [0, 525, 589, 661, 700, 786, 882, 990] # Frequency of Treble tone in C major
song_1 = [ CM[3], CM[5], CM[6], CM[3], CM[2], CM[3], CM[5], CM[6], # Notes of song1
CH[1], CM[6], CM[5], CM[1], CM[3], CM[2], CM[2], CM[3],
CM[5], CM[2], CM[3], CM[3], CL[6], CL[6], CL[6], CM[1],
CM[2], CM[3], CM[2], CL[7], CL[6], CM[1], CL[5] ]
beat_1 = [ 1, 1, 3, 1, 1, 3, 1, 1, # Beats of song 1, 1 means 1/8 beat
1, 1, 1, 1, 1, 1, 3, 1,
1, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 3 ]
song_2 = [ CM[1], CM[1], CM[1], CL[5], CM[3], CM[3], CM[3], CM[1], # Notes of song2
CM[1], CM[3], CM[5], CM[5], CM[4], CM[3], CM[2], CM[2],
CM[3], CM[4], CM[4], CM[3], CM[2], CM[3], CM[1], CM[1],
CM[3], CM[2], CL[5], CL[7], CM[2], CM[1] ]
beat_2 = [ 1, 1, 2, 2, 1, 1, 2, 2, # Beats of song 2, 1 means 1/8 beat
1, 1, 2, 2, 1, 1, 3, 1,
1, 2, 2, 1, 1, 2, 2, 1,
1, 2, 2, 1, 1, 3 ]
def setup():
GPIO.setmode(GPIO.BOARD) # Numbers GPIOs by physical location
GPIO.setup(Buzzer, GPIO.OUT) # Set pins' mode is output
global Buzz # Assign a global variable to replace GPIO.PWM
Buzz = GPIO.PWM(Buzzer, 440) # 440 is initial frequency.
Buzz.start(50) # Start Buzzer pin with 50% duty cycle
def loop():
while True:
print ('\n Playing song 1...')
for i in range(1, len(song_1)): # Play song 1
Buzz.ChangeFrequency(song_1[i]) # Change the frequency along the song note
time.sleep(beat_1[i] * 0.5) # delay a note for beat * 0.5s
time.sleep(1) # Wait a second for next song.
print ('\n\n Playing song 2...')
for i in range(1, len(song_2)): # Play song 1
Buzz.ChangeFrequency(song_2[i]) # Change the frequency along the song note
time.sleep(beat_2[i] * 0.5) # delay a note for beat * 0.5s
def destory():
Buzz.stop() # Stop the buzzer
GPIO.output(Buzzer, 1) # Set Buzzer pin to High
GPIO.cleanup() # Release resource
if __name__ == '__main__': # Program start from here
setup()
try:
loop()
except KeyboardInterrupt: # When 'Ctrl+C' is pressed, the program destroy() will be executed.
destory()
**Explicación del Código**
.. code-block:: python
CL = [0, 131, 147, 165, 175, 196, 211, 248] # Frequency of Bass tone in C major
CM = [0, 262, 294, 330, 350, 393, 441, 495] # Frequency of Midrange tone in C major
CH = [0, 525, 589, 661, 700, 786, 882, 990] # Frequency of Treble tone in C major
Estas son las frecuencias de cada nota. El primer 0 es para
saltar CL[0] de modo que los números del 1 al 7 correspondan a CDEFGAB del tono.
.. code-block:: python
song_1 = [ CM[3], CM[5], CM[6], CM[3], CM[2], CM[3], CM[5], CM[6],
CH[1], CM[6], CM[5], CM[1], CM[3], CM[2], CM[2], CM[3],
CM[5], CM[2], CM[3], CM[3], CL[6], CL[6], CL[6], CM[1],
CM[2], CM[3], CM[2], CL[7], CL[6], CM[1], CL[5] ]
Estos arreglos son las notas de una canción.
.. code-block:: python
beat_1 = [ 1, 1, 3, 1, 1, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 3, 1,
1, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 3 ]
Cada sonido (cada número) representa un ⅛ de ritmo, o 0.5s
.. code-block:: python
Buzz = GPIO.PWM(Buzzer, 440)
Buzz.start(50)
Define el pin del zumbador como pin PWM, luego establece su frecuencia en 440 y
Buzz.start(50) se utiliza para ejecutar PWM. Además, establece el ciclo de trabajo en 50%.
.. code-block:: python
for i in range(1, len(song_1)):
Buzz.ChangeFrequency(song_1[i])
time.sleep(beat_1[i] * 0.5)
Ejecuta un bucle for, luego el zumbador reproducirá las notas en el arreglo song_1[]
con los ritmos en el arreglo beat_1[].
Ahora puedes escuchar el zumbador pasivo reproduciendo música.
Imagen del Fenómeno
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.. image:: ../img/image107.jpeg