Lecteur de mélodie

De Wikidebrouillard.

Modèle:Vidéo

Sommaire 1 Présentation de l'expérience 2 Matériel 3 L'expérience 3.1 La manipulation 3.1.1 Le montage électronique 3.1.2 Le programme 3.2 Que voit-on ? 4 Explications 4.1 De manière simple 4.2 Questions sans réponses 4.3 Allons plus loin dans l'explication 5 Liens avec d'autres expériences 5.1 Expériences sur Wikidébrouillard 5.2 Autres expériences 6 Applications : liens avec le quotidien 7 Lieux propices à sa réalisation 8 Catégories

Présentation de l'expérience

Le but de l'expérience est de créer, avec un Arduino, un montage qui joue une mélodie prédéfinie.

Matériel

• Un arduino
• Un ordinateur
• Le logiciel Arduino
• Un buzzer
• Deux fils
• Une breadboard

L'expérience

La manipulation

Le montage électronique

• Rassembler les composants
• Relier, à l'aide d'un fil, la sortie 12 de l'Arduino à la borne + du buzzer
• Relier, avec l'autre fil, la sortie GND à la borne - du buzzer.

Le programme

• Ouvrir le programme arduino, ouvrir le croquis

fichier : lecteur_melodie.ino

#include "duree.h"
#include "hauteur.h"

/* PINs */
#define PIN_BUZZER  12

/* Melodie - Berceuse Zelda */
float melodie[]={
  500,              // durée de la noir en ms
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_3,BLANCHE, SOL_3,CROCHE, LA_3,CROCHE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_3,BLANCHE, MUTE,NOIRE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_4,BLANCHE, SOL_4,NOIRE,
  RE_4,BLANCHE, DO_4,CROCHE, SI_3,CROCHE,  LA_4,BLANCHE, MUTE,NOIRE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_3,BLANCHE, SOL_3,CROCHE, LA_3,CROCHE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_3,BLANCHE, MUTE,NOIRE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIRE, LA_4,BLANCHE, SOL_4,NOIRE,
  RE_4,BLANCHE, RE_4,BLANCHE, MUTE, BLANCHE,
  RE_4,BLANCHE, DO_4,CROCHE, SI_3,CROCHE, DO_4,CROCHE, SI_3,CROCHE, SOL_3,BLANCHE,
  DO_4,BLANCHE, SI_3,CROCHE, LA_3,CROCHE, SI_3,CROCHE, LA_3,CROCHE, MI_3,BLANCHE,
  RE_4,BLANCHE, DO_4,CROCHE, SI_3,CROCHE, DO_4,CROCHE, SI_3,CROCHE, SOL_3,NOIRE, RE_4,NOIRE,
  SOL_4,BLANCHE, SOL_4,BLANCHE
};

/*  Initialisation */
void setup(){
  pinMode(PIN_BUZZER, OUTPUT);
}

/* Programme Principal */
void loop(){
  
  int indexNote;
  int nombreNote = sizeof(melodie) / (2*sizeof(float));
  int indexDerniereNote = nombreNote*2 - 1;
  int dureeNoir = melodie[0];

  for( indexNote=1; indexNote<=indexDerniereNote; indexNote+=2){
    if(melodie[indexNote] != MUTE){
      tone(PIN_BUZZER, melodie[indexNote]);
    }
    delay(melodie[indexNote + 1] * dureeNoir);
    noTone(PIN_BUZZER);
  }
}

fichier : duree.h

/* Definition des duree des notes */

#define NOIRE              1.000
#define BLANCHE           2.0*NOIR
#define RONDE             4.0*NOIR
#define CROCHE            NOIR/2.0
#define DOUBLE_CROCHE     NOIR/4.0
#define QUADRUPLE_CROCHE  NOIR/8.0

fichier : hauteur.h

/* Definition des frequences des notes de musique  */

#define MUTE    0
#define	DO_3	261.63
#define	DO_D_3	277.18
#define	RE_3	293.66
#define	RE_D_3	311.13
#define	MI_3	329.63
#define	FA_3	349.23
#define	FA_D_3	369.99
#define	SOL_3	392
#define	SOL_D_3	415.3
#define	LA_3	440
#define	LA_D_3	466.16
#define	SI_3	493.88
#define	DO_4	523.25
#define	DO_D_4	554.37
#define	RE_4	587.33
#define	RE_D_4	622.25
#define	MI_4	659.26
#define	FA_4	698.46
#define	FA_D_4	739.99
#define	SOL_4	783.99
#define	SOL_D_4	830.61
#define	LA_4	880
#define	LA_D_4	932.33
#define	SI_4	987.77
#define	DO_5	1046.5

• Compiler le programme et le charger sur l'arduino.

Que voit-on ?

Rien... Cependant on entend la mélodie écrite dans le programme.

Explications

De manière simple

On utilise une fonction de l'arduino qui permet de faire varier un signal sur une sortie à une fréquence définie.

Brancher un buzzer sur cette sortie permet d'entendre un son.

La hauteur d'une note de musique dépend de la fréquence de l'onde accoustique.

Une mélodie se joue en executant successivement plusieurs notes de fréquences différentes.

Questions sans réponses

Comment faire du son stéréo ?

Comment pourrait-on le transformer en sonnette ?

Comment pourrait-on en faire une carte de voeux ?

Comment peut-on inclure un système de volume ?

Allons plus loin dans l'explication

- Modifier la mélodie -

Une mélodie est composée de notes. Ces notes ont plusieurs caractéristique:

• la durée.

La durée d'une note et le temps pendant laquelle on entend la note.

On choisi un durée pour la "noire" qui est la durée de base.

• la hauteur.

float melodie[]={
  500,              // durée de la noir en ms
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIR, LA_3,BLANCHE, SOL_3,CROCHE, LA_3,CROCHE,
  SI_3,BLANCHE, RE_4,NOIR, LA_3,BLANCHE, MUTE,NOIR
};

Liens avec d'autres expériences

Expériences sur Wikidébrouillard

Indiquer ici les expériences de Wikidébrouillard.

Autres expériences

Autres expériences avec le même concept, recherche sur internet (indiquer les liens). 

Applications : liens avec le quotidien

C'est de la culture, ça aide à comprendre le monde !! N'hésitez pas à lancer la discussion de votre fiche (après l'avoir sauvegarder !) afin de trouver de l'aide pour la compléter

Lieux propices à sa réalisation

Indiquer ici des lieux où tout le matériel nécessaire pour réaliser cette expérience est disponible.

Catégories

Penser à fixer les disciplines scientifiques qui correspondent à l'expérience. Remplacer "à classer" par la discipline correspondante.

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