7. Notas musicales sin contacto

7. Notas musicales sin contacto¶

Resumen¶

Se trata de hacer una suerte de piano analógico con un sensor ultrasónico para detectar la distancia a la que te encuentras. Reproduce diferentes tonos en función de los valores de distancia. Si hay un espacio abierto, puedes colocarlo en el suelo para intentar reproducir música.

Ordinograma¶

Si la distancia está entre 5 y 10 cm suena la nota Do durante 500ms
Si la distancia está entre 10 y 15 cm suena la nota Re durante 500ms
Si la distancia está entre 15 y 20 cm suena la nota Mi durante 500ms
Si la distancia está entre 20 y 25 cm suena la nota Fa durante 500ms
Si la distancia está entre 25 y 30 cm suena la nota Sol durante 500ms
Si la distancia está entre 30 y 35 cm suena la nota La durante 500ms
Si la distancia está entre 35 y 40 cm suena la nota Si durante 500ms

Prueba del código¶

Abre Thonny. Conecta la placa al ordenador y selecciona el puerto al que está conectada Coding Box. En "Archivos", abre el programa P7MP.py y haz clic en el botón .

El programa es:

'''
 * Archivo         : P7MP
 * Versión Thonny  : Thonny 5.0.0
'''

from machine import Pin, PWM
import time

#Establece el pin, la frecuencia y el ciclo de trabajo del 0% del PWM
trompeta = PWM(Pin(32), freq=5000, duty=0)

# define una matriz para almacenar las frecuencias
a = [523, 587, 659, 698, 784, 880, 988]

# establece los pines de control del sensor ultrasónico
Trigger = Pin(5, Pin.OUT)
Echo = Pin(4, Pin.IN)

distancia = 0  # valor inicial de la distancia
VelocidadSonido = 340  # 340 m/s

def obtenerDistancia():
    """
    habilita el sensor de ultrasonidos para detectar la distancia
    retorna la distancia detectada en cm
    """
    # mantiene el Trigger en alto 10 us para habilitar el sensor
    Trigger.value(1)
    time.sleep_us(10)
    Trigger.value(0)

    #espera hasta que el pin Echo está em estado alto. Almacena el timepo de inicio
    while Echo.value() == 0:
        Inicio = time.ticks_us()

    #espera hasta que el pin Echo está em estado bajo. Almacena el timepo de finalización
    while Echo.value() == 1:
        Paro = time.ticks_us()

    # calcula el tiempo que el pin Echo está en estado alto
    Tiempo = time.ticks_diff(Paro, Inicio)
    # calcula la distancia en cm
    ValorDistancia = Tiempo * VelocidadSonido // 2 // 10000 #// = división entera
    return ValorDistancia

def toca_nota(index):
    # Reproduce la escala especificada
    trompeta.duty(40)  #el duty cycle（0-255）del PWM ajusta el volumen del sonido
    trompeta.freq(a[index])  #frecuencia PWM corresponde a la frecuencia del tono
    time.sleep_ms(500)  #reproduce el tono durante 500ms
    trompeta.duty(0)  #detiene el tono 

while True:
    distancia = obtenerDistancia()  #obtener el valor de la distancia
    # reproduce el tono de acurdo con la distancia detectada
    if 5 < distancia < 10:
        print("Do")
        toca_nota(0)
    elif 10 < distancia < 15:
        print("Re")
        toca_nota(1)
    elif 15 < distancia < 20:
        print("Mi")
        toca_nota(2)
    elif 20 < distancia < 25:
        print("Fa")
        toca_nota(3)
    elif 25 < distancia < 30:
        print("So")
        toca_nota(4)
    elif 30 < distancia < 35:
        print("La")
        toca_nota(5)
    elif 35 < distancia < 40:
        print("Si")
        toca_nota(6)

    time.sleep_ms(100)  # retardo entre medidas

Resultado de la prueba¶

Haz clic en "Ejecutar script actual" para ejecutar el código. Tras cargar el código, coloca la mano delante del sensor ultrasónico y el altavoz emitirá un sonido. Puedes controlar el tono moviendo la mano delante del sensor. En la consola se irá escribiendo el nombre de la nota que suena.

Tonos correspondientes a la distancia:

Do: 5-10cm
Re: 10-15cm
Mi: 15-20cm
Fa: 20-25cm
Sol: 25-30cm
La: 30-35cm
Si: 35-40cm

Pulsa "Ctrl+C" o haz clic en "Detener/Reiniciar el intérprete" para detener la ejecución.