Arduino: utilizzo di buzzer attivi e passivi – lezione 1

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Nella progettazione di un sistema di automazione sono molto spesso previsti apparati di interazione e di allarme che potranno essere visivi o sonori. Per quanto riguarda gli apparati sonori spesso vengono utilizzati dei buzzer, chiamati anche cicalini. Con questo dispositivo potremo quindi segnalare lo stato di un sistema.

I buzzer possono essere di due tipi:

attivi
passivi

I buzzer possono essere di tipo magnetico o piezoelettrici la scelta del tipo dipende sostanzialmente da tre fattori:

segnale di pilotaggio
potenza di uscita richiesta
spazio fisico disponibile

Buzzer attivo

Un buzzer attivo usa un oscillatore interno che permette di emettere un tono a frequenza fissa se viene alimentato con una tensione continua.

L’oscillatore interno è in grado di modificare il campo magnetico di una bobina a cui è connesso meccanicamente una membrana che oscillerà alla frequenza fissata dall’oscillatore.

Con Arduino si potrà realizzare un sistema di automazione in grado di comandare l’emissione del suono abilitando o disabilitando l’alimentazione del buzzer.

Caratteristiche tecniche di un buzzer attivo

Tensione nominale: 6V DC
Tensione di esercizio: 4-8V DC
Corrente nominale: < 30mA
Tipo di suono: segnale acustico continuo
Frequenza di risonanza: ~2300 Hz

Buzzer passivo

Un buzzer passivo non possiede un oscillatore interno e quindi è indispensabile un circuito esterno in grado di generare un’onda quadra che mettere in oscillazione la membrana interna del buzzer, questi attuatori potranno così emettere toni a diversa frequenza.

Con Arduino si potrà realizzare un sistema di automazione in grado di comandare l’emissione del suono per un certo tempo ad una determinata frequenza utilizzando il la modulazione digitale PWM.

Caratteristiche tecniche di un buzzer attivo

Tensione nominale: 5V DC
Tensione di esercizio: 4-8V DC
Corrente nominale massima: ≤ 32 mA
Min. Uscita audio a 10 cm: 85 dB
Temperatura di esercizio: da 20°C a 45°C

Pilotare un buzzer con Arduino

Per produrre un suono con Arduino si utilizza la funzione tone, il link vi rimanda al references di Arduino in cui troverete tutti i dettagli di utilizzo della funzione.

L’istruzione che verrà utilizzata è:

`1`	`tone(pin, frequenza)`

`2`	`tone(pin,frequenza,durata)`

pin: sarà il pin (PWM) su cui sarà presente il segnale modulato a cui verrà connesso il buzzer.
frequenza: frequenza del suono emesso. (unsigned int)
durata: la durata del tono espressa in millisecondi. (unsigned long)

Come indicato nel references:

Genera un’onda quadra alla frequenza specificata ( e duty cycle al 50% ) su un pin. Una durata puà essere specificata, altrimenti l’onda continua fino alla chiamata di noTone(). Il pin può essere connesso ad un buzzer piezoelettrico o altro speaker per riprodurre toni.

Solo un tono alla volta può essere generato. Se un tono è gia in riproduzione su un pin differente, la chiamata a tone() non avrà alcun effetto. Se il tono è in riproduzione sullo stesso pin, la chiamata ne imposterà la frequenza.

L’uso della funzione tone() interferirà con l’output PWM sui pin 3 e 11 (sulle schede diverse dalla Mega ).

Non è possibile generare toni inferioni a 31Hz. Per i dettagli tecnici, vedi le note di Brett Hagman.

NOTA: Se vuoi riprodurre toni differenti su pin multipli, hai bisogno di chiamare noTone() su un pin prima di chiamare tone() sul pin successivo.

La funzione noTone() interrompe la generazione dell’onda quadra causata da tone(). L’uso di noTone() non ha alcun effetto se non si sta generando alcun tono.

Sintassi:

`1`	`noTone(pin);`

Con Arduino è possibile riprodurre un solo tono alla volta in quanto l’utilizzo della funzione tone è legato ad un timer specifico del microcontrollore, il timer2 e se questo è richiesto da altre funzioni, come ad esempio un analogRead su pin PWM la funzione tone non potrà essere utilizzata. Per aggirare questo limite è possibile utilizzare la libreria Tone.h che vedremo nella prossime lezioni.

Il suono che può essere riprodotto mediante un altoparlante o un buzzer passivo collegato ad Arduino sarà un suono “metallico”, non sarà simile a quello di uno strumento musicale, e questo verrà ottenuto utilizzando un’onda quadra alla frequenza specificata.

Per riprodurre suoni simili a quelli di uno strumento musicale bisognerà utilizzare una scheda elettronica esterna che verrà controllata da Arduino, ma vedremo questa possibilità in una lezione successiva.

Per questa lezione utilizzerò prima un buzzer attivo e successivamente un buzzer passivo.

Esempio 1 – utilizzo buzzer attivo

1/* Prof. Michele Maffucci
2   data: 04.01.2021
3 
4   Esempio 01
5   Utilizzo di un buzzer attivo
6*/
7 
8// pin a cui è collegato il buzzer
9byte buzzerPin = 2;
10int buzzerRitardo = 1000;      
11 
12void setup() {
13  // inizializzazione pin a cui è collegto il buzzer
14  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
15}
16 
17void loop() {
18   
19  // buzzer ON
20  digitalWrite(buzzerPin,HIGH);
21  delay(buzzerRitardo);
22 
23  // buzzer OFF
24  digitalWrite(buzzerPin,LOW);
25  delay(buzzerRitardo);
26}

Esempio 02 – utilizzo buzzer attivo

Per richiamare l’uso di valori interi dalla Serial Monitor di seguito uno sketch che permette di inserire da computer il valore del delay che regola l’ON e l’OFF del buzzer attivo.

Lo schema di collegamento è il medesimo dell’esempio precedente.

1/* Prof. Michele Maffucci
2   data: 04.01.2021
3 
4   Esempio 02
5   Utilizzo di un buzzer attivo
6   Inserimento delay da Serial Monitor
7*/
8 
9// pin a cui è collegato il buzzer
10byte buzzerPin = 2;
11int  buzzerRitardo = 0;      
12 
13// per stampare una sola volta il messaggio sulla Serial Monitor  
14bool abilitaMessaggio = 0;
15 
16void setup() {
17    
18  // inizializzazione della serial monitor
19  Serial.begin(9600);
20 
21  // inizializzazione pin a cui è collegto il buzzer
22  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
23}
24 
25void loop() {
26 
27  // consente di visualizzare sulla Serial Monitor
28  // una sola stampa delle stringa
29  if (abilitaMessaggio == 0) {
30    // ritardo che evita la doppia stampa del messaggio 
31    delay(200);
32    Serial.print("Inserisci il ritardo in millisecondi: ");
33    abilitaMessaggio = 1;
34  }
35 
36  // Controlla se è disponibile almeno un carattere sulla seriale
37  // La Serial.available() restituisce
38  // 1 se presente un cattere,
39  // 0 se non è presente un carattere
40 
41  // per maggior informazioni sull'uso di parseInt() consultare il link:
42  // https://wp.me/p4kwmk-4Ah
43 
44  if (Serial.available())
45  {
46    // in r viene memorizzato il valore inserito
47    // attraverso la Serial Monitor
48    int r = Serial.parseInt();
49    if (r != 0) {
50      buzzerRitardo = r;
51      Serial.println(buzzerRitardo);
52 
53      // abilita alla stampa di una nuova stringa:
54      // "Inserisci il ritardo in millisecondi: "
55      abilitaMessaggio = 0;
56    }
57  }
58   
59  // funzione permette di fare suonare il Buzzer
60  suona();
61}
62 
63void suona() {
64  // buzzer ON
65  digitalWrite(buzzerPin,HIGH);
66  delay(buzzerRitardo);
67 
68  // buzzer OFF
69  digitalWrite(buzzerPin,LOW);
70  delay(buzzerRitardo);
71}

Esempio 03 – utilizzo buzzer attivo

Utilizziamo ora un trimmer per modificare il delay che varia tra 100 e 1000 millisecondi, per fare questa operazione utilizzeremo la funzione map che rimapperà i valori presenti su A0 nell’intervallo 100, 1000.

1/* Prof. Michele Maffucci
2   data: 01.01.2021
3 
4   Esempio 03
5   Utilizzo di un buzzer attivo
6   Inserimento delay da Trimmer per impostare
7   un ritardo tra 100 e 1000 millisecondi
8*/
9 
10// pin a cui è collegato il buzzer
11byte buzzerPin = 2;
12int  buzzerRitardo = 0;      
13 
14// per stampare una sola volta il messaggio sulla Serial Monitor  
15bool abilitaMessaggio = 0;
16 
17// variabile in cui memorizzare il valore restituito dall'analogRead
18int val = 0;
19 
20void setup() {
21    
22  // inizializzazione della serial monitor
23  Serial.begin(9600);
24 
25  // inizializzazione pin a cui è collegto il buzzer
26  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
27}
28 
29void loop() {
30 
31  // valore analogico letto su A0 inserito con il trimmer
32  val = analogRead(A0);
33 
34// Togliere il commento per valutare
35// valore massimo/minimo del valore restituito
36// dall'analogRead in questo modo si potranno
37// inserire nella map i valori massimi e minimi
38// dell'intervallo di partenza
39 
40// Serial.println(val);
41// delay(1000);
42 
43  // ValMax = 285, ValMin = 719
44  // riconvertiti nell'intervallo 100, 1000
45   
46  buzzerRitardo = map(val, 285, 719, 100, 1000);
47 
48  // funzione permette di fare suonare il Buzzer
49  suona();
50}
51 
52void suona() {
53  // buzzer ON
54  digitalWrite(buzzerPin,HIGH);
55  delay(buzzerRitardo);
56 
57  // buzzer OFF
58  digitalWrite(buzzerPin,LOW);
59  delay(buzzerRitardo);
60}

Esempio 4 – utilizzo buzzer passivo

Utilizziamo ora un buzzer passivo per riprodurre un tono in base alla frequenza impostata da un trimmer collegato al pin A0. Si faccia attenzione che ora il buzzer è collegato al pin 5 di tipo PWM

1/* Prof. Michele Maffucci
2   data: 04.01.2021
3 
4   Esempio 04
5   Utilizzo di un buzzer passivo per riprodurre
6   un tono in base alla frequenza impostata
7   da un trimmer collegato al pin A0
8*/
9 
10// pin (PWM) a cui è collegato il buzzer
11byte buzzerPin = 5;
12 
13// variabile in cui memorizzare la frequenza del tono
14int  intonazionePin = 0;
15 
16 // variabile in cui memorizzare il valore restituito dall'analogRead
17int val = 0;
18 
19// frequenza del tono
20unsigned int frequenza;
21 
22// durata del tono
23unsigned long durata = 10;
24 
25void setup()
26{
27  // inizializzazione pin a cui è collegto il buzzer
28  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
29}
30 
31void loop()
32{
33   // valore analogico letto su A0 inserito con il trimmer
34   val = analogRead(A0);
35 
36 // Togliere il commento per valutare
37// valore massimo/minimo del valore restituito
38// dall'analogRead in questo modo si potranno
39// inserire nella map i valori massimi e minimi
40// dell'intervallo di partenza
41 
42// Serial.println(val);
43// delay(1000);
44 
45  // ValMax = 285, ValMin = 719
46  // riconvertiti nell'intervallo 1000, 5000
47 
48  // frequenza assunerà un valore tra 1000 Hz e 5000 Hz
49  frequenza = map(val, 285, 719, 1000, 5000);
50 
51  // emissione del tono
52  tone(buzzerPin, frequenza, durata);
53 
54  // pausa di 1 millisecondo
55  delay(1);
56}

Nella prossime lezioni, utilizzando un buzzer passivo, realizzeremo dei brevi brani musicali e successivamente sostituiremo il buzzer con un altoparlante da 8 Ohm.

Buon Making a tutti 🙂

Arduino: controllo sequenziale uscite digitali

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Durante la progettazione di un sistema di automazione accade frequentemente di avere la necessità di ripetere, sequenzialmente e in modo continuo, l’attivazione di apparati (ad es. motori) oppure la lettura continua dei dati provenienti da più sensori. Come attività di ripasso per i miei studenti ho deciso di riprendere alcuni argomenti affrontati nelle scorse settimane con specifiche esperienze di laboratorio:

automi a stati finiti;
utilizzo degli array;
input valori interi da serial monitor;
marcia, arresto, pausa di sequenze;
controllo uscite digitali mediante ingressi analogici;
realizzazione di commutatori con pulsanti con uno o più pulsanti;
utilizzo corretto dei tipi di dati per risparmiare memoria;
e molto altro

Di seguito 9 sketch in cui vengono ripresi gli argomenti sopra elencati e che potranno essere utilizzati nei prossimi mesi per sviluppare ulteriori sperimentazioni.
Come sempre all’interno degli sketch proposti trovate le spiegazioni di ogni parte del codice ed in alcuni casi trovate link di approfondimento che rimandano a questo sito.

Per ripercorrere gli argomenti svolti partirò dal classico sketch che permette di realizza l’accensione sequenziale di LED, come quello che potete trovare nelle mie slice: Alfabeto Arduino – Lezione 2 a pagina 66.
I LED nel circuito identificano gli apparati da attivare sequenzialmente, realizzando così il classico effetto “super car” (i diversamente giovani 🙂 sanno perché si chiama così).
Circuito e sketch verranno poi modificati per rispondere alle specifiche indicate ad inizio di ogni esempio.

Sketch 01

Sequenza di accensione e spegnimento da destra e sinistra e viceversa di 8 LED con tempo di accensione di 100 millisecondi.

Video Player

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Scarica il file: https://www.maffucci.it/wp-content/uploads/2020/12/01.mp4?_=1

00:00

Usa i tasti freccia su/giù per aumentare o diminuire il volume.

1/* Prof. Michele Maffucci
2   30.12.2020
3   Lezione di riferimento: https://wp.me/p4kwmk-4D3
4 
5   Versione 01
6   Sequenza di accensione e spegnimento alternato
7   da destra e sinistra e viceversa di 8 LED con
8   tempo di accensione di 100 millisecondi.
9    
10   Questo codice è di dominio pubblico 
11 */
12 
13// creazione di un array di 8 pin a cui vanno collegati i LED
14// per ulteriori informazioni sull'uso degli array si consulti il seguente link:
15// http://wp.me/p4kwmk-26e
16 
17byte ledPin[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
18 
19// per approfondimenti sull'uso dei tipi di dati
20// si consultino i link:
21// https://wp.me/p4kwmk-4As
22// https://wp.me/p4kwmk-1zF
23 
24// intervallo di accensione/spegnimento
25byte ritardoLed = 100;
26 
27// indicatore di direzione di accensione
28byte direzione = 1;
29 
30// indice dell'array per l'accensione del LED
31byte ledCorrente = 0;
32 
33// variabile in cui memorizzare il tempo di accensione di Arduino
34// per ulteriori informazioni sui tipi unsigned long si consulti il seguente link:
35// http://wp.me/p4kwmk-1zF
36 
37unsigned long tempoTrascorso;
38 
39void setup() {                
40  // impostiamo tutti i pin ad output
41  for (byte x=0; x<8; x++) {
42    pinMode(ledPin[x], OUTPUT);
43  }
44     
45  // Memorizzazione del tempo trascorso
46  // dal momento in cui avviamo Arduino
47  // Per ulteriori informazioni sull'uso di millis() si consulti il seguente link:
48  // http://wp.me/p4kwmk-1QG
49   
50  tempoTrascorso = millis();
51}
52 
53void loop() {
54  // Se sono passati "ritardoLed" millisecondi dall'ultimo cambiamento
55  if ((millis() - tempoTrascorso) > ritardoLed) {
56    cambiaStatoLed();
57    tempoTrascorso = millis();
58  }
59}
60 
61// la funzione cambiaStatoLed() permette di controllare
62// la sequenza di accensione dei LED
63 
64void cambiaStatoLed() {
65  // spegne tutti i LED
66  for (byte x=0; x<8; x++) {
67    digitalWrite(ledPin[x], LOW);
68  }
69  // accende il LED corrente
70  digitalWrite(ledPin[ledCorrente], HIGH);
71  // incrementa la variabile direzione
72  ledCorrente += direzione;
73  // cambia la direzione se si arriva alla fine
74  if (ledCorrente == 7) {
75    direzione = -1;
76  }
77  if (ledCorrente == 0) {
78    direzione = 1;
79  }
80}

Sketch 02

Sequenza di accensione e spegnimento da destra e sinistra e viceversa di 8 LED. Con un trimmer è possibile variare il tempo di accensione nell’intervallo da 50 millisecondi a 1000 millisecondi (1 secondo).

Video Player

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00:00

Usa i tasti freccia su/giù per aumentare o diminuire il volume.

1/* Prof. Michele Maffucci
2   30.12.2020
3   Lezione di riferimento: https://wp.me/p4kwmk-4D3
4 
5   Versione 02
6   Sequenza di accensione e spegnimento alternato
7   da destra e sinistra e viceversa di 8 LED controllato
8   da un trimmer che permetterà di variare il tempo di accensione
9   da 50 millisecondi a 1000 millisecondi (1 secondo).
10    
11   Questo codice è di dominio pubblico 
12 */
13 
14// creazione di un array di 8 pin a cui vanno collegati i LED
15// per ulteriori informazioni sull'uso degli array si consulti il seguente link:
16// http://wp.me/p4kwmk-26e
17 
18byte ledPin[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
19 
20// per approfondimenti sull'uso dei tipi di dati
21// si consultino i link:
22// https://wp.me/p4kwmk-4As
23// https://wp.me/p4kwmk-1zF
24 
25// intervallo di accensione/spegnimento
26int ritardoLed;
27 
28// variabile in cui memorizzare il valore restituito dall'analogRead
29int val = 0;
30 
31// indicatore di direzione di accensione
32byte direzione = 1;
33 
34// indice dell'array per l'accensione del LED
35byte ledCorrente = 0;
36 
37// variabile in cui memorizzare il tempo di accensione di Arduino
38// per ulteriori informazioni sui tipi unsigned long si consulti il seguente link:
39// http://wp.me/p4kwmk-1zF
40 
41unsigned long tempoTrascorso;
42 
43void setup() {
44  Serial.begin(9600);            
45  // impostiamo tutti i pin ad output
46  for (byte x=0; x<8; x++) {
47    pinMode(ledPin[x], OUTPUT);
48  }
49     
50  // Memorizzazione del tempo trascorso
51  // dal momento in cui avviamo Arduino
52  // Per ulteriori informazioni sull'uso di millis() si consulti il seguente link:
53  // http://wp.me/p4kwmk-1QG
54   
55  tempoTrascorso = millis();
56}
57 
58void loop() {
59 
60  // valore analogico letto su A0 inserito con il trimmer
61  val = analogRead(A0);
62 
63// Togliere il commento per valutare
64// valore massimo/minimo del valore restituito
65// dall'analogRead in questo modo si potranno
66// inserire nella map i valori massimi e minimi
67// dell'intervallo di partenza
68 
69// Serial.println(val);
70// delay(1000);
71 
72  // ValMax = 285, ValMin = 719
73  // riconvertiti nell'intervallo 50, 1000
74   
75  ritardoLed = map(val, 285, 719, 50, 1000);
76   
77  // Se sono passati "ritardoLed" millisecondi dall'ultimo cambiamento
78  if ((millis() - tempoTrascorso) > ritardoLed) {
79    cambiaStatoLed();
80    tempoTrascorso = millis();
81  }
82}
83 
84// la funzione cambiaStatoLed() permette di controllare
85// la sequenza di accensione dei LED
86 
87void cambiaStatoLed() {
88  // spegne tutti i LED
89  for (byte x=0; x<8; x++) {
90    digitalWrite(ledPin[x], LOW);
91  }
92  // accende il LED corrente
93  digitalWrite(ledPin[ledCorrente], HIGH);
94  // incrementa la variabile direzione
95  ledCorrente += direzione;
96  // cambia la direzione se si arriva alla fine
97  if (ledCorrente == 7) {
98    direzione = -1;
99  }
100  if (ledCorrente == 0) {
101    direzione = 1;
102  }
103}

Sketch 03

Sequenza di accensione e spegnimento alternato da destra e sinistra e viceversa di 8 LED. L’accensione di ogni LED è fissato in partenza a 100 millisecondi. Con un messaggio sulle Serial Monitor viene richiesto di inserire un nuovo tempo di accensione e spegnimento di ogni LED (delay), tempo che può essere scelto a piacimento.

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00:00

Usa i tasti freccia su/giù per aumentare o diminuire il volume.

Lo schema di collegamento è analogo a quello utilizzato per lo sketch 01.

1/* Prof. Michele Maffucci
2   30.12.2020
3   Lezione di riferimento: https://wp.me/p4kwmk-4D3
4 
5   Versione 03
6   Sequenza di accensione e spegnimento alternato
7   da destra e sinistra e viceversa di 8 LED.
8 
9   Partenza sequenza con 100 millisecondi e messaggio sulla
10   Serial Monitor per modificare il tempo di
11   accensione e spegnimento del singolo LED (delay)
12    
13   Questo codice è di dominio pubblico 
14 */
15 
16// creazione di un array di 8 pin a cui vanno collegati i LED
17// per ulteriori informazioni sull'uso degli array si consulti il seguente link:
18// http://wp.me/p4kwmk-26e
19 
20byte ledPin[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
21 
22// per approfondimenti sull'uso dei tipi di dati
23// si consultino i link:
24// https://wp.me/p4kwmk-4As
25// https://wp.me/p4kwmk-1zF
26 
27// intervallo di accensione/spegnimento
28int ritardoLed = 100;
29 
30// indicatore di direzione di accensione
31byte direzione = 1;
32 
33// indice dell'array per l'accensione del LED
34byte ledCorrente = 0;
35 
36// variabile in cui memorizzare il tempo di accensione di Arduino
37// per ulteriori informazioni sui tipi unsigned long si consulti il seguente link:
38// http://wp.me/p4kwmk-1zF
39 
40unsigned long tempoTrascorso;
41 
42// per stampare una sola volta il messaggio sulla Serial Monitor  
43bool abilitaMessaggio = 0;
44 
45void setup() {
46  // inizializzazione della serial monitor
47  Serial.begin(9600);
48                
49  // impostiamo tutti i pin ad output
50  for (byte x=0; x<8; x++) {
51    pinMode(ledPin[x], OUTPUT);
52  }
53 
54  // Memorizzazione del tempo trascorso
55  // dal momento in cui avviamo Arduino
56  // Per ulteriori informazioni sull'uso di millis() si consulti il seguente link:
57  // http://wp.me/p4kwmk-1QG
58  tempoTrascorso = millis();
59}
60 
61void loop() {
62  // consente di visualizzare sulla Serial Monitor
63  // una sola stampa delle stringa
64  if (abilitaMessaggio == 0) {
65    // ritardo che evita la doppia stampa del messaggio 
66    delay(200);
67    Serial.print("Inserisci il ritardo in millisecondi: ");
68    abilitaMessaggio = 1;
69  }
70 
71  // Controlla se è disponibile almeno un carattere sulla seriale
72  // La Serial.available() restituisce
73  // 1 se presente un cattere,
74  // 0 se non è presente un carattere
75 
76  // per maggior informazioni sull'uso di parseInt() consultare il link:
77  // https://wp.me/p4kwmk-4Ah
78 
79  if (Serial.available())
80  {
81    // in r viene memorizzato il valore inserito
82    // attraverso la Serial Monitor
83    int r = Serial.parseInt();
84    if (r != 0) {
85      ritardoLed = r;
86      Serial.println(ritardoLed);
87 
88      // abilita alla stampa di una nuova stringa:
89      // "Inserisci il ritardo in millisecondi: "
90      abilitaMessaggio = 0;
91    }
92  }
93   
94  // funzione che fa lampeggiare il LED su Arduino
95  lampeggio();
96}
97 
98void lampeggio() {
99  // Se sono passati "ritardoLed" millisecondi dall'ultimo cambiamento
100  if ((millis() - tempoTrascorso) > ritardoLed) {
101    cambiaStatoLed();
102    tempoTrascorso = millis();
103  }
104}
105 
106// la funzione cambiaStatoLed() permette di controllare
107// la sequenza di accensione dei LED
108 
109void cambiaStatoLed() {
110  // spegne tutti i LED
111  for (byte x = 0; x < 8; x++) {
112    digitalWrite(ledPin[x], LOW);
113  }
114  // accende il LED corrente
115  digitalWrite(ledPin[ledCorrente], HIGH);
116  // incrementa la variabile direzione
117  ledCorrente += direzione;
118  // cambia la direzione se si arriva alla fine
119  if (ledCorrente == 7) {
120    direzione = -1;
121  }
122  if (ledCorrente == 0) {
123    direzione = 1;
124  }
125}

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BBC micro:bit – Esercizio: Realizzare un timer per il lavaggio delle mani

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In una situazione di didattica a distanza fare laboratorio può essere complicato, ma con un po’ di fantasia e l’aiuto degli studenti si può fare molto. Alcuni mesi fa avevo proposto ai miei allievi questa stessa esercitazione però realizzata con Arduino: Arduino – Esercizio: Realizzare un timer per il lavaggio delle mani.

Ho realizzato la medesima esercitazione questa volta con BBC micro:bit in tre modalità diverse che vi condivido, nel codice trovate anche i commenti che spiegano sommariamente il codice. Ovviamente al sistema potrebbe essere aggiunto:

allarme sonoro
servomotore su cui inserire indice rotante, così come fatto per la sperimentazione con Arduino.

Spero che questa proposta possa essere utile anche ad altri.

Versione 1 (link al codice sorgente)

Versione 2 (link al codice sorgente)

Versione 3 (link al codice sorgente)

Buon making a tutti.

Didattica laboratoriale a distanza: controllare la postura con BBC micro:bit quando siamo seduti al computer

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Durante il recente incontro online con il FabLab di Belluno abbiamo parlato di didattica laboratoriale a distanza realizzata con diversi dispositivi elettronici e kit di sperimentazioni che ho realizzato. Siamo entrati anche nello specifico dell’utilizzo di alcune tecnologie come BBC micro:bit ed ho mostrato alcune esercitazioni realizzabili online in didattica a distanza.

Come spesso accade mi piace realizzare con gli studenti sperimentazioni che hanno attinenza con il loro vivere quotidiano in modo da fornire un senso fisico al loro studio teorico. Lavorare continuamente per molte ore davanti al computer è un’azione che molte persone stanno vivendo e gli effetti negativi di questo continuo lavorare online si riflettono sulla nostra salute, occhi e schiena doloranti sono ormai la norma. Ovviamente ginnastica e tempi precisi di lavoro aiutano tantissimo, ma occupandomi di didattica analizzare questo aspetto può rendere la lezione online interessante.

Una semplicissima esercitazione che si può condurre a distanza è quella che consente di controllare l’esatta postura di una persona seduta alla scrivania, viene controllato se si inarca in avanti la schiena.

Per poter realizzare questo sistema si utilizza il sensore di luce del micro:bit, sensore realizzato con la matrice di LED disposti sulla scheda.

Ponendo il micro:bit sullo schienale della sedia, quando siamo seduti correttamente, copriremo con la schiena il micro:bit, non permettendo di rilevare fonti di luce, non appena ci si flette in avanti il sensore rileverà la luce e quindi verrà emesso un un segnale di allarme.

Questo stessa sperimentazione è stata realizzata anche con Arduino ed una fotoresistenza, in un prossimo post pubblicherà l’esercitazione.

Di seguito due esempi, il primo semplice, visualizza un messaggio che indica l’avvio del sistema, ed emette un segnale sonoro nel caso in cui si inarchi la schiena. Il secondo esempio aggiunge un pulsante di avvio sistema, l’impostazione della sensibilità del sistema (da realizzare manualmente) ed ed aggiunge l’utilizzo di funzioni esterne, motivo che mi aiuta a spiegare la chiamata di funzioni.

Ovviamente in questa situazione si utilizza il suono emesso dal computer, ma con alcune piccole modifiche è possibile aggiungere un buzzer esterno.

Versione 1 (link al codice sorgente)

Versione 2 (link al codice sorgente)

Buon Making a tutti 🙂

Node.js e Typescript: corso base online

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Più volte vi ho segnalato le iniziative dell’amico Ludovico Russo, con lui ho condiviso avventure di making in ambiti diversi: robotica, informatica e molto altro. Ludovico è un esperto nello sviluppo di applicazioni cloud, si occupa sia dello sviluppo fullstack che della parte architetturale. Anche lui formatore nel settore informatico e recentemente, in collaborazione con lacerba.io, ha realizzato il corso: Node.js e Typescript: corso base online, in cui potrete apprendere le basi di Node.js e Typescript, sviluppando una semplice app lato Back End e Front End. Con questo corso potrete approcciarvi allo sviluppo di applicazioni web moderne.
Durante l’attività formativa vi verranno fornite competenze nella programmazione in Typescript, un linguaggio derivato da Javascript e sarete introdotti al concetto di programmazione Fullstack grazie a NodeJS.
Il corso richiede una buona conoscenza delle logiche fondamentali della programmazione, in particolare HTML, CSS e Javascript.

Per maggiori informazioni sulle modalità di iscrizione e sul programma del corso vi rimando alla pagina di riferimento dove potrete vedere il video di presentazione.

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