5.3 Alarmsysteem

5.3.1 PIR Bewegingssensor

Open de 5.3.1PIR-Motion-Sensor code met Arduino IDE.

#define PyroelectricPIN 23

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(PyroelectricPIN,INPUT);
}

void loop() {
  //Read the value of PIR motion sensor
  int ReadValue = digitalRead(PyroelectricPIN);
  if(ReadValue){
    Serial.println("Someone");
  }
  else{
    Serial.println("No one");
  }
  delay(100);
}

Kies het ESP32 Dev Module bord en de COM poort, en upload de code.

5458448

Testresultaat:

Wanneer er iemand in het gebied is, wordt Someone weergegeven op de monitor en gaat de rode LED op de sensor uit. Als er echter niemand is, wordt No one afgedrukt en blijft de LED op de sensor altijd aan.

image-20250417113532007

Spanning: 3~5V

Stroom: 3.6mA

Vermogen: 18mW

Kijkhoek: Y = 90°, X = 110° (Theoretische waarde)

Detectieafstand: ≤5m

cou32

5.3.2 Passieve Buzzer

image

Een Passieve Buzzer kan zelf geen geluid produceren door te trillen, tenzij er een blokgolfsignaal met een bepaalde frequentie wordt aangelegd. Bovendien varieert het uitgestraalde geluid door de verschillende frequentie van de blokgolf, zodat een passieve buzzer melodieën kan simuleren.

Een analoge blokgolf kan worden gegenereerd door het vermogensniveau op pinnen te wijzigen. Bijvoorbeeld, nadat het hoge niveau 500ms aanhoudt, schakelt het over naar een laag niveau voor nog eens 500ms en dan weer naar een hoog niveau…

We sturen de buzzer aan via een blokgolf binnen 200~5000Hz, en we kunnen de frequentie (f) berekenen: f=1/T, T is de periode (de totale tijd van hoog en laag niveau).

cou38

Parameters:

Spanning: 3~5V

Stroom: ≤5mA

Vermogen: ≤25mW

Open de 5.3.2Passive-Buzzer code met Arduino IDE.

#define BuzzerPin 16  //Define the buzzer pin

void setup() {
  //Set the pin to output mode
  pinMode(BuzzerPin,OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(BuzzerPin,HIGH);
  delayMicroseconds(500);//Delay 500us
  digitalWrite(BuzzerPin,LOW);
  delayMicroseconds(500);//Delay 500us
}

Kies het ESP32 Dev Module bord en de COM poort, en upload de code.

5458448

Testresultaat:

Passieve Buzzer blijft geluid produceren.

5.3.3 Buzzer-Toon

Open de 5.3.3Buzzer-Tone code met Arduino IDE.

const int buzzerPin = 16;   //Set buzzer pin to 16
void setup() {
  ledcAttachChannel(buzzerPin,1000,8,4);
}
void loop() {
    ledcWriteTone(buzzerPin,532);           //duo --C2
    delay(100);
    ledcWriteTone(buzzerPin,587);           //re --D3
    delay(100);
    ledcWriteTone(buzzerPin,659);           //mi --E3
    delay(100);
   //Alarm
   for(int i = 200; i<=1000; i+=10){ 
    ledcWriteTone(buzzerPin,i);
    delay(10);
   }
    //Alarm
   for(int i = 1000; i>=200; i-=10){ 
    ledcWriteTone(buzzerPin,i);
    delay(10);
   }
ledcWriteTone(buzzerPin,0);
}

Kies het ESP32 Dev Module bord en de COM poort, en upload de code.

5458448

Testresultaat:

Buzzer alarmeert via de ledcWriteTone() functie.

ledcWriteTone() genereert een PWM-signaal met een bepaalde frequentie om de buzzer aan te sturen om te trillen, en de duur en toon worden geregeld door gerelateerde parameters.

De ledcWriteTone() functie moet worden gebruikt in combinatie met de ledcAttachChannel() functie.

ledcAttachChannel

Deze functie wordt gebruikt om de duty cycle voor het LEDC-kanaal in te stellen.

bool ledcWriteChannel(uint8_t channel, uint32_t duty);
  • channel selecteer LEDC-kanaal.

  • duty selecteer de in te stellen duty cycle voor het geselecteerde LEDC-kanaal.

Deze functie retourneert true als het instellen van de duty cycle succesvol is. Als false wordt geretourneerd, is er een fout opgetreden en is de duty cycle niet ingesteld.

ledcWriteTone

Deze functie wordt gebruikt om de LEDC-pin in te stellen op een 50% PWM-toon op de geselecteerde frequentie.

uint32_t ledcWriteTone(uint8_t pin, uint32_t freq);
  • pin selecteer LEDC-pin.

  • freq selecteer frequentie van PWM-signaal. Als frequentie 0 is, wordt de duty cycle ingesteld op 0.

Deze functie retourneert de frequentie die is ingesteld voor de LEDC-pin. Als 0 wordt geretourneerd, is er een fout opgetreden en is de LEDC-pin niet geconfigureerd.

5.4 Buzzer-Muziek

Open de 5.3.4Buzzer-Music code met Arduino IDE.

#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978

#define BUZZERPIN 16
 
// noten in de melodie:
int melody[] = {
NOTE_E4, NOTE_E4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_G3,
NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_E3, NOTE_A3, NOTE_B3, NOTE_AS3, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_F4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_B3,
NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_E3, NOTE_A3, NOTE_B3, NOTE_AS3, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_F4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_B3,
NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_GS3, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_C5, NOTE_C5, NOTE_C5,
NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_GS3, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_DS4, NOTE_D4, NOTE_C4,
NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4,
NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_G3
};
 
// nootduren: 4 = kwartnoot, 8 = achtste noot, enz.:
int noteDurations[] = {
8,4,4,8,4,2,2,
3,3,3,4,4,8,4,8,8,8,4,8,4,3,8,8,3,
3,3,3,4,4,8,4,8,8,8,4,8,4,3,8,8,2,
8,8,8,4,4,8,8,4,8,8,3,8,8,8,4,4,4,8,2,
8,8,8,4,4,8,8,4,8,8,3,3,3,1,
8,4,4,8,4,8,4,8,2,8,4,4,8,4,1,
8,4,4,8,4,8,4,8,2
};
 
void setup() {
  ledcAttachChannel(BUZZERPIN,1000,8,4);
  // doorloop de noten van de melodie:
  for (int thisNote = 0; thisNote < 98; thisNote++) {
  
  // om de nootduur te berekenen, neem één seconde
  // gedeeld door het noottype.
  // bijv. kwartnoot = 1000 / 4, achtste noot = 1000/8, enz.
  int noteDuration = 1000/noteDurations[thisNote];
  ledcWriteTone(BUZZERPIN, melody[thisNote]);
  delayMicroseconds(noteDuration);
  
  // om de noten te onderscheiden, stel een minimale tijd ertussen in.
  // de duur van de noot + 30% lijkt goed te werken:
  int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
  delay(pauseBetweenNotes);
  // stop
  ledcWriteTone(BUZZERPIN,0);
  }
}
 
void loop() {
// de melodie hoeft niet herhaald te worden.
}

Kies het ESP32 Dev Module bord en de COM poort, en upload de code.

5458448

Testresultaat:

De buzzer speelt muziek af.

5.3.5 Alarmsysteem

Open de 5.3.5Alarm-System code met Arduino IDE

#define BuzzerPin 16        //Stel buzzer pin in op 16
#define PyroelectricPIN 23  //Stel PIR bewegingssensor in op 23
#define Led 27              //Stel led pin in op 27

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  //Stel de pinmodi in
  pinMode(PyroelectricPIN,INPUT);
  pinMode(Led,OUTPUT);

ledcAttachChannel(BuzzerPin,1000,8,4);
}
void loop() {
  //Lees de waarde van de PIR-bewegingssensor
  int ReadValue = digitalRead(PyroelectricPIN);
  if(ReadValue){
    Serial.println("Iemand");
    digitalWrite(Led,HIGH);
    //Alarm
    for(int i = 200; i<=1000; i+=10){ 
      ledcWriteTone(BuzzerPin,i);
      delay(10);
    }
    digitalWrite(Led,LOW);
    //Alarm
    for(int i = 1000; i>=200; i-=10){ 
      ledcWriteTone(BuzzerPin,i);
      delay(10);
    }
  }
  //Stop met alarmeren
  ledcWriteTone(BuzzerPin,0);
  Serial.println("Niemand");
}

Kies het ESP32 Dev Module bord en de COM poort, en upload de code.

5458448

Testresultaat:

Wanneer de sensor beweging detecteert, geeft de zoemer geluid en knippert de LED om te waarschuwen voor een indringing.

couj33