Tra i componenti presenti nel kit di ESPertino è presente anche un piccolo buzzer, con cui si possono realizzare tanti progetti. Come si sa, si tratta di un cicalino che ha lo scopo di emettere una segnalazione audio. Quello utilizzato per l'articolo è un modello dotato di oscillatore interno.
Introduzione
Per chi ancora non lo sapesse (ma pensiamo proprio di no), ESPertino è una scheda basata su ESP32, progettata e prodotta in Italia da Elettronica Open Source. Permette di realizzare facilmente qualsiasi tipologia di applicazione e di sistema. Per agevolare ancora di più i progettisti è a disposizione il Kit ESPertino, una fantastica raccolta di componenti elettronici tra i quali sono presenti sensori, componentistica attiva e passiva e altre grandi utilità per l'elettronica.
Il buzzer con oscillatore interno
Il componente in questione, dunque, è una sorta di piccolo altoparlante capace di emettere delle frequenze. Il suono è generato mettendo in oscillazione la sua membrana interna per effetto piezoelettrico. Nessun magnete viene utilizzato. Per questo motivo risulta estremamente leggero. Quello fornito con il kit e dotato di oscillatore interno. E' sufficiente, pertanto, alimentarlo normalmente per produrre una nota a frequenza fissa. La tensione di alimentazione non è per nulla critica e si può alimentare anche con 5V. Occorre, naturalmente, rispettare la polarità, pena la possibile distruzione.
Alcune idee
La semplicità del componente consente di progettare davvero tante tipologie di applicazioni. Vediamo, nell'elenco sotto proposto, alcune idee ricordando che, per far funzionare il buzzer, è sufficiente applicargli la tensione di alimentazione, direttamente dalla fonte energetica oppure attraverso una porta logica di ESPertino.
- Avvisatori d'intrusione;
- Avvisatori di allagamento;
- Avvisatori di fumo;
- Dispositivi per spaventare e allontanare gli animali (topi, talpe, colombe, ecc), come visibile in figura 1;
- Applicazioni varie nella robotica;
- Applicazioni varie nella domotica;
- Buzzer localizzatori per oggetti smarriti;
- Richiami ultrasonici per animali;
- Piccoli allarmi;
- Metronomi elettronici;
- Giochi;
- E molti altri...
Figura 1: un esempio di scaccia topi con ESPertino e buzzer
Un esempio: dispositivo per spaventare i piccoli animali
Come detto prima, un buzzer può essere impiegato per spaventare gli animali. E' sufficiente, infatti, generare una nota in vari momenti casuali e imprevisti in modo che l'animale non si aspetti dell'evento. Si sfrutta, diciamo, l'effetto sorpresa. Occorre ricordare, però, che gli animali sono molto furbi e dopo le prime emissioni di frequenze, essi si abituano al rumore constatando, di fatto, che esso non costituisce un reale pericolo. A ogni modo, il cablaggio risulta estremamente semplice e il buzzer può venire collegato a qualunque pin di uscita logica, come mostrato in figura 2.
Figura 2: cablaggio dello scaccia topi
Lo sketch
Il firmware è molto semplice quanto la sua filosofia di funzionamento: occorre abilitare la porta 13 per un secondo a intervalli casuali, in modo da risultare imprevedibile. Solo la casualità, infatti, può aumentare la probabilità d'incutere un po' di paura agli animali. Nell'esempio sotto riportato il buzzer si attiva, in media, due volte al minuto.
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// Scaccia Topi con ESPertino
// di
// Giovanni Di Maria
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void setup() {
pinMode(13,OUTPUT); // Porta logica in uscita
digitalWrite(13,LOW);
}
void loop() {
//------Genera un numero casuale-------
int caso=random(0, 30); // lower bound: inclusive; upper bound: exclusive
if(caso == 10) {
digitalWrite(13,HIGH);
delay(1000); //-----------DURATA del suono
digitalWrite(13,LOW);
}
delay(1000); // Pausa di 1 secondo. Non modificare
}
Consigli
Oltre al rispetto della polarità è buona norma interporre nella linea di alimentazione una resistenza di basso valore ohmico (diciamo 50-150 ohm) per limitare la corrente, aumentare un tantino la protezione del sistema e poter anche scegliere il volume desiderato.
Conclusione
Il progettista deve tenere a mente che i buzzer sono stati realizzati per funzionare con basse tensioni e minime correnti, scenario molto consueto quando si lavora con i microcontrollori. Essi, quindi, possono essere direttamente collegati ai pin di uscita delle porte digitali senza alcun altro dispositivo di potenza.
Il buzzer ti permette di gestire i suoni in maniera molto semplice. Qui un esempio da implementare in diversi modi.