Jetzt, wo du alles auf deinem Breadboard aufgebaut hast, wird es Zeit für das Programm. Du findest den Sketch in den Downloads dieser Lektion. Überprüfe vor dem Upload bitte noch einmal, ob die Pins im Sketch mit jenen, an denen du den Geräuschsensor, den Piezo und die RGB-LED angeschlossen hast, übereinstimmen.
Im Folgenden erfährst du mehr über die einzelnen Teile des Programms und deren Funktion.
Die Variablen für die Anschlüsse
Gleich zu Beginn des Sketchs legst du fest, welche Hardware du an welchen Pins angeschlossen hast. Diese kannst du mit const natürlich auch als Konstanten festlegen. Außerdem benötigst du ein paar Variablen für die Helligkeit der einzelnen Farbkanäle der RGB-LED (z.B. brightnessRed = 150) und die Lautstärke, die der Geräuschsensor misst. Diese legst du zu Beginn auf Null fest.
int ledRed = 11;
int ledGreen = 10;
int ledBlue = 9;
int brightnessRed = 150;
int brightnessGreen = 150;
int brightnessBlue = 150;
int noise = 0;
int sensor = A1;
int piezo = 4;Die Setup-Funktion
Hier gibt es auch nichts, das du nicht bereits schon kennst. Du legst du die Pins der LED und des Piezos als OUTPUT fest und startest den Seriellen Monitor.
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void setup() {
pinMode(ledRed, OUTPUT);
pinMode(ledGreen, OUTPUT);
pinMode(ledRed, OUTPUT);
pinMode(piezo, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}Der Loop
Hier wird es nun spannend. Als erstes misst du die Umgebungslautstärke, denn hierauf basieren später alle weiteren Aktionen im Sketch – also ob deine Alarmanlage anspringt oder nicht.
noise = analogRead(sensor);
Serial.println(noise);Anschließend folgt die erste bedingte Anweisung. Wenn nämlich der Geräuschpegel unter einem bestimmten Wert liegt, soll die LED grün leuchten – was so viel bedeutet wie „Die Luft ist rein“. Den Wert von 200 (und die folgenden in den weiteren Anweisungen) kannst du natürlich anpassen. Achte auch darauf, dass du beim ersten Start der Alarmanlage den Geräuschsensor so kalibrierst, dass er bei Ruhe unter dem von dir festgelegten Wert liegt.
if(noise <= 200){
analogWrite(ledGreen, brightnessGreen);
analogWrite(ledRed, 0);
analogWrite(ledBlue, 0);
digitalWrite(piezo, LOW);
}Wie erwähnt, soll in diesem Zustand die LED grün leuchten. Das erreichst du, indem du nur den grünen Farbkanal mit der von dir festgelegten Helligkeit brightnessGreen aufleuchten lässt. Die beiden anderen Kanäle für Rot (Red) und Blau (Blue) erhalten die Helligkeit Null, sind also aus.
Auch der Piezo soll hier nicht ertönen, weswegen du keinen Strom an ihn leitest. Das erreichst du mit dem Parameter LOW in der Funktion digitalWrite().
Eine weitere Anweisung
Wenn nun der Geräuschpegel etwas ansteigt, aber immer noch nicht hoch genug für einen Alarm ist, kommt eine zweite bedingte Anweisung ins Spiel – mit else if{}.
else if(noise > 200 && noise <= 350){
analogWrite(ledRed, brightnessRed);
analogWrite(ledGreen, brightnessGreen);
analogWrite(ledBlue, 0);
digitalWrite(piezo, LOW);
}Diese Befehle werden ausgeführt, wenn die Lautstärke zwischen 201 und 350 liegen. Wie gesagt, experimentiere mit diesen Werten, um sie an deine Gegebenheiten anzupassen.
Befindet sich also die Lautstärke in diesem Bereich, wechselt das Licht der LED von Grün zu Gelb. Für diese Farbe gibt es keinen eigenen Farbkanal, weswegen du sie kurzerhand mischst. Wie du weißt, ist Gelb eine Mischung aus Rot und Grün. Deshalb schaltest du diese Farbkanäle der LED und lässt den blauen Kanal erlöschen.
Alarm!
Wenn es nun noch lauter wird, soll der Alarm ertönen. Die LED strahlt in einem satten Rot und der Piezo-Summer fängt schrill an zu piepsen.
else if(noise > 350){
analogWrite(ledRed, brightnessRed);
analogWrite(ledGreen, 0);
analogWrite(ledBlue, 0);
digitalWrite(piezo, HIGH);
delay(10000);
}Diesmal schaltest du also nur den roten Kanal der LED ein. Außerdem leitest du nun Strom vom Arduino an den Piezo – mit der Funktion digitalWrite(piezo, HIGH);
Sicherlich sollte eine Alarmanlage so lange Krach machen, bis sie ausgeschaltet wird. Für ein erstes Experiment reicht jedoch vielleicht auch erst einmal eine Sekunde. Deshalb befindet sich am Ende noch ein delay() von 1.000 Millisekunden.
Und das war es! Lade den Sketch aus dem Anhang dieser Lektion auf deinen Arduino, kalibriere deinen Geräuschsensor und probiere deine Alarmanlage aus.