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Arduino Metronom

So baust du ein Metronom mit Arduino und LCD

    Laut Wikipedia ist Metronom ein mechanisches oder elektronisches Gerät, das durch akustische Impulse in gleichmäßigen Zeitintervallen ein konstantes Tempo vorgibt. Es wird in der Musik verwendet, um den Takt zu halten. Das können wir doch super mit Arduino nachbauen!

    Bauteile

    Schaltplan

    Arduino Metronom mit LCD

    Der Schaltplan besteht aus einem LCD-Display, einem Potentiometer und einer Relais-Platine. Hier kann ich nur raten, die als fertiges Modul zu kaufen. Es ist super günstig und man spart sich Schaltungen mit verstärkendem Transistor und Diode.

    Funktionsweise

    Dreht man das Potentiometer nach rechts, wird die BPM-Rate, also die Beats per Minute (oder auch die Geschwindigkeit) erhöht. Das Relais klickt im Takt, die grüne LED blitzt bei jedem Takt auf. Dreht man das Potentiometer ganz nach links, schaltet man das Metronom aus.


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    Code für das Metronom mit Arduino

    #include <LiquidCrystal.h>                // Einbinden der LCD Library
    LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);    // Anlegen des LCD-Objektes
    int potPin = A0;                          // analoger Pin des Potentiometers
    int relaisPin = 7;                        // Pin, an dem ein Relais angeschlossen ist
    int ledPin = 8;                           // Pin, an dem eine LED angeschlossen ist
    int maxBPM = 200;                         // maximale beats per minute
    int minBPM = 60;                          // minimale beats per minute
    int theBPM = 0;                           // aktuelle beats per minute
    
    int pendulumDirection = 1;                // Richtung, in die das Pendel ausschlägt
    int pendulumPosition = 0;                 // Position des Pendels
    
    void setup() {
      Serial.begin(115200);
      lcd.begin(16, 2);                       // Start des LCD mit 16 Zeichen und 2 Zeilen
      pinMode(relaisPin, OUTPUT);             // relaisPin als OUTPUT deklariert
      pinMode(ledPin, OUTPUT);                // ledPin als OUTPUT deklariert
    }
    
    void showPendulum(long myBPM){            // Methode für optische Ausgabe des Metronoms
      lcd.setCursor(pendulumPosition,1);      // Verschiebe LCD Cursor auf letzte Position des Pendels
      lcd.print(" ");                         // Lösche letzte Pendel-Position
      pendulumPosition = pendulumPosition+pendulumDirection;        // Verändere Pendel Position (+1 oder -1)
      digitalWrite(ledPin, LOW);                                    // schalte Feedback-LED aus
      if ((pendulumPosition>14)||(pendulumPosition<0)){             // falls Pendel ganz rechts
        pendulumDirection*=-1;                                      // ändere Pendelrichtung
        if (pendulumDirection>0) digitalWrite(relaisPin, HIGH);     // falls Pendel-Richtung nach rechts, schalte das Relais ein
        else digitalWrite(relaisPin, LOW);                          // sonst schalte das Relais aus
        digitalWrite(ledPin, HIGH);                                 // schalte die LED ein
      }
      lcd.setCursor(pendulumPosition,1);                            // Verschiebe LCD Cursor 
      lcd.print("O");                                               // Schreibe Pendel-Zeichen auf LCD
      delay(int(60/float(float((myBPM)/4)/16)));                    // Berechne Wartezeit in Abhängigkeit der BPM
    }
    
    void loop() {
      if (analogRead(potPin)!=0){                                   // wenn Poti nicht auf 0
        theBPM = map(analogRead(potPin), 1, 1023, minBPM, maxBPM);  // berechne BPM von minBPM bis maxBPM
        showPendulum(theBPM);                                       // zeige Pendel an
      } else {                                                      // sonst (wenn Poti auf 0)
        theBPM = 0;                                                 // setze BPM auf 0 und zeige das Pendel nicht an 
      }
     
      lcd.setCursor(8, 0);                                          // Verschiebe LCD Cursor 
      lcd.print("BPM");                                             // LCD-Ausgabe
         
      lcd.setCursor(0, 0);                                          // Verschiebe LCD Cursor 
      lcd.print(theBPM);                                            // LCD-Ausgabe
      lcd.print("  ");                                              // Lösche mögliche weitere Stellen beim Wechsel von 3-stellig auf 2-stellig
    }

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