Membuat Jack-In-The-Box Interaktif dengan Arduino

Skema & Diagram Sirkuit

Diagram Rangkaian

Halaman Hackster menyediakan bagian berjudul Jack in the Box Schematic. Penulis menjelaskan bahwa diagram tersebut dibuat menggunakan Fritzing sebagai referensi pemasangan kabel elektronik.

Namun, URL gambar skematik terpisah tidak berhasil diverifikasi saat ekstraksi. Karena itu, diagram tidak disertakan menggunakan URL yang belum dipastikan.

Pemetaan Pin Berdasarkan Kode

• Rotary encoder A: pin digital 5.
• Rotary encoder B: pin digital 4.
• Servo motor: pin digital 3.
• Buzzer: pin A1 yang digunakan sebagai output digital.
• Accelerometer: menggunakan komunikasi I2C melalui library SparkFun MMA8452Q.

Sensor diinisialisasi melalui perintah sensor.init(), kemudian nilai sumbu X, Y, dan Z dibaca untuk mendeteksi perubahan gerakan.

Catatan: Kode tidak menggunakan pin untuk slide potentiometer, dua LED, dan dua pushbutton yang tercantum dalam daftar komponen. Koneksi daya dan GND juga perlu diperiksa melalui diagram Fritzing asli sebelum perakitan.

Kode Program

//Library for accelerometer
//https://github.com/sparkfun/SparkFun_MMA8452Q_Arduino_Library/blob/master/src/SparkFun_MMA8452Q.h
#include <SparkFun_MMA8452Q.h>
#include <Servo.h>


//Variables for notes. The values of the ints represent the amount of Hz
//All definitions referenced from https://pages.mtu.edu/~suits/notefreqs.html
int b4 = 493;
int f5 = 698;
int c1 = 138;
int c4= 261;
int f4 = 394;
int g4 = 392;
int a5 = 440;
int c5 = 523;
int d5= 587;
int e5 = 659;
int g5 = 783;


//Song "Pop Goes The Weazel" performed by a buzzer
int song[] = {c5,c5,d5,d5,e5,g5,e5,c5,g5,c5,c5,d5,d5,e5,c5,c5,c5,d5,d5,e5,g5,e5,c5,a5,d5,d5,f5,e5,c5};


Servo myServo;
MMA8452Q sensor;

//Temp values for the force experinced by the accelerometer
float tempX;
float tempY;
float tempZ;

//
int tempPos;
int encoderPos;

//Pins for rotary encoder
int pinA = 5;
int pinB = 4;

//Variable representing the position in the song
int i = 0;

void setup(){

  Serial.begin(9600);

  //Initilizing pins
  pinMode(pinA,INPUT);
  pinMode(pinB,INPUT);
  pinMode(3,OUTPUT);

  //Initilizing Servo to default position
  myServo.attach(3);
  myServo.write(30);
  //Initilizing the sensor and the temp values for the force
  sensor.init();
  tempX = sensor.cx;
  tempY = sensor.cy;
  tempZ = sensor.cz;

  //Setting value for tempPos to be the starting position of the encoder
  tempPos = digitalRead(pinA);

}

void loop(){

  int dir = digitalRead(pinA);

  //Testing if the encoder is turing the correct way
  if(tempPos != dir&&digitalRead(pinB)!=dir){
    //Stoping the buzzer if the not is 0 and continuing if not
    if(song[i]==0){
      noTone(A1);
    }else{
      tone(A1,song[i]);
    }

    //Delaying to keep tempo
    delay(500);
    //Looping through all values of the array
    i=(i+1)%(sizeof(song)/sizeof(song[1]));

  }else if(sensor.available()){
    sensor.read();
    //Reading sensor values and comparing them to the prevous values
    //If the change is force is greater than 1g of force continue
    if(abs(sensor.cx - tempX) > 1 || abs(sensor.cz - tempZ) > 1 || abs(sensor.cy - tempY) > 1){

      //Choosing a random note from the song and playing it
      tone(A1,song[(int)random(0,(sizeof(song)/sizeof(song[1])))]);
      delay(250);

      //Setting current sensor readings to temp values
      tempX = sensor.cx;
      tempY = sensor.cy;
      tempZ = sensor.cz;
    }
  }


  //If the song is over move the servo to open the door
  if(i == (sizeof(song)/sizeof(song[1]) -1 )){
    myServo.write(70);

  }else{

    myServo.write(30);
  }

   tempPos = dir;
   noTone(A1);

}

Catatan kode: Kode di atas disalin dari bagian program Hackster. Program mengandalkan library SparkFun MMA8452Q, sehingga tidak dapat langsung digunakan dengan sensor ADXL335 yang tercantum pada daftar komponen tanpa penyesuaian. Selain itu, perintah noTone(A1) pada akhir loop dapat menghentikan nada yang baru saja dimainkan; perilaku audio perlu diuji dan diperbaiki sebelum digunakan dalam modul praktik.