簡易鋼琴

作品名稱:簡易鋼琴

組員:賴廷軒、陳德榮、侯庭鈞

作品說明:

專案動機

開展這個按鍵樂器專案的動機是源於對音樂和科技的熱愛，以及對創意製作的渴望。這個專案旨在將音樂和電子裝置結合，通過創造一個互動式的音樂裝置，讓人們更輕鬆地接觸和享受音樂。

應用場景

按鍵樂器作為一種互動式音樂裝置，可以在許多場景中得到應用。它可以用作音樂愛好者的個人娛樂裝置，也可以在學校、音樂教育機構或家庭中作為一種教育工具。此外，它還可以成為藝術表演和音樂活動中的互動展示品。

專案目標

透過這個按鍵樂器專案，我們的目標是建立一個簡單易用且具有娛樂性的音樂裝置。我們希望能夠讓使用者通過按下按鍵來發出不同的音調。

成品照片:

程式碼:

#include "pitches.h" // 包含音調庫

// 定義按鍵的引腳

const int buttonPin1 = 2;

const int buttonPin2 = 3;

const int buttonPin3 = 4;

const int buttonPin4 = 5;

const int buttonPin5 = 6;

const int buttonPin6 = 7;

const int buttonPin7 = 8;

// 定義揚聲器引腳

const int speakerPin = 9;

// 初始化按鍵和揚聲器狀態

int buttonState1 = 0;

int buttonState2 = 0;

int buttonState3 = 0;

int buttonState4 = 0;

int buttonState5 = 0;

int buttonState6 = 0;

int buttonState7 = 0;

void setup() {

    // 設定按鍵引腳為輸入並啟用內建上拉電阻

    pinMode(buttonPin1, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin2, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin3, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin4, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin5, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin6, INPUT_PULLUP);

        pinMode(buttonPin7, INPUT_PULLUP);

    // 設定揚聲器引腳為輸出

    pinMode(speakerPin, OUTPUT);

}

void loop() {

    // 讀取按鍵的狀態（按下時為低電平）

        buttonState1 = digitalRead(buttonPin1);

        buttonState2 = digitalRead(buttonPin2);

        buttonState3 = digitalRead(buttonPin3);

        buttonState4 = digitalRead(buttonPin4);

        buttonState5 = digitalRead(buttonPin5);

        buttonState6 = digitalRead(buttonPin6);

        buttonState7 = digitalRead(buttonPin7);

    // 檢測按鍵是否按下，如果按下則播放對應的音調

    if (buttonState1 == LOW) { // 按下按鈕時，狀態為LOW

        tone(speakerPin, NOTE_C5); // 按下按鈕1時，播放C5音調

    } else if (buttonState2 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_D5); // 按下按鈕2時，播放D5音調

    } else if (buttonState3 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_E5); // 按下按鈕3時，播放E5音調

    } else if (buttonState4 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_F5); // 按下按鈕4時，播放F5音調

    } else if (buttonState5 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_G5); // 按下按鈕5時，播放G5音調

    } else if (buttonState6 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_A5); // 按下按鈕6時，播放A5音調

    } else if (buttonState7 == LOW) {

        tone(speakerPin, NOTE_C6); // 按下按鈕7時，播放C6音調

    } else {

        noTone(speakerPin); // 如果沒有按下按鍵，則停止播放音調

    }

    delay(50);

}

函式庫(pitches.h):

#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

心得:

賴廷軒:

一開始預計於段考後先有一份初始的架構及草稿出來，但因為遭遇0403地震，而不得已將計畫往後延。爾後因為地震緣故採線上教學，彼此不在宿舍中難免不好交談與討論，看似簡單的一份專題似乎變成操作上的困難。不過仍舊迎刃而解，三人分配1.網站上的網頁報告、2.期末報告ppt、3.報告內容講解，而組裝的部分主要由我完成(畢竟材料都在我這)，而其他兩位隊員分別負責程式碼的問題及接線路上的問題，其實意外地還蠻有效率的，畢竟剛好三位各個擅長的領域都不同，並且又能相互輔佐。總體而言，我認為分工合作以完成一份專題報告是難能可貴的一件事，其中涉及組員間的相互配合，並且能夠傾聽隊員間的建議，最終得以完成只專屬於我們自己的報告。

陳德榮:

對於這個鍵盤樂器項目而言，確實其復現的難度而言並不會很高，但是考慮到這學期的特殊情況下，在項目上的溝通往來會比以往來得困難，所以只能保有基礎項目的功能(按按鈕發出固定音高)而捨棄多餘的擴充功能。在這個項目上也是有遇到意料之外的困難，我們發現因為電流的雜訊會影響到蜂鳴器的運作是未曾想到的。我感覺甚至對這個項目感到抱歉，沒有讓他使出全力呢。

侯庭鈞:

我們利用Arduino製作了一個簡易鋼琴，過程中學到了很多有關Arduino的知識。這個鋼琴是利用按鈕控制蜂鳴器發出不同的音調。在這個項目中，我們重溫了許多Arduino程式設計的基礎知識。在製作過程中，我們遇到了線材不足的問題，這使我們討論並找到最佳的解決方案。這個過程讓我們加深了對Arduino接線基礎的理解，還讓我們更加熟悉了Arduino在應用中的基本操作。最後，我們不僅掌握了更多Arduino的應用技巧，還學會了在面對問題時如何靈活應對和解決。