Mit Touch Sensor MPR121 Sound Effekte abspielen

In diesem Blog Eintrag möchte ich euch zeigen wie ihr einen Kapazitiven Sensor mit dem Touch Sensor MPR121 und einem Arduino selber bauen könnt. Zusätzlich werde ich euch auch noch den Mini MP3 Player vorstellen und zeigen wie dieser angesteuert werden kann. 

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Kapazitiver Touch Sensor MPR121

Der MPR121 ist ein Mikrochip der bis zu 12 kapazitive Elektroden auswerten kann. Das Breakout Board wird über den I2C Bus an dein Arduino angeschlossen. Dank dem I2C ist kein aufwändiges verkabeln notwendig und die Ansteuerung ist mit der geeigneten Library auch sehr einfach zu realisieren. Der MPR-121 kann über den Adress-Pin adressiert werden. Das heisst, du kannst bis zu MPR121 Breakoutboards an einem I2C Bus betreiben. Somit könntest du also 4x12 48 Elektroden auslesen und auswerten. Als Elektroden kannst du leitende Materialen verwenden oder auch organische die leicht leitend sind. Z.B. Obst und Gemüse :-). Ich setze oft auch Kupferklebeband ein. Das kannst du z.B. auch auf die Rückseite eines Papieres kleben und wenn du dann das Papier auf der anderen Seite berührst, kann diese Berührung ausgewertet werden.

Adressierung und Adressen vom MPR121

MPR121.setTouchThreshold(50);         // Schwellwert erkennen von Berührung
MPR121.setReleaseThreshold(20);       // Schwellwert erkennen loslassen, muss kleiner sein als Berührung

MPR121.updateTouchData();             // Touch Daten aktualisieren

MPR121.isNewTouch(0);                // Pin 0 vom Touch Sensor abfragen (Pin 0 bis 11 möglich)

mp3_play (1);                        // MP3 File im MP3 Ordner mit der Bezeichnung 0001.mp3 abspielen

 mp3_set_volume (30);                // Lautstärke im bereich 0 bs 30 verstellen

Schaltplan MPR121 und MP3 Player mit Arduino 

Hier noch ein Schaltplan / Schema wie ihr den Touch Sensor und das MP3 Sound Modul an das Arduino UNO anschliessen könnt.

Programm Beispiel für Arduino UNO

Das Programm so wie die Librarys, Schaltpläne und MP3 files könnt ihr auch komplett von unserem FTP Server herunterladen unter folgendem Download Link:
Bastelgarage_FTP_Arduino_MPR121_Capacitive_Touch_MP3.zip

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 **                                    www.bastelgarage.ch                                       **
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 ** Programm Beispiel zum Ansteuern von unserem mini MP3 Player mit einem Kapazitiven            **
 ** Touch Sensor MPR121. Wichtig ist beim MP3 Player Modul, dass die MP3 Files in einem          **
 ** Ordner mit dem Namen MP3 abgelegt sind. Die MP3 Files können dann über ihre Nummer           **
 ** abgespielt werden.                                                                           **
 ** Beim Touch Sensor könnt ihr bis zu 12 Elektroden anschliessen und als Tasten nutzen.         **
 ** Ideale Elektrode ist ein Kupferklebeband. Ihr könnt aber auch Obst oder sonstige             **
 ** Gegenstände nutzen. Probiert es einfach aus. Je nachdem was für eine Elektrode du            **
 ** hast, musst du die Schwellwerte noch anpassen.                                               **
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 ** Für den MPR121 Touch Sensor habe ich folgende Library von GitHub genutzt:                    **
 ** https://github.com/BareConductive/mpr121/tree/public/MPR121                                  **
 **                                                                                              **
 ** Für den MP3 Player habe ich folgende Library von GitHub genutzt:                             **
 ** https://github.com/DFRobot/DFPlayer-Mini-mp3                                                 **
 **                                                                                              **
 ** Autor: Philippe Keller                                                                       **
 ** Datum: November 2016                                                                         **
 ** Version: 1.0                                                                                 **
 * ************************************************************************************************
*/

/******************************(Importieren der genutzten Bibliotheken)***************************/
#include <SoftwareSerial.h>
#include <DFPlayer_Mini_Mp3.h>
#include <MPR121.h>
#include <Wire.h>

/*********************************(Definieren der Globale Variablen)******************************/
#define numElectrodes 12          // Anzahl der Elektroden 12

/**********************************************(Setup)********************************************/
void setup () {
  Serial.begin (9600);

  mp3_set_serial (Serial);        // Setzen des Serialport zum MP3 Player
  delay(1);                       // 1ms warten zum Setzen von der Lautstärke
  mp3_set_volume (30);            // Lautstärke 0~30

  MPR121.begin(0x5a);             // MPR121 Kapazitiv Touch mit Adresse 0x5a initialisieren
  MPR121.setInterruptPin(4);      // MPR121 Kapazitiv Touch Interrupt Pin definieren
  MPR121.setTouchThreshold(50);   // Schwellwert erkennen von Berührung
  MPR121.setReleaseThreshold(20); // Schwellwert erkennen loslassen, muss kleiner sein als Berührung
  MPR121.updateTouchData();       // Touch Daten aktualisieren
}

/*****************************************(Hauptprogramm)*****************************************/
void loop () {
  if (MPR121.touchStatusChanged()) {
    MPR121.updateTouchData();
    if (MPR121.isNewTouch(0))     mp3_play (1); // Wenn Touch 0 betätigt MP3/1.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(1))     mp3_play (2); // Wenn Touch 1 betätigt MP3/2.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(2))     mp3_play (3); // Wenn Touch 2 betätigt MP3/3.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(3))     mp3_play (4); // Wenn Touch 3 betätigt MP3/4.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(4))     mp3_play (5); // Wenn Touch 3 betätigt MP3/4.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(5))     mp3_play (6); // Wenn Touch 3 betätigt MP3/4.mp3 File abspielen
    if (MPR121.isNewTouch(6))     mp3_play (7); // Wenn Touch 3 betätigt MP3/4.mp3 File abspielen
  }
  DebugMPR121(); //Für Analyse vom MPR121 kann auch auskommentiert werden
}

/*************************************(Funktion zum Debuggen)*************************************/
void DebugMPR121() {
  // Dient zum Bestimmen der Schwellwerten oder sonstigen Analysen
  MPR121.updateBaselineData();            //Daten aktualisieren
  MPR121.updateFilteredData();            //Daten aktualisieren
  Serial.print("DIFF: ");
  for (int i = 0; i < 12; i++) {          // 12 Anzahl Elektroden
    Serial.print(MPR121.getBaselineData(i) - MPR121.getFilteredData(i), DEC);
    if (i < 11) Serial.print(" ");
  }
  Serial.println();
}