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Progetto Didattico Pentatonix – Arduino Explore Iot Kit
Progetto Didattico Pentatonix – Arduino Explore Iot Kit
Il nuovo Explore IOT Kit di Arduino, fornito al Bearzi da CampuStore, è un dispositivo che permette la realizzazione di progetti legati al mondo dell’Internet of Things (IOT).
In questa pagina viene presentato un possibile futuro progetto didattico che prevede l’utilizzo di questo dispositivo.
OBIETTIVO DEL PROGETTO
Realizzare un dispositivo che simuli una tastiera musicale capace di riprodurre le note di una pentatonica maggiore.
VIDEO DI RIFERIMENTO https://youtu.be/0uTNHjdgOjk
A CHI È RIVOLTO
Il progetto è rivolto ai ragazzi di scuole medie o ad indirizzo musicale (o anche solo agli appassionati di musica).
MATERIALE NECESSARIO
- Arduino MKR1010
- MKT IoT Carrier
- Cavo Micro USB
MATERIE SCOLASTICHE DI RIFERIMENTO
Informatica, Musica
ARGOMENTI DI STUDIO DISCIPLINARE
Musica: la scala pentatonica; gli intervalli; la musica digitale.
Informatica: la registrazione su rete WiFi e la comunicazione sul cloud; il servizio Arduino Dashboard per la visualizzazione dei dati raccolti; la generazione di frequenze musicali; lo sviluppo di un automa a stati finiti.
DESCRIZIONE DEL MATERIALE
Arduino MKR1010 è un microcontrollore programmabile dotato di scheda Wifi per la connessione ad una rete wireless.
MKT IoT Carrier è un dispositivo che integra diversi componenti. I moduli necessari ai fini di questo progetto sono:
- Display LCD
- Pulsanti touch
- Led RGB
- Buzzer
PRE-REQUISITI
Accesso alla rete Wifi e al pc
Il progetto prevede il collegamento del dispositivo:
- ad un computer tramite cavo USB
- ad una rete Wifi tramite SSID (nome della rete) e password
Installazione del software necessario:
Seguire questa guida se si utilizza per la prima volta Arduino Web Editor https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor-on-various-platforms-4b3e4a
Per il download del plugin “Arduino Create Agent” si può utilizzare direttamente questo link e selezionare il proprio browser e sistema operativo https://github.com/arduino/arduino-create-agent/releases)
Per essere sicuri che tutto funzioni seguire le indicazioni riportate in questa pagina: https://explore-iot.arduino.cc/iotsk/module/iot-starter-kit/lesson/get-to-know-the-kit
Registrazione del dispositivo nella Dashboard
- Accedere alla sezione cloud https://create.arduino.cc/iot ed effettuare il login
- Creare una nuova “cosa” (thing) che rappresenterà la tastiera elettronica
- Cliccare su “Untitled” per rinominare il progetto.
- Collegare il MKR WiFi 1010 al pc
- Cliccare su Select Device
- Nella finestra popup selezionare “Set up an Arduino device”
- Attendere la finestra con scritto “Arduino MKR WiFi 1010 found!”
- Cliccare su Configure
- Se si vuole, scegliere un nome per il dispositivo e cliccare su Next
- Alla fine, premere il pulsante Done
FASI DEL PROGETTO
Parte prima: download del materiale
Il materiale è disponibile qui:
https://drive.google.com/drive/folders/1DddixGggbULQQWSa9tLzH600d3Rm9LZj?usp=sharing
Verrà scaricato il file pentatonix.cpp contenente il codice del progetto.
Parte prima: creazione dell’attività nella Dashboard
In https://create.arduino.cc/iot selezionare la “cosa” relativa al progetto.
Successivamente seguire questi passi:
- Selezionare Add Variable
- Inserire come nome “nota”, come tipo “string” e come modalità di aggiornamento “On Change”
- Premere Add Variable: questa variabile rappresenta la nota musicale riprodotta
- Ripetere i punti 1-3 creando le variabili frequenza (tipo int per rappresentare la frequenza della nota) e scala (tipo string per rappresentare il nome della scala della pentatonica)
- Nella sezione “Dashboard” selezionare il progetto
- Premere Add e selezionare la tipologia “Value”
- Nella scheda di configurazione che si sarà aperta, impostare come nome “Nota riprodotta”
- Premere il simbolo Link Variable
- Selezionare la variabile “nota” e successivamente “Link Variable”
- Premere Done
- Ripetere i passi 6-10 per le altre due variabili (Frequenza e Scala)
Parte seconda: configurazione dello sketch
Ritornare alle “cose” (things) utilizzando il menù di navigazione e selezionare la scheda Sketch.
Verrà visualizzato del codice già configurato. Premere l’icona “</>Open full editor”
Nella scheda “Secret” inserire il nome della rete Wifi (SECRET_SSID) e la password (SECRET_PASS).
Testare l’effettivo accesso alla rete caricando il codice nel dispositivo (icona in alto a forma di freccia rivolta a destra) e, una volta terminato il caricamento, nella colonna a sinistra selezionare “Monitor”.
Dovrebbe comparire un messaggio di avvenuta registrazione alla rete.
Parte terza: caricamento del codice nel dispositivo
Aprire il file scaricato “pentatonix.cpp”, copiare il codice del fileall’interno della prima scheda presente in Arduino Web Editor, rimuovendo tutto il vecchio codice presente.
Caricare infine il codice nel dispositivo e ritornare, attraverso la dashboard, alla visualizzazione del riquadro contenente le variabili.
Parte quarta: utilizzo del dispositivo
Una volta visualizzata la schermata di benvenuto nel display, premere un tasto: ad ogni tasto è associata una nota di una pentatonica riprodotta tramite il buzzer.
Il display mostrerà il nome della nota, la frequenza e la scala. Queste tre informazioni saranno visibili anche nella dashboard.
Premendo contemporaneamente i pulsanti 1 e 5 si potrà selezionare una diversa scala della pentatonica. La selezione avviene premendo i pulsanti 2 e 4;
Parte quinta: studio dell’automa
Tra i file scaricabili è presente “automa.jpg” che contiene il grafo dell’automa a stati finiti che descrive il comportamento della tastiera.
ULTERIORI SVILUPPI
Questo progetto può essere arricchito:
- Aggiungendo più scale a quelle già presenti
- Implementando da remoto un sistema di controllo per la tastiera
- Collegando ulteriori pulsanti al Carrier per generare altre note
