怎样使树莓派进入房间时播放音乐

您是否曾经想过个人欢迎回家？有了Raspberry Pi和一些简单的组件，您就可以！在这个简单的项目中，我们将使用簧片开关在门打开时触发主题曲。尽管您可以使用相同的电路在该项目中使用几乎任何其他微控制器，但在这里我们将使用Raspberry Pi作为控制器。这是一个演示。

您将需要

您可能已经拥有制作所需的所有零件，除了簧片开关（大约$ 2-3），或者您可以得到一包5个，刚好超过8美元。

一个Raspberry Pi（任何型号都可以使用）。

1 x 220欧姆电阻。

1 x 1K欧姆电阻。

3 x 10K欧姆电阻。

1 x磁簧开关。

1 x LED。

2个按钮开关。

面包板。

连接线。

电脑扬声器或类似产品。

进入房间后，我们将使用Raspberry Pi播放歌曲，并在面包板上设计带有按钮的电路以延迟激活它，并停止程序。

该项目虽然主要是为了娱乐，但它涵盖了DIY家庭自动化以及DIY家庭安全中许多应用程序的基础。

入门

让我们从制作电路开始。确保您的Pi没电，并按如下所示设置电路：

LED连接到我们pi的引脚7。两个按钮开关分别连接到引脚11和13，簧片开关连接到引脚15。我们的电源流向引脚1（3v3）和引脚6（Gnd）。

请确保检查所有内容均在正确的位置。

在测试该项目时，它可能有助于将簧片开关置于您的面前，以便您轻松切换它打开或关闭。在这种情况下，舌簧开关已经安装在门上方。项目启动并运行后，您可以使用磁带将开关暂时连接到门上，或者如果您更有信心，可以将其更永久地连接以用于将来的项目中！

将Pi的3.5mm插孔输出连接到扬声器系统。一旦所有内容放在一起，它应该看起来像这样：

请注意，此处使用的面包板具有电源轨，与Fritzing图相反

现在打开您的Pi的电源，并使用SSH访问它，以便我们可以访问终端。如果您不确定如何执行此操作，本指南可以为您提供帮助。如果您将Raspberry Pi与显示器，鼠标和键盘一起使用，请跳过此步骤并打开终端。

在开始之前，值得检查您是否最新。在终端中输入sudo apt-get update。

现在我们可以继续让Pi与电路进行通讯了。

测试设置

开始，让我们使用一个简单的程序检查电路。如果您确信到目前为止一切都正确，您可以跳过此步骤，尽管我建议您这样做，因为这样可以避免以后出现头痛。

如果您以前从未使用过Python编程并且感到有点畏缩，有很多很棒的网站可以帮助您入门。

在终端中，创建一个新脚本：

nano test.py

打开后，将此代码添加到文件中，然后按Ctrl-C退出，并遵循保存对话框：

#This code was written for an article on www.MakeUseOf.com by Ian Buckley.

import RPi.GPIO as GPIO

import time

GPIO.setwarnings（False）

GPIO.setmode（GPIO.BOARD）

GPIO.setup（7，GPIO.OUT）

GPIO.setup（11，GPIO.IN）

GPIO.setup（13，GPIO.IN）

GPIO.setup（15，GPIO.IN）

while True：

GPIO.output（7，GPIO.HIGH）

if （GPIO.input（11）==1）：

print（“Button on GPIO 11”）

time.sleep（1）

if （GPIO.input（13）==1）：

print（“Button on GPIO 13”）

time.sleep（1）

if （GPIO.input（15）==1）：

print（“Button on GPIO 15”）

time.sleep（1）

GPIO.cleanup（）

此代码读取按钮的值并打印到当它们改变时的屏幕。两个按钮具有下拉电阻，因此按下时它们报告为高电平。只要其随附的磁铁闭合，磁簧开关就会报告为HIGH。

运行程序：

python test.py

当您按下两个按钮并将磁铁从簧片开关上拉开时，您应该会看到LED亮起，并向屏幕报告。如果您在按按钮时没有收到反馈，请再次检查电路，并确保一切均已连接。完成测试后，请按 CTRL-C 停止程序。

现在我们可以编写一个简单的程序设置，触发和重置我们的门传感器。我们将遍历各部分的代码，并简要说明每个部分的功能，但是如果您想向下滚动完整的代码以查看完整的内容，则可以使用。

我们需要从导入一些模块开始：

import Rpi.GPIO as GPIO

import pygame.mixer

import time

我们将使用 Pygame 模块播放音乐。它是Raspbian Jessie的标准配置，并且是编写Python游戏和许多其他出色项目所需的一切的强大库。

我们将使用名为 active 的变量决定我们的系统是否处于活动状态。让我们定义几个为我们执行此操作的函数：

def activeSetup（）：

global active

active=0

print（“Currently Not Active”）

def activeState（）：

global active

if active==1：

active=0

GPIO.output（7，GPIO.LOW）

print（“Currently Not Active”）

elif active==0：

print （“Activating in 10 seconds”）

for x in range（0，10）：

GPIO.output（7，GPIO.HIGH）

time.sleep（0.5）

GPIO.output（7，GPIO.LOW）

time.sleep（0.5）

active=1

GPIO.output（7，GPIO.HIGH）

print（“Currently Active”）

else： return

此处的第一个函数创建一个名为 active 的变量，并将其设置为0。给活动状态一个数值意味着，如果您打算以后扩展程序以具有不同的活动状态，则可以对它们进行相应编号。尽管它可能不是世界上最好的Python编程，但对于这个项目来说已经足够了。

调用时的第二个函数检查系统是否处于活动状态（或 active == 1 ）。如果是，它将设置系统为非活动状态（ active == 0 ），关闭LED并打印到控制台。如果不是，那么它会为您提供10秒钟的倒数时间，使其离开LED闪烁的房间，然后继续显示系统处于活动状态。

现在，我们可以定义一个函数来观察我们的磁簧开关：

def watchDoor（）：

global playing

playing = False

while True：

if active==1 and GPIO.input（15）==1 and playing == False：

playing=True

pygame.mixer.music.play（）

if GPIO.input（13）==1：

print（“Stop button pressed： Exiting”）

pygame.mixer.music.stop（）

break

if GPIO.input（11）==1：

activeState（）

time.sleep（0.5）

我们在这里创建了另一个名为 playing 的变量-只是为了阻止程序尝试在出现以下情况时反复开始播放

在while循环中，第一个if语句开始播放音乐（我们还没有音乐，但不用担心，它来了）。仅当系统处于活动状态，簧片开关打开且尚未播放时，音乐才能开始播放。

第二个if语句用于退出按钮。如果按下此按钮，音乐将停止并且程序将退出。

第三个if语句用于切换系统是否处于活动状态。此处的 time.sleep 功能是防止在按下按钮时读取多个按钮。

现在是时候设置Pi的引脚了。

GPIO.setmode（GPIO.BOARD）

GPIO.setup（7， GPIO.OUT，initial=GPIO.LOW）

GPIO.setup（11，GPIO.IN）

GPIO.setup（13，GPIO.IN）

GPIO.setup（15，GPIO.IN）

如果您在使用Pi之前已经做过任何实验，那么您应该已经熟悉了。引脚7设置中的 initial = GPIO.LOW 参数将在初始化后立即将其设置为低电平。

现在，我们可以调用函数，将系统设置为不

activeSetup（）

音乐大师！

这时，我们应该开始考虑要播放的音乐。您可以选择所需的任何音乐文件，但是我们现在将选择适合所有人的内容。如果您观看YouTube，您可能已经很熟悉Kevin MacLeod的音乐。让我们下载他的一首美妙的乐曲，称为“独眼大师”。这些内容以及他网站上的许多音乐均已获得知识共享（Creative Commons）的许可，并且有很多充分的理由将这些许可的内容用于您的项目。

回到我们的代码中，我们需要启动Pygame混音器并加载我们的音乐。

pygame.mixer.init（44100，-16，2，1024）

pygame.mixer.music.set_volume（1.0）

name = “One-eyed Maestro.mp3”

pygame.mixer.music.load（name）

print（“Loaded track - ”+ str（name））

此块的第一行启动 Pygame 混音器。括号中的最后一个参数是缓冲区，该缓冲区控制播放声音的延迟。如果以后播放音乐时出现断断续续的播放，请尝试将此数字增加到4096。在Pi 3上可以正常使用的设置。

如果将音乐文件下载到其他目录，您的 door.py 程序，定义名称变量时需要在方括号内提供完整路径。

现在剩下要做的就是建立一个循环

while True：

if（GPIO.input（13）==1）：

print（“Stop button pressed： Exiting”）

pygame.mixer.music.stop（）

break

if（GPIO.input（11）==1）：

activeState（）

time.sleep（0.5）

if（active==1）：

watchDoor（）

break

GPIO.cleanup（）

此while循环等待来自任一按钮的输入，然后退出或将状态更改为活动状态相应地。如果活动状态变为1，则将调用我们之前定义的 watchDoor 函数，并且在下次打开门时将播放我们的乐曲。我们还调用 GPIO.cleanup（）来重置退出时的引脚，这通常是对Raspberry Pi上所有编程的一个好习惯。

这就是我们要做的一切启动并运行该项目，下面是完整的代码：

import RPi.GPIO as GPIO

import pygame.mixer

import time

def activeSetup（）：

global active

active=0

print（“Currently Not Active”）

def activeState（）：

global active

if active==1：

active=0

GPIO.output（7，GPIO.LOW）

print（“Currently Not Active”）

elif active==0：

print （“Activating in 10 seconds”）

for x in range（0，10）：

GPIO.output（7，GPIO.HIGH）

time.sleep（0.5）

GPIO.output（7，GPIO.LOW）

time.sleep（0.5）

active=1

GPIO.output（7，GPIO.HIGH）

print（“Currently Active”）

else： return

def watchDoor（）：

global playing

playing = False

while True：

if active==1 and GPIO.input（15）==1 and playing == False：

playing=True

pygame.mixer.music.play（）

if GPIO.input（13）==1：

print（“Stop button pressed： Exiting”）

pygame.mixer.music.stop（）

break

if GPIO.input（11）==1：

activeState（）

time.sleep（0.5）

GPIO.setmode（GPIO.BOARD）

GPIO.setup（7， GPIO.OUT，initial=GPIO.LOW）

GPIO.setup（11，GPIO.IN）

GPIO.setup（13，GPIO.IN）

GPIO.setup（15，GPIO.IN）

activeSetup（）

pygame.mixer.init（44100，-16，2，1024）

pygame.mixer.music.set_volume（1.0）

name = “One-eyed Maestro.mp3”

pygame.mixer.music.load（name）

print（“Loaded track - ”+ str（name））

while True：

if（GPIO.input（13）==1）：

print（“Stop button pressed： Exiting”）

pygame.mixer.music.stop（）

break

if（GPIO.input（11）==1）：

activeState（）

time.sleep（0.5）

if（active==1）：

watchDoor（）

break

GPIO.cleanup（）

如果您在此处向下滚动以立即获取完整的代码，请记住您仍然需要将音乐下载到您的Pi上以使其正常工作！

现在，您应该可以正常运行欢迎的主题音乐了！将簧片开关安装到门上，然后尝试一下。令人尴尬的跳舞是可选的，但建议这样做。

该项目涵盖了各种形式的家庭监控，安全性和自动化的基础知识，希望它也很有趣！

现在您已经走了这么远，为什么停在那里？您可以添加更多轨道，并让程序从列表中随机选择一个。您可以添加一个中继，并在输入时触发其他对象。如果您有家庭音乐系统，为什么不为每个房间都准备主题曲呢？

责任编辑：wv