Ｐｉａｎｏ-パソコン側

//javac -cp C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64\RXTXcomm.jar ArduinoPiano.java
//java -cp C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64\RXTXcomm.jar;. -Djava.library.path=C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64 ArduinoPiano

import java.io.*;
import gnu.io.*;
import java.awt.*;
import javax.sound.sampled.*;
public class ArduinoPiano{
static int SAMPLE_RATE = 44100; // 44.1KHz
static int BPM = 120;
static SourceDataLine line;
public static void main( String arg[] ){
try{
int counter=0;
//シリアルポートを確保する
//使用するCOMポートを取得
CommPortIdentifier comID = CommPortIdentifier.getPortIdentifier( "COM13" );
//COMポートを開く
CommPort commPort = comID.open("hoge",2000);
//シリアルポートのインスタンスを生成
SerialPort port = (SerialPort)commPort;

//シリアルポートの設定
//ボーレート、データビット数、ストップビット数、パリティを設定
port.setSerialPortParams( 9800,SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE );
//フロー制御（今回は行わない）
port.setFlowControlMode( SerialPort.FLOWCONTROL_NONE );
InputStream in = port.getInputStream();
while (true) {
byte[] buffer = new byte[1024];
int numRead = in.read(buffer);
if (numRead == -1) {
break;
} else if (numRead == 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
// 割り込まれても何もしない
}
}
String xx = new String(buffer, "UTF-8");
String s2 = "do";
if(xx.startsWith(s2)){
playdo();
}
s2 = "re";
if(xx.startsWith(s2)){
playre();
}
s2 = "mi";
if(xx.startsWith(s2)){
playmi();
}
s2 = "fa";
if(xx.startsWith(s2)){
playfa();
}
s2 = "so";
if(xx.startsWith(s2)){
playso();
}
s2 = "ra";
if(xx.startsWith(s2)){
playra();
}
s2 = "si";
if(xx.startsWith(s2)){
playsi();
}
s2 = "ta";
if(xx.startsWith(s2)){
playddo();
}
}
port.close();
}catch( Exception e ){
System.out.println( "エラーです:" + e );
}
}
public static void playdo()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,C), n8);
        /*writeNote(getNotenoToFreq(6,E), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,E), n4);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,F), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,D), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,D), n4);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,C), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,D), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,E), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,F), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,G), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,G), n8);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,G), n4);*/
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playre()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,D), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playmi()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,E), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playfa()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,F), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playso()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,G), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playra()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,A), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playsi()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(6,B), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}
public static void playddo()
throws LineUnavailableException {
        calcFrequency();
        // Initialize Audio
        AudioFormat af = new AudioFormat(SAMPLE_RATE, 8, 1, true, true);
        DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
        line = (SourceDataLine)AudioSystem.getLine(info);
        // Play
        line.open();
        line.start();
        // 演奏
        int n8 = getSampleCount(8/*分音符*/);
        writeNote(getNotenoToFreq(7,C), n8);
        line.drain(); // 終了まで待機
}

// 実際に波形を書き込む
    static void writeNote(double frequency, int sampleCount) {
        byte[] b = new byte[sampleCount];
        double amplitude = SAMPLE_RATE / frequency; // 波長
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            double r = i / amplitude;
            b[i] = (byte)((Math.round(r) % 2 == 0) ? 100 : -100);
        }
        // 再生(バイト列を line に書き込む)
        line.write(b, 0, b.length);
    }
    // 音の長さを計算する
    static int getSampleCount(int nLength/*n分音符*/) {
        double n4 = (60.0 / BPM) * SAMPLE_RATE; // 四分音符のサンプル数
        double n1 = n4 * 4; // 全音符のサンプル数
        return (int)Math.round(n1 / nLength);
    }
        // 音名を定数で表したもの
    static int C=0,CS=1,D=2,DS=3,E=4,F=5,FS=6,G=7,GS=8,A=9,AS=10,B=11;
    // 音名から NoteNo を計算する
    static int getNoteNo(int octave, int noteName) {
        return octave * 12 + noteName;
    }
    // 周波数を計算してテーブルにセットする
    static double note_freq[] = new double[128];
    static void calcFrequency() {
        // 半音(2の12乗根)を計算
        double r = Math.pow(2.0, 1.0 / 12.0);
        // A(NoteNo=69) より上の音を計算
        note_freq[69] = 440.0; // A のノート
        for (int i = 70; i < 128; i++) {
            note_freq[i] = note_freq[i-1] * r;
        }
        // A(NoteNo=69) より下の音を計算
        for (int i = 68; i >= 0; i--) {
            note_freq[i] = note_freq[i+1] / r;
        }
        return;
    }
    static double getNotenoToFreq(int octave, int noteName) {
        return note_freq[getNoteNo(octave, noteName)];
    }

}

Ｐｉａｎｏ-arduino側

const int dobutton = 6;
const int rebutton = 7;
const int mibutton = 8;
const int fabutton = 9;
const int sobutton = 10;
const int rabutton = 11;
const int sibutton = 12;
const int ddobutton = 13;
int leftbuttonState = LOW;

void setup(){
  pinMode(dobutton,OUTPUT);
  pinMode(rebutton,OUTPUT);
  pinMode(mibutton,OUTPUT);
  pinMode(fabutton,OUTPUT);
  pinMode(sobutton,OUTPUT);
  pinMode(rabutton,OUTPUT);
  pinMode(sibutton,OUTPUT);
  pinMode(ddobutton,OUTPUT);
  Serial.begin(9600) ;
}

void loop(){
 
  leftbuttonState = digitalRead(dobutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("do");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(rebutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("re");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(mibutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("mi");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(fabutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("fa");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(sobutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("so");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(rabutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("ra");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(sibutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("si");
   }
   leftbuttonState = digitalRead(ddobutton);
   if(leftbuttonState == HIGH){
     Serial.println("t");
   }
  delay(300);
}

Piano

xbeeカウントアップ-arduino側プログラム

const int leftbutton = 11;
const int ledpin = 10;
int leftbuttonState = LOW;

void setup(){
  pinMode(ledpin,OUTPUT);
  pinMode(leftbutton,INPUT);
  Serial.begin(9600) ;
      digitalWrite(ledpin,HIGH);
}

void loop(){
 
  leftbuttonState = digitalRead(leftbutton);
 
   if(leftbuttonState == HIGH){
     digitalWrite(ledpin,LOW);
     Serial.println("H");
   }else{
      digitalWrite(ledpin,HIGH);
   }
  delay(150);
}

xbeeカウントアップ-プログラム

//javac -cp C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64\RXTXcomm.jar CountReadPacket.java
//java -cp C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64\RXTXcomm.jar;. -Djava.library.path=C:\xbee\rxtx-2.1-7-bins-r2\Windows\ch-rxtx-2.2-20081207-win-x64 CountReadPacket

import java.io.*;
import gnu.io.*;
import java.awt.*;
public class CountReadPacket{
public static void main( String arg[] ){
WindowTest windowTest=new WindowTest();
   
try{
int counter=0;
windowTest.labelChange(counter);
//シリアルポートを確保する
//使用するCOMポートを取得
CommPortIdentifier comID = CommPortIdentifier.getPortIdentifier( "COM16" );
//COMポートを開く
CommPort commPort = comID.open("hoge",2000);
//シリアルポートのインスタンスを生成
SerialPort port = (SerialPort)commPort;

//シリアルポートの設定
//ボーレート、データビット数、ストップビット数、パリティを設定
port.setSerialPortParams( 9800,SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE );
//フロー制御（今回は行わない）
port.setFlowControlMode( SerialPort.FLOWCONTROL_NONE );
InputStream in = port.getInputStream();
       
        while (true) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
            int numRead = in.read(buffer);
            if (numRead == -1) {
                break;
            } else if (numRead == 0) {
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    // 割り込まれても何もしない
                }
            }
            String xx = new String(buffer, "UTF-8");
            String s2 = "H";
            if(xx.startsWith(s2)){
            java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
           counter++;
           System.out.println( String.valueOf(counter));
           windowTest.labelChange(counter);
            }
           
             /*String xx = new String(buffer, "UTF-8");
             if (xx.length() > 1){
        System.out.println(xx);
        System.out.print("ho");
        }*/
        }
port.close();
}catch( Exception e ){
System.out.println( "エラーです:" + e );
}
}
}

class WindowTest{
String regA="";
Label label;//表示用の部品（ここではラベル）を宣言
  //コンストラクタ
  WindowTest(){

    //Windowを作る
    Frame frame;//Frame 型変数を宣言
    frame=new Frame("Window Test");//Frame型変数に初期値をセット
    frame.setSize(600, 600);//サイズを指定す
    frame.setVisible(true);//可視化する

    //WIndowに表示する。
    label=new Label(regA);//表示用部品に初期値をセット
    label.setFont(new Font("ＭＳ ゴシック", Font.BOLD, 240));
    label.setPreferredSize(new Dimension(400,400));
    label.setAlignment(Label.CENTER);
    frame.add(label);//表示用の部品をWindowに追加
    regA = "hoge";
  }
  void labelChange(int i){
   regA = String.valueOf(i);
   label.setText(regA);
  }
}

触ると光る-配線

簡易認証用-プログラム

const int senserPin = 0;
const int ledPin33 = 13;
const int ledPin100 = 12;
const int ledPin330 = 11;
const int ledPin1000 = 10;


void setup(){
  pinMode(ledPin33,OUTPUT);
  pinMode(ledPin100,OUTPUT);
  pinMode(ledPin330,OUTPUT);
  pinMode(ledPin1000,OUTPUT);
  Serial.begin(9600) ;
}

void loop(){
  int brightness = analogRead(senserPin);
  if(450<brightness && brightness<520){
    digitalWrite(ledPin33,HIGH);
    digitalWrite(ledPin100,LOW);
    digitalWrite(ledPin330,LOW);
    digitalWrite(ledPin1000,LOW);
  }else if(245<brightness && brightness<260){
    digitalWrite(ledPin33,LOW);
    digitalWrite(ledPin100,HIGH);
    digitalWrite(ledPin330,LOW);
    digitalWrite(ledPin1000,LOW);
  }else if(80<brightness && brightness<100){
    digitalWrite(ledPin33,LOW);
    digitalWrite(ledPin100,LOW);
    digitalWrite(ledPin330,HIGH);
    digitalWrite(ledPin1000,LOW);
  }else if(25<brightness && brightness<40){
    digitalWrite(ledPin33,LOW);
    digitalWrite(ledPin100,LOW);
    digitalWrite(ledPin330,LOW);
    digitalWrite(ledPin1000,HIGH);
  }else{
     digitalWrite(ledPin33,LOW);
    digitalWrite(ledPin100,LOW);
    digitalWrite(ledPin330,LOW);
    digitalWrite(ledPin1000,LOW);
  }
 
   Serial.println(brightness);
  delay(100);
}

簡易認証用-配線

簡易認証用-カード

簡易認証用-抵抗情報

どっちを押すと光る？-プログラム

#include <LiquidCrystal.h>

const int leftbutton = 11;
const int rightbutton = 12;

const int ledpin = 10;

int rightbuttonState=0;
int leftbuttonState=0;
int randNumber =0;


void setup(){
  pinMode(ledpin,OUTPUT);
  pinMode(rightbutton,INPUT);
  pinMode(leftbutton,INPUT);
  Serial.begin(9600) ;
  randomSeed(analogRead(0));
  randNumber = random(3);
}

void loop(){
  rightbuttonState = digitalRead(rightbutton);
  leftbuttonState = digitalRead(leftbutton);
  if(randNumber == 0){
    if(rightbuttonState == HIGH &&leftbuttonState == LOW){
      digitalWrite(ledpin,HIGH);
    }else{
      digitalWrite(ledpin,LOW);
    }
  }else if(randNumber == 1) {
     if(rightbuttonState == LOW &&leftbuttonState == HIGH){
      digitalWrite(ledpin,HIGH);
    }else{
      digitalWrite(ledpin,LOW);
    }
  }else if(randNumber == 2) {
     if(rightbuttonState == HIGH &&leftbuttonState == HIGH){
      digitalWrite(ledpin,HIGH);
    }else{
      digitalWrite(ledpin,LOW);
    }
  }
  delay(100);
}

触ると光る-プログラム

#include <LiquidCrystal.h>

const int senserPin = 0;
const int ledPin = 9;

LiquidCrystal lcd(12,11,5,4,3,2);

void setup(){
  pinMode(ledPin,OUTPUT);
  Serial.begin(9600) ;
}

void loop(){
  int brightness = analogRead(senserPin);

   Serial.println(brightness);

  int itensity=map(brightness,0,1023,255,0);


  Serial.println(itensity);
  if(itensity>128){
  analogWrite(ledPin,itensity);
  }else{
    analogWrite(ledPin,0);
  }

  delay(100);

}