Arduinoサウンドセンサーでリアルタイム音量監視─LEDインジケーターとLCD表示付き

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• Arduino IDE

プロジェクト概要

スピーカーから出力される音量レベルを監視するプロジェクトです。好奇心と暇つぶしから生まれました。

KY-038マイクサウンドセンサーモジュールで値を取得し、シリアルモニタで確認→スプレッドシートに転記→昇順ソート→頻出値や好みの値を閾値として設定しました。

• 低音域値 → 黄色LED点灯
• 中音域値 → 緑色LED点灯
• 高音域値 → 赤色LED点灯

LCD（任意）でリアルタイムに数値表示も可能です。既存コードを組み合わせて改良しました。

遭遇した問題： LCD表示で前回値の桁が残る現象（例：前回1234、今回619なのに「6194」と表示）。スペース出力で対処しました。

Arduinoコード

#include "Arduino.h"
#include "LiquidCrystal_PCF8574.h"

#define LCD_ADDRESS 0x27
#define LCD_ROWS 2
#define LCD_COLUMNS 16
#define SCROLL_DELAY 150
#define BACKLIGHT 255

LiquidCrystal_PCF8574 LCDi2C;

// LEDピン割り当て（ブレッドボード上の位置＝Arduinoピン）
int LED1 = 3;  int LED2 = 4;  int LED3 = 5;  int LED4 = 6;
int LED5 = 7;  int LED6 = 8;  int LED7 = 9;  int LED8 = 10;

int soundSensor = 2;      // KY-038のDOピン接続先
int sensorValue = A0;     // KY-038のAOピン接続先（アナログ入力）
boolean LEDStatus = false;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  LCDi2C.begin(LCD_COLUMNS, LCD_ROWS, LCD_ADDRESS, BACKLIGHT);
  
  pinMode(soundSensor, INPUT);
  pinMode(LED1, OUTPUT); pinMode(LED2, OUTPUT);
  pinMode(LED3, OUTPUT); pinMode(LED4, OUTPUT);
  pinMode(LED5, OUTPUT); pinMode(LED6, OUTPUT);
  pinMode(LED7, OUTPUT); pinMode(LED8, OUTPUT);
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(A0);   // アナログ値読取
  int SensorData = digitalRead(soundSensor); // デジタル値読取

  if (SensorData == HIGH) {  // 音検知時
    if (!LEDStatus) {
      LEDStatus = true;
      Serial.println(sensorValue);
      
      // LCD表示（桁残り防止でスペース追加）
      LCDi2C.setCursor(0, 0);
      LCDi2C.print("SoundLevel Data:");
      LCDi2C.setCursor(0, 1);
      LCDi2C.print(sensorValue);
      LCDi2C.print(" ");
    }

    // 閾値ごとのLED制御（値は実測値から決定）
    if (sensorValue >= 750) { digitalWrite(LED8, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED8, LOW); }
    if (sensorValue >= 735) { digitalWrite(LED7, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED7, LOW); }
    if (sensorValue >= 725) { digitalWrite(LED6, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED6, LOW); }
    if (sensorValue >= 720) { digitalWrite(LED5, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED5, LOW); }
    if (sensorValue >= 715) { digitalWrite(LED4, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED4, LOW); }
    if (sensorValue >= 700) { digitalWrite(LED3, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED3, LOW); }
    if (sensorValue >= 675) { digitalWrite(LED2, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED2, LOW); }
    if (sensorValue >= 650) { digitalWrite(LED1, HIGH); } else { LEDStatus = false; digitalWrite(LED1, LOW); }
  } else {
    // 音検知なし：全LED消灯
    LEDStatus = false;
    for (int i = 1; i <= 8; i++) {
      digitalWrite(i + 2, LOW); // LED1=D3 ... LED8=D10
    }
  }
}

注：元コードの一部論理（LEDStatusの扱い等）を整理し、可読性を高めています。閾値は環境に合わせて調整してください。

回路図

配線は画像の通り端から端へ接続してください。

参考リンク

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• 関連ファイル：Google Drive