Detector de frecuencia de audio con Arduino – Mide los picos de sonido más intensos

Componentes y materiales

• 1 × Arduino UNO
• 1 × Módulo detección sonido alta sensibilidad DEVMO
• 1 × Protoboard tamaño completo
• 1 × Cable USB-A a USB-B
• 1 × Computadora
• Cables jumper

Sobre el proyecto

Este proyecto muestra la frecuencia aproximada del sonido más fuerte detectado por el módulo. La salida analógica del módulo se conecta al pin A0 del Arduino. La señal se muestrea y cuantifica (digitaliza) a 2048 Hz (frecuencia de Nyquist para detectar hasta ~1 kHz). Sobre las 128 muestras se aplica una Transformada Rápida de Fourier (FFT) mediante la librería arduinoFFT. El resultado en el dominio de la frecuencia revela el componente dominante, que se imprime por el Monitor Serie.

Nota: La librería arduinoFFT.h debe instalarse desde el Gestor de Librerías del IDE antes de compilar.

Código

/* AudioFrequencyDetector v1.0
   Autor: Clyde A. Lettsome, PhD, PE, MEM
   Licencia: GPL v3
   Más info: https://clydelettsome.com/blog/2019/12/18/my-weekend-project-audio-frequency-detector-using-an-arduino/
*/
#include "arduinoFFT.h"

#define SAMPLES 128               // Debe ser potencia de 2. Máx 128 en Uno.
#define SAMPLING_FREQUENCY 2048   // Hz (2 × frecuencia máxima esperada)

arduinoFFT FFT = arduinoFFT();

unsigned int samplingPeriod;
unsigned long microSeconds;
double vReal[SAMPLES];
double vImag[SAMPLES];

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  samplingPeriod = round(1000000 * (1.0 / SAMPLING_FREQUENCY)); // período en µs
}

void loop() {
  // 1. Muestreo
  for (int i = 0; i < SAMPLES; i++) {
    microSeconds = micros();
    vReal[i] = analogRead(A0); // lectura y cuantificación
    vImag[i] = 0;
    while (micros() < (microSeconds + samplingPeriod)) {
      // espera activa para cadencia exacta
    }
  }

  // 2. FFT
  FFT.Windowing(vReal, SAMPLES, FFT_WIN_TYP_HAMMING, FFT_FORWARD);
  FFT.Compute(vReal, vImag, SAMPLES, FFT_FORWARD);
  FFT.ComplexToMagnitude(vReal, vImag, SAMPLES);

  // 3. Pico principal
  double peak = FFT.MajorPeak(vReal, SAMPLES, SAMPLING_FREQUENCY);
  Serial.println(peak); // frecuencia dominante en Hz

  // Ejecución única (reinicio hardware para repetir)
  while (1);
}

Esquema de conexiones

Salida analógica del módulo → A0. VCC del módulo → 5V (o 3.3V según módulo). GND → GND.