Läheisyyslamppu Arduinolla: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tässä projektissa näytän sinulle, kuinka voit luoda läheisyysanturin käyttämällä alumiinifoliota ja arvokasta vastusta (vastus 10 MΩ - 40 MΩ). Se toimii Arduinon kapasitiivisen aistikirjaston perusteella. Aina kun tuot kätesi (minkä tahansa johtavan esineen) lähelle anturia, LEDin kirkkaus muuttuu etäisyyden mukaan. Pienimmällä etäisyydellä se näyttää suurimman kirkkauden.

Kapasitiivinen anturikirjasto muuttaa kaksi tai useampia Arduino -nastoja kapasitiiviseksi anturiksi, joka voi aistia ihmiskehon sähköisen kapasitanssin. Kaikki anturin asennus vaatii keskikokoisen ja korkean arvon vastusta ja pienen (suuren) alumiinifolion palan. Herkimmillään anturi alkaa tuntea käden tai kehon tuuman päässä anturista.

Kuinka kapasitiiviset anturit toimivat? Kapasitiivinen tunnistus on läheisyysanturitekniikka. Kapasitiiviset anturit tuottavat sähkökentän ja tunnistavat lähellä olevia kohteita havaitsemalla, onko tämä kenttä häiriintynyt. Kapasitiiviset anturit voivat havaita kaiken, joka on johtavaa tai jonka läpäisevyys on huomattavasti erilainen kuin ilman, kuten ihmiskehon tai käden. Se on aineen kyky varastoida sähköenergiaa sähkökenttään.

Vaihe 1: Materiaalit

Aloittaaksesi tarvitset:

• Arduino Uno ·
• USB kaapeli·
• 10 MΩ vastus ·
• LED ·
• Alumiinifolio (koko 4 cm x 4 cm)
• Eristysteippi
• Pahvi
• Valkoiset paperit
• Kuuma liima

Vaihe 2: Anturin suunnittelu ja piirikaavio

Pienet anturit (noin sormenjäljen kokoiset) toimivat parhaiten kosketusherkkinä painikkeina, kun taas suuret anturit toimivat paremmin läheisyystilassa.

Alumiinifolion koko voi vaikuttaa anturin herkkyyteen, joten kokeile halutessasi muutamaa eri kokoa ja katso, miten tämä muuttaa anturin reaktiota.

Piirikaavio:

Vaihe 3: Laitteiston asennus ja koodi

Aseta 10 M ohmin vastus Arduinon 2. ja 4. nastan väliin. Ohjelman mukaan nasta 4 on vastaanottotappi. Kytke alumiinifolio vastaanottotappiin. Kytke Ledin +ve -pääte yhdeksännen nastaisen V -liittimeen Arduinon GND: hen.

Vaihe 4: Arduinon asentaminen

Loistava! Nyt kaikki fyysinen työ on tehty ja siirrymme koodiin. Varmista, että olet asentanut kapasitiivisen tunnistuskirjaston.

Nyt olemme valmiita testaamaan anturisi! Varmista, että tietokone on kytketty seinään tai että Arduino on kytketty maahan, koska se parantaa anturin vakautta. Voit tarkistaa anturin lähdön avaamalla sarjamonitorin Arduino -ohjelmointiympäristössä (varmista, että näyttö on asetettu 9600 baudiin koodissa määritetyn mukaisesti). Jos se toimii oikein, kätesi siirtäminen lähemmäksi ja kauemmaksi kalvosta muuttaa ledin kirkkautta. Anturilevy ja kehosi muodostavat kondensaattorin. Tiedämme, että kondensaattori tallentaa varauksen. Mitä enemmän sen kapasitanssi on, sitä enemmän varausta se voi tallentaa. Tämän kapasitiivisen kosketusanturin kapasitanssi riippuu siitä, kuinka lähellä käsi on levyyn.

Mitä Arduino tekee?

Pohjimmiltaan Arduino mittaa, kuinka kauan kondensaattorin (eli kosketusanturin) lataamiseen kuluu aikaa, jolloin se arvioi kapasitanssin. Kapasitanssi voi olla hyvin pieni, mutta Arduino mittaa sen tarkasti.

Vaihe 5: Lampun varjostimen tekeminen

leikkaa pahvi seuraavien mittojen mukaan

Vaihe 6: Seuraava vaihe

Peitä pahvi valkoisella paperilla

Vaihe 7: Mitä seuraavaksi

Kiinnitä arduino ja anturiasetukset pahviin alla olevan kuvan mukaisesti

Peitä alumiinifolio (anturi) eristysteipillä alla olevan kuvan mukaisesti

Taita pahvi alla olevan kuvan mukaisesti ja kiinnitä se toiseen pahvikappaleeseen