Sydän -avaimenperä: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Kirjailija: ColdKeyboardSasaKaranovic.com

Tietoja: elektroniikkainsinööri. Sulautettujen järjestelmien harrastaja. Tekninen rakastaja. Nörtti. Lisätietoja ColdKeyboardista »

Tämä on hyvin yksinkertainen, mutta siisti projekti, jonka julkaisin verkkosivustollani jokin aika sitten. Jotain, jota suosittelen kaikille, jotka ovat kiinnostuneita DIY -elektroniikasta, gadgeteista ja uusien asioiden oppimisesta yleensä. Se on ehdottomasti yksi niistä projekteista, jotka eivät vaadi liikaa aikaa, mutta voit oppia paljon tekemällä sen ja ansaita myös paljon luottoa jakamalla sen ystävillesi ja perheellesi.

Alla näet lopputuotteen. Se on sydämen muotoinen, kosketusherkkä avaimenperä rakkaillesi. Etupuolella on hymiö, jossa on silmät ja suu. Silmissä on kaksi punaista LED -valoa, jotka alkavat sykkiä, kun kosketat avaimenperää tai asetat sormesi hymiölle (katso toiminta alla) Takaosassa on paristopidike nappiparistolle, mikrokontrolleri (MCU) ja neljä passiivisia, jotka tukevat MCU: ta ja etu -LED -valoja.

Vaihe 1: Komponentit, joita tarvitset tähän projektiin

Osat, joita tarvitset tähän projektiin

• PIC12LF1822 Mikro -ohjain, aivomme laitteen takana
• CR2016 virran tuottamiseksi laitteellemme
• 4.7uF kondensaattori
• Kaksi 200 ohmin vastusta ja
• 2 PUNAISTA LED -valoa. Kaikki jalanjäljellä 0603 (keisarillinen)

Vaihe 2: Katsotaan, miten tämä asia todella toimii

Katsotaan kuinka tämä asia todella toimii

Haluamme havaita, milloin joku on vuorovaikutuksessa avaimenperämme kanssa, ja kun se tapahtuu, sytytämme LED -valot merkitsemään jotain, kuten "rakastan sinua", "kaipaan sinua" tai jotain muuta, mitä haluat. Koska tämä on ensin avaimenperä, sen on näytettävä ja tuntuu mukavalta. Kosketuspainikkeen painaminen helpottaisi varmasti elämäämme, mutta se tekisi laitteesta myös tilaa vievän ja ruman, emmekä halua sitä. Joten kosketuspainikkeen käyttämisen sijaan aiomme käyttää kosketusanturia eli korkkitunnetta. Pohjimmiltaan sama asia, joka sinulla on puhelimien kosketusnäytössä, maksupäätteissä jne.

Kuinka cap sense toimii (ohita tämä osa, jos et ole kiinnostunut teknisistä yksityiskohdista)

Miten se toimii, voidaan selittää äärettömän monimutkaisella tavalla ja myös hyvin hyvin yksinkertaisella tavalla. Katsotaanpa yksinkertaista selitystä.

Kuvittele, että sinulla on kaksi johdinlevyä ja eriste (eristin), jonka voit helposti luoda kaksikerroksiselle piirilevyllesi, jossa on jälkiä esimerkiksi ylä- ja alakerroksessa. Ja sanotaan, että pidämme yhden jäljen GND -tasolla ja toisen jossakin jännitteessä V. Mitä sinulla on pohjimmiltaan, on kondensaattori! Okei hienoa, nyt, jos muistamme, aika ladata kondensaattori tiettyyn jännitteeseen on vakio. Myös sen purkaminen tiettyyn jännitteeseen on vakio. Jos nyt aloitamme kondensaattorin lataamisen ja purkamisen, näemme, että latauksen ja purkauksen loppuun saattaminen kestää jonkin aikaa. Okei, se kestää X sekuntia, mitä nyt? Jos kosketat toista jälkeä sormellasi, lisäät kehon kapasitanssin rinnakkain piirilevylle luomasi kondensaattorin kanssa. Tämä tarkoittaa nyt sitä, että piirilevyn kondensaattorin arvo on C = (CPCB + CBody). Jos kehosi kapasitanssi on suunniteltu oikein, se voi vaikuttaa PCB -kondensaattorin arvoon ja muuttaa varaus- ja purkausaikaa, joten voit helposti mitata, että PCB -kondensaattorin lataamiseen ja purkamiseen kuluva aika on merkittävästi lisääntynyt/vähentynyt, mikä puolestaan kertoo sinulle, että piirilevyssäsi on sormi (tai jokin muu kapasitiivinen kappale). Koko tekniikkaa ja suunnitteluprosessia on yksinkertaistettu, jotta kapasitiivista tunnistustapaa voitaisiin selittää yksinkertaisella ja ymmärrettävällä tavalla. Hyvän kapasitiivisen anturin suunnittelu ei kuitenkaan ole aivan niin yksinkertaista, mutta sinulla on kuva.