- Typ dotykových senzorov
- Ako zistiť dotyk na zariadení?
- Materiály potrebné na výrobu našej vázy na zmeny rastlín
- Schéma zapojenia pre zariadenie na zmenu farby založené na dotyku založené na Arduine
- Program Arduino na detekciu dotyku rastlín a zmenu farby LED
V tomto článku sa dozvieme, ako sa dá pomocou zariadenia Arduino vybudovať dotykové zariadenie na zmenu farieb. Keď sa dotknete rastliny, farba vázy s rastlinami sa automaticky zmení. Je to pekný dekoratívny projekt v interiéri a tiež malý hobby projekt pre začiatočníkov, ktorý umožňuje stavať a učiť sa zaujímavé veci. Predtým sme tiež vytvorili dotykový hudobný prehrávač využívajúci Arduino, ktorý funguje na podobnom princípe, môžete si ich tiež pozrieť.
Teraz, keď hovoríme rastliny založené na dotyku, je bežnou otázkou, ktorá sa môže objaviť, ako môže elektronický obvod detekovať dotyk človeka cez rastlinu. Dotykové snímacie zariadenia sú dnes všade okolo nás. môžeme vidieť dotykové displeje v našich smartfónoch a tiež v rôznych druhoch spotrebičov. Dotykový senzor je jednoducho ako prepínač, keď sa niekto dotkne dotykového senzora, senzor uzavrie elektronický obvod a umožní tok prúdu.
Typ dotykových senzorov
Od mobilných telefónov po inteligentné automaty, v dnešnej dobe nájdeme dotykové senzory vo všetkých moderných zariadeniach. Dotykové snímače sú hlavne dvoch typov, a to odporového dotykového typu a kapacitného dotykového typu. Samotný názov typu označuje režim prevádzky a princíp práce.
Odporový dotykový snímač: Ako naznačuje názov, odporový dotykový snímač funguje na základe odporu vodiča. Keď dôjde k dotyku s ľudským telom, zmení sa odpor vodiča a dôjde aj k zmene napätia, táto zmena napätia je obvodom detekovaná a dejú sa veci.
Kapacitný dotykový senzor: Toto je najbežnejšie používaný typ dotykového senzora. Je to jednoducho preto, lebo dokážeme vykonať viac dotykov naraz. Kapacitný dotykový snímač pracuje na základe zmeny kapacity, to znamená, že keď sa dotkneme snímača, zmení sa kapacita obvodu a bude to detekované ako dotyk. Teraz poďme podrobne diskutovať o našom okruhu.
Ako zistiť dotyk na zariadení?
Obvod nášho závodu je tiež založený na kapacitnom dotykovom senzore. To znamená, že k našej prevádzke pripojíme drôt, aby fungoval ako elektróda, potom keď sa dotkneme zariadenia, z dôvodu prítomnosti nášho tela sa zmení kapacita a toto bude detekované našim obvodom. A keď už hovoríme o obvode, potrebujeme mikrokontrolér na detekciu zmeny kapacity a tiež na riadenie celého systému. V našom prípade je mikrokontrolér Arduino.
Materiály potrebné na výrobu našej vázy na zmeny rastlín
- Arduino
- Spoločná katódová RGB LED
- 1mega ohmový rezistor (hnedý, čierny, zelený)
- Pripojovací drôt
- Rastlina so svojím základom
- Spoločné PCB
Schéma zapojenia pre zariadenie na zmenu farby založené na dotyku založené na Arduine
Kompletná schéma zapojenia použitá v tomto projekte je uvedená nižšie. Obvod bol vytvorený pomocou Easy EDA a ako vidíte, jedná sa o veľmi jednoduchý obvod.
Najskôr pripojte jeden megaohmový rezistor medzi pin 2 Arduino a pin 4. Potom pripojte dlhý vodič (meď) ku kolíku 4. Tento vodič funguje ako elektróda alebo dotykový kábel, potom pripojte spoločnú zem vedenú RGB k zemi a červenú k D5 od Arduina a zelená k D6, modrá k D7, nakoniec pripojte drôt k telu rastliny a je to. Moje nastavenie hardvéru po vytvorení pripojení vyzerá takto, ako je uvedené nižšie.
Pripojil som LED diódy RGB do spoločnej dosky perf (ako je znázornené nižšie) a nakoniec som umiestnil základňu (sklo) hore na DPS. To je všetko.
Program Arduino na detekciu dotyku rastlín a zmenu farby LED
Kompletný program použitý v tomto projekte nájdete v spodnej časti tejto stránky. Na zistenie kapacity zariadenia potrebujeme použiť knižnicu kapacitných senzorov. Knižnicu kapacitných senzorov Arduino si môžete stiahnuť z nasledujúceho odkazu.
Stiahnite si knižnicu kapacitných dotykových senzorov Arduino
Po stiahnutí a pridaní knižnice do vášho Arduino IDE zahrňte túto knižnicu do svojho kódu. Táto knižnica pomáha čítať kapacitu pinov Arduino.
#include
Už sme pripojili rezistor medzi pin 2 a 4, takže musíme zmerať kapacitu na pin 4, preto sme definovali piny.
CapacitiveSensor cs_2_4 = CapacitiveSensor (2,4);
kapacitný senzor prepne kolík mikrokontroléra, to znamená, že pošle kolík do nového stavu a potom čaká, kým sa prijímací kolík zmení na rovnaký stav ako odosielací kolík. V časti nastavenia som definoval rôzne piny pre led a senzorové vedenie.
pinMode (4, VSTUP); pinMode (5, VÝSTUP); pinMode (6, VÝSTUP); pinMode (7, VÝSTUP);
V časti slučky Pomocou digitálneho čítania môžeme načítať stav kolíka 4 a hodnotu ukladáme do premennej „r“.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - čas> debounce) { cnt ++; if (state == HIGH) state = LOW; if (cnt == 1) { digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, HIGH); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, HIGH); } if (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Zakaždým, keď je detekovaný dotyk, zvýši sa počet a nastavil som rôzne podmienky na rozsvietenie v rôznych farbách na základe zvýšeného počtu.
Keď je kód pripravený, jednoducho ho nahrajte na svoju dosku Arduino a umiestnite LED diódy pod svoju vázu. Tu používam sklenenú vázu a moje nastavenie vyzerá takto, keď je všetko pripravené.
Ako vidíte, váza je už rozsvietená červenou farbou a keď sa dotknem rastliny, farba sa zmení. Uistite sa, že používate rastliny bohaté na vodu, ako je šťastný bambus, peniaze, atď. Kompletné fungovanie tohto projektu nájdete tiež vo videu nižšie.
Dúfam, že sa vám tento projekt páčil a dozvedeli ste sa niečo užitočné, ak máte nejaké otázky, nechajte ich v sekcii komentárov nižšie alebo použite naše fóra na začatie ďalších technických diskusií.