Lampă de proximitate folosind Arduino: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

În acest proiect vă voi arăta cum puteți crea un senzor de proximitate folosind folie de aluminiu și un rezistor de mare valoare (rezistență de la 10 MΩ la 40 MΩ). Funcționează pe baza Bibliotecii de detectare capacitivă Arduino. Ori de câte ori aduceți mâna (orice obiect conductor) aproape de senzor, luminozitatea LED-ului se schimbă în funcție de distanță. La distanță minimă, arată luminozitate maximă.

Biblioteca de senzori capacitivi transformă doi sau mai mulți pini Arduino în senzor capacitiv, care poate simți capacitatea electrică a corpului uman. Tot ceea ce necesită configurarea senzorului este un rezistor de valoare medie spre mare și o bucată mică (până la mare) de folie de aluminiu la capăt. Cel mai sensibil, senzorul va începe să simtă o mână sau un corp la câțiva centimetri distanță de senzor.

Cum funcționează senzorii capacitivi? Detecția capacitivă este o tehnologie de detectare a proximității. Senzorii capacitivi funcționează generând un câmp electric și detectând în apropierea obiectelor prin simțirea dacă acest câmp a fost perturbat. Senzorii capacitivi pot detecta orice este conductiv sau care are o permitivitate semnificativ diferită de aer, cum ar fi un corp uman sau o mână. Permitibilitatea este măsura cât de dificil este crearea unui câmp electric în jurul unui material. Este capacitatea unei substanțe de a stoca energia electrică într-un câmp electric.

Pasul 1: Materiale

Pentru început veți avea nevoie de:

• Arduino Uno ·
• Cablu USB·
• Rezistor de 10 MΩ ·
• LED·
• Folie de aluminiu (dimensiune 4 cmX4cm)
• Bandă izolatoare
• Carton
• Hartii albe
• Lipici fierbinte

Pasul 2: Proiectarea senzorului și diagrama circuitului

Senzorii mici (aproximativ de dimensiunea unei amprente digitale) funcționează cel mai bine ca butoane sensibile la atingere, în timp ce senzorii mai mari funcționează mai bine în modul de proximitate.

Dimensiunea foliei de aluminiu poate avea un impact asupra sensibilității senzorului, așa că încercați câteva dimensiuni diferite dacă doriți și vedeți cum se schimbă modul în care reacționează senzorul.

Diagrama circuitului:

Pasul 3: Configurare hardware și cod

Introduceți un rezistor de 10 M ohm între pinul 2 și 4 al Arduino. Conform pinului programului 4 este pinul de recepție. Conectați folia de aluminiu la pinul de recepție. Conectați terminalul Led's + ve la terminalul 9 pin - ve la GND din Arduino.

Pasul 4: Configurarea Arduino

Grozav! Acum toată munca fizică este terminată și nu ne mai conformăm codului. Asigurați-vă că ați instalat o bibliotecă de detectare capacitivă.

Acum suntem gata să testăm senzorul! Asigurați-vă că computerul este conectat la perete sau că Arduino este conectat la masă, deoarece acest lucru îmbunătățește stabilitatea senzorului. Pentru a verifica ieșirea senzorului, deschideți monitorul serial în mediul de programare Arduino (asigurați-vă că monitorul este setat la 9600 baud, așa cum este specificat în cod). Dacă funcționează corect, mutarea mâinii mai aproape și mai departe de folie ar trebui să schimbe luminozitatea ledului. Placa senzorului și corpul tău formează un condensator. Știm că un condensator stochează încărcarea. Cu cât este mai mare capacitatea sa, cu atât poate încărca mai multă încărcare. Capacitatea acestui senzor tactil capacitiv depinde de cât de aproape este mâna ta de placă.

Ce face Arduino?

Practic, Arduino măsoară cât timp necesită încărcarea condensatorului (adică senzorul tactil), oferindu-i o estimare a capacității. Capacitatea poate fi foarte mică, cu toate acestea Arduino o măsoară cu precizie.

Pasul 5: Realizarea abajurului

tăiați cartonul conform următoarelor dimensiuni

Pasul 6: Pasul următor

Acoperiți cartonul cu hârtie albă

Pasul 7: Ce urmează

Lipiți arduino și senzorul de configurare pe carton conform imaginii de mai jos

Acoperiți folia de aluminiu (senzor) cu bandă izolatoare, conform imaginii de mai jos

Îndoiți cartonul conform imaginii de mai jos și lipiți-l de cealaltă bucată de carton