Nærhetslampe ved bruk av Arduino: 7 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

I dette prosjektet vil jeg vise deg hvordan du kan lage en nærhetssensor ved hjelp av aluminiumsfolie og en høyverdig motstand (motstand fra 10 MΩ til 40 MΩ). Det fungerer basert på Arduino kapasitive sensing Library. Når du tar hånden din (ethvert ledende objekt) nær sensoren, endres lysdiodens lysstyrke avhengig av avstanden. På minimum avstand viser den maksimal lysstyrke.

Det kapasitive sensorbiblioteket gjør to eller flere Arduino -pinner til en kapasitiv sensor, som kan kjenne den elektriske kapasitansen til menneskekroppen. Alt sensoroppsettet krever er en motstand av middels til høy verdi og et lite (til stort) stykke aluminiumsfolie på enden. På det mest følsomme vil sensoren begynne å kjenne en hånd eller kropp centimeter unna sensoren.

Hvordan fungerer kapasitive sensorer? Kapasitiv sensing er en teknologi for næringssensor. Kapasitive sensorer fungerer ved å generere et elektrisk felt og oppdage objekter i nærheten ved å kjenne om dette feltet har blitt forstyrret. Kapasitive sensorer kan oppdage alt som er ledende eller som har en vesentlig annen permittivitet enn luft, som en menneskekropp eller hånd. Tillatelse er målet for hvor vanskelig det er å lage et elektrisk felt rundt et materiale. Det er et stoffs evne til å lagre elektrisk energi i et elektrisk felt.

Trinn 1: Materialer

For å begynne trenger du:

• Arduino Uno ·
• USB-kabel·
• 10 MΩ motstand ·
• LED ·
• Aluminiumsfolie (størrelse 4 cmX4cm)
• Isolasjonstape
• Kartong
• Hvite papirer
• Varmt lim

Trinn 2: Sensordesign og kretsdiagram

Små sensorer (omtrent på størrelse med et fingeravtrykk) fungerer best som berøringsfølsomme knapper, mens større sensorer fungerer bedre i nærhetsmodus.

Størrelsen på aluminiumsfolien kan påvirke følsomheten til sensoren, så prøv noen forskjellige størrelser hvis du vil, og se hvordan dette endrer måten sensoren reagerer på.

Kretsdiagram:

Trinn 3: Maskinvareoppsett og kode

Sett inn en 10 M ohm motstand mellom 2. og 4. pin på Arduino. I henhold til programpinnen 4 er mottakspinnen. Koble aluminiumsfolie til mottakspinnen. Koble Led’s +ve -terminalen til den 9. pin -ve -terminalen til GND på Arduino.

Trinn 4: Sette opp Arduino

Flott! Nå er alt det fysiske arbeidet gjort, og vi er i gang med koden. Sørg for at du har installert kapasitivt registreringsbibliotek.

Nå er vi klare til å teste sensoren din! Sørg for at datamaskinen er koblet til veggen, eller at Arduino er koblet til bakken, da dette forbedrer sensorens stabilitet. For å kontrollere sensorens utgang, åpner du den serielle skjermen i Arduino -programmeringsmiljøet (kontroller at skjermen er satt til 9600 baud, da det er det som er spesifisert i koden). Hvis den fungerer som den skal, bør du bevege hånden nærmere og lengre fra folien, og endre lysstyrken på led. Sensorplaten og kroppen din danner en kondensator. Vi vet at en kondensator lagrer ladning. Jo mer kapasitans, desto mer ladning kan den lagre. Kapasitansen til denne kapasitive berøringssensoren avhenger av hvor nær hånden din er til tallerkenen.

Hva gjør Arduino?

I utgangspunktet måler Arduino hvor lang tid kondensatoren (dvs. berøringssensoren) tar å lade, og gir den et estimat av kapasitansen. Kapasitansen kan være veldig liten, men Arduino måler den med nøyaktighet.

Trinn 5: Lag lampeskjerm

kapp papp i henhold til følgende dimensjoner

Trinn 6: Neste trinn

Dekk papp med hvitt papir

Trinn 7: Hva er neste?

Fest arduino og sensoroppsett til kartongen i henhold til bildet nedenfor

Dekk aluminiumsfolie (sensor) med isolasjonstape som vist nedenfor

Brett papp i henhold til bildet nedenfor og fest det til det andre pappstykket