Nærhedslampe ved hjælp af Arduino: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

I dette projekt vil jeg vise dig, hvordan du kan oprette en nærhedsføler ved hjælp af aluminiumsfolie og en modstand med høj værdi (modstand fra 10 MΩ til 40 MΩ). Det fungerer baseret på Arduino kapacitive sensorbibliotek. Når du bringer din hånd (ethvert ledende objekt) tæt på sensoren, ændres LED'ens lysstyrke afhængigt af afstanden. Ved minimumsafstand viser den maksimal lysstyrke.

Det kapacitive sensorbibliotek forvandler to eller flere Arduino -ben til kapacitiv sensor, som kan fornemme den menneskelige krops elektriske kapacitans. Alt, hvad sensoropsætningen kræver, er en modstand til mellemstor og høj værdi og et lille (til stort) stykke aluminiumsfolie i enden. Når det er mest følsomt, vil sensoren begynde at mærke en hånd eller krop centimeter væk fra sensoren.

Hvordan fungerer kapacitive sensorer? Kapacitiv sansning er en nærhedsfølende teknologi. Kapacitive sensorer fungerer ved at generere et elektrisk felt og detektere nær ved objekter ved at registrere, om dette felt er blevet forstyrret. Kapacitive sensorer kan registrere alt, hvad der er ledende, eller som har en væsentlig anden permittivitet end luft, som en menneskelig krop eller hånd. Tilladelse er målet for, hvor svært det er at skabe et elektrisk felt omkring et materiale. Det er et stofs evne til at lagre elektrisk energi i et elektrisk felt.

Trin 1: Materialer

For at starte skal du bruge:

• Arduino Uno ·
• USB -kabel ·
• 10 MΩ modstand ·
• LED·
• Aluminiumsfolie (størrelse 4 cmX4cm)
• Isoleringstape
• Pap
• Hvidbøger
• Varm lim

Trin 2: Sensordesign og kredsløbsdiagram

Små sensorer (omtrent på størrelse med et fingeraftryk) fungerer bedst som berøringsfølsomme knapper, mens større sensorer fungerer bedre i nærhedstilstand.

Aluminiumsfoliens størrelse kan påvirke sensorens følsomhed, så prøv et par forskellige størrelser, hvis du vil, og se, hvordan dette ændrer den måde, sensoren reagerer på.

Kredsløbsdiagram:

Trin 3: Hardwareopsætning og kode

Indsæt en 10 M ohm modstand mellem 2. og 4. pin af Arduino. I henhold til programpinden 4 er modtagestift. Tilslut aluminiumsfolie til modtagestiften. Tilslut Led’s +ve terminal til 9. pin -ve terminal til GND for Arduino.

Trin 4: Opsætning af Arduino

Store! Nu er alt det fysiske arbejde udført, og vi er i gang med koden. Sørg for, at du har installeret kapacitivt registreringsbibliotek.

Nu er vi klar til at teste din sensor! Sørg for, at din computer er tilsluttet væggen, eller at Arduino er forbundet til jorden, da dette forbedrer sensorens stabilitet. For at kontrollere sensorens output skal du åbne den serielle skærm i Arduino -programmeringsmiljøet (sørg for, at skærmen er indstillet til 9600 baud, da det er det, der er angivet i koden). Hvis den fungerer korrekt, bør bevægelse af din hånd tættere og længere fra folien ændre lysstyrken på led. Sensorpladen og din krop danner en kondensator. Vi ved, at en kondensator lagrer opladning. Jo mere dens kapacitans, jo mere ladning kan den lagre. Kapacitansen for denne kapacitive berøringssensor afhænger af, hvor tæt din hånd er på tallerkenen.

Hvad gør Arduino?

Grundlæggende måler Arduino, hvor lang tid det tager kondensatoren (dvs. berøringssensoren) at oplade, hvilket giver den et skøn over kapacitansen. Kapacitansen kan være meget lille, ikke desto mindre måler Arduino den med nøjagtighed.

Trin 5: Fremstilling af lampeskærm

skær pap i henhold til følgende dimensioner

Trin 6: Næste trin

Dæk karton med hvidt papir

Trin 7: Hvad er det næste

Sæt arduino- og sensoropsætning på pap i henhold til billedet herunder

Dæk aluminiumsfolie (sensor) med isoleringstape som vist nedenfor

Fold pap i henhold til billedet herunder, og klæb det til det andet papstykke