- Vrsta senzorjev na dotik
- Kako zaznati dotik na rastlini?
- Materiali, potrebni za izdelavo naše rastlinske vaze, ki spreminja barvo
- Shema vezja za obrat za spreminjanje barv Arduino na dotik
- Program Arduino za zaznavanje dotika na rastlini in spreminjanje barve LED
V tem članku se bomo naučili, kako z uporabo Arduina zgraditi obrat, ki spreminja barvo na dotik. Ko se dotaknete rastline, se barva rastlinske vaze samodejno spremeni. To je lep dekorativni projekt v zaprtih prostorih in tudi majhen hobi projekt za začetnike, ki gradijo in se naučijo nekaj zanimivih stvari. Prej smo z uporabo Arduina zgradili tudi predvajalnik glasbe na dotik, ki deluje na podoben način, lahko pa si ga tudi ogledate.
Zdaj, ko rečemo rastline na dotik, se pogosto pojavi vprašanje, kako lahko elektronsko vezje zazna človeški dotik skozi rastlino. Dandanes so naprave za zaznavanje dotika povsod okoli nas. zaslone na dotik lahko vidimo v naših pametnih telefonih in tudi v različnih vrstah naprav. Senzor na dotik je preprosto kot stikalo, ko se nekdo dotakne senzorja na dotik, senzor zapre elektronsko vezje in omogoči pretok toka.
Vrsta senzorjev na dotik
Danes lahko v vseh sodobnih napravah najdemo senzorje na dotik, od mobilnih telefonov do pametnih prodajnih avtomatov. Senzorji na dotik so v glavnem dveh vrst, in sicer uporovni in kapacitivni. Že samo ime tipa označuje način delovanja in načelo dela.
Resistive Touch Sensor: Kot že ime pove, Resistive Touch Sensor deluje na podlagi upora vodnika. Ko se s človeškim telesom zgodi dotik, se spremeni upornost vodnika in pride tudi do spremembe napetosti, to spremembo napetosti zazna vezje in stvari se zgodijo.
Kapacitivni senzor na dotik: to je najpogosteje uporabljena vrsta senzorja na dotik. To preprosto zato, ker lahko izvedemo več dotikov hkrati. Kapacitivni senzor na dotik deluje na podlagi spremembe kapacitivnosti, torej ko se dotaknemo senzorja, se kapacitivnost vezja spremeni in to bo zaznano kot dotik. Zdaj pa podrobno razpravljajmo o našem vezju.
Kako zaznati dotik na rastlini?
Naše vezje temelji tudi na kapacitivnem senzorju na dotik. To pomeni, da bomo na našo napravo priključili žico, da bo delovala kot elektroda, nato pa se bo, ko se dotaknemo rastline, zaradi prisotnosti našega telesa kapacitivnost spremenila in to bo zaznalo naše vezje. Če govorimo o vezju, potrebujemo mikrokrmilnik, ki zazna spremembo kapacitivnosti in nadzoruje celoten sistem. V našem primeru je mikrokrmilnik Arduino.
Materiali, potrebni za izdelavo naše rastlinske vaze, ki spreminja barvo
- Arduino
- RGB LED s skupno katodo
- 1mega ohmski upor (rjava, črna, zelena)
- Priključna žica
- Rastlina s svojo osnovo
- Skupni PCB
Shema vezja za obrat za spreminjanje barv Arduino na dotik
Popoln diagram vezja, uporabljen v tem projektu, je prikazan spodaj. Vezje je bilo ustvarjeno z uporabo Easy EDA in kot vidite, je zelo preprosto vezje.
Najprej priključite en mega ohmski upor med zatičem Arduino 2 in zatičem 4. Nato na zatič 4 priključite dolgo žico (baker). Ta žica deluje kot elektroda ali vodnik na dotik, nato na tleh priklopite RGB vodilo, ozemljitev pa rdeče na D5 Arduina in zelena do D6, modra do D7, končno pritrdite žico na telo rastline in to je to. Moja nastavitev strojne opreme po vzpostavljenih povezavah je videti tako, kot je prikazano spodaj.
LED diode RGB sem povezal v skupno ploščo za perf (kot je prikazano spodaj) in na koncu položil podstavek (steklo) zgoraj na PCB. To je to.
Program Arduino za zaznavanje dotika na rastlini in spreminjanje barve LED
Celoten program, uporabljen v tem projektu, najdete na dnu te strani. Za zaznavanje kapacitivnosti naprave moramo uporabiti kapacitivno knjižnico senzorjev. Knjižnico kapacitivnih senzorjev Arduino lahko prenesete s spodnje povezave.
Prenesite knjižnico kapacitivnih senzorjev na dotik Arduino
Po prenosu in dodajanju knjižnice v svoj Arduino IDE vključite to knjižnico v svojo kodo. Ta knjižnica pomaga prebrati kapacitivnost zatičev Arduino.
#include
Upor smo že povezali med zatičem 2 in 4, zato moramo izmeriti kapacitivnost v zatiču 4, za to so definirani zatiči.
CapacitiveSensor cs_2_4 = CapacitiveSensor (2,4);
kapacitivni senzor preklopi zatič mikrokrmilnika, to je, da pošlje zatič v novo stanje in nato čaka, da se sprejemni zatič spremeni v isto stanje kot odhodni zatič. V razdelku za nastavitev sem določil različne nožice za vodnik in senzor.
pinMode (4, INPUT); pinMode (5, IZHOD); pinMode (6, IZHOD); pinMode (7, IZHOD);
V odseku zanke S pomočjo digitalnega branja lahko preberemo stanje zatiča 4 in vrednost shranimo v spremenljivko 'r'.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - time> debounce) { cnt ++; if (stanje == VISOKO) stanje = LOW; if (cnt == 1) { digitalWrite (5, VISOKO); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, VISOKO); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, VISOKO); } if (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Vsakič, ko zazna dotik, bo to povečalo število in dal sem različne pogoje, da zasvetijo v različnih barvah glede na povečano število.
Ko je koda pripravljena, jo preprosto naložite na ploščo Arduino in LED postavite pod vazo. Tu uporabljam stekleno vazo in moja postavitev je videti tako, ko je vse pripravljeno.
Kot lahko vidite, je vaza že osvetljena v rdeči barvi in ko se dotaknem rastline, se bo barva spremenila. Poskrbite le za rastline, bogate z vodo, kot so srečni bambus, denarnica itd. Celotno delovanje tega projekta najdete tudi v spodnjem videu.
Upam, da ste uživali pri gradnji tega projekta in se naučili kaj koristnega. Če imate kakršna koli vprašanja, jih pustite v spodnjem oddelku za komentarje ali uporabite naše forume za začetek drugih tehničnih razprav.