لامپ مجاورت با استفاده از آردوینو: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

در این پروژه به شما نشان خواهم داد که چگونه می توانید با استفاده از فویل آلومینیومی و یک مقاومت با ارزش بالا (مقاومت 10 MΩ تا 40 MΩ) یک سنسور مجاورت ایجاد کنید. این کتابخانه بر اساس کتابخانه سنجش خازنی آردوینو کار می کند. هر زمان که دست خود (هر جسم رسانا) را به سنسور نزدیک می کنید ، روشنایی LED بسته به فاصله تغییر می کند. در حداقل فاصله ، حداکثر روشنایی را نشان می دهد.

کتابخانه حسگر خازنی دو یا چند پین آردوینو را به حسگر خازنی تبدیل می کند که می تواند ظرفیت الکتریکی بدن انسان را حس کند. تنها چیزی که سنسور نیاز دارد یک مقاومت متوسط تا زیاد و یک قطعه کوچک (تا بزرگ) فویل آلومینیومی در انتها است. در حساس ترین حالت ، حسگر حس می کند که یک دست یا بدن به فاصله اینچ از سنسور فاصله دارد.

سنسورهای خازنی چگونه کار می کنند؟ سنجش خازنی یک فناوری سنجش مجاورت است. سنسورهای خازنی با ایجاد میدان الکتریکی و تشخیص نزدیکی اجسام با تشخیص اینکه آیا این میدان مختل شده است ، کار می کنند. حسگرهای خازنی می توانند هر چیزی را که رسانا است یا دارای نفوذپذیری قابل توجهی متفاوت از هوا است ، مانند بدن یا دست انسان ، تشخیص دهند. بازدهی میزان دشواری ایجاد میدان الکتریکی در اطراف یک ماده است. این توانایی یک ماده برای ذخیره انرژی الکتریکی در یک میدان الکتریکی است.

مرحله 1: مواد

برای شروع شما نیاز دارید:

• آردوینو اونو ·
• کابل یو اس بی·
• مقاومت 10 MΩ ·
• رهبری·
• فویل آلومینیومی (اندازه 4 سانتی متر X4 سانتی متر)
• نوار عایق
• مقوا
• کاغذهای سفید
• چسب گرم

مرحله 2: طراحی سنسور و نمودار مدار

سنسورهای کوچک (به اندازه یک اثر انگشت) به عنوان دکمه های حساس به لمس بهترین عملکرد را دارند ، در حالی که سنسورهای بزرگتر در حالت مجاورت بهتر کار می کنند.

اندازه فویل آلومینیومی می تواند روی حساسیت سنسور تأثیر بگذارد ، بنابراین در صورت تمایل چند اندازه مختلف را امتحان کنید و ببینید چگونه این امر نحوه واکنش حسگر را تغییر می دهد.

مدار:

مرحله 3: راه اندازی سخت افزار و کد

در بین پین دوم و چهارم آردوینو یک مقاومت 10 مگ اهم وارد کنید. طبق برنامه پین 4 پین دریافت است. فویل آلومینیومی را به پین دریافت وصل کنید. پایانه Led's +ve را به ترمینال 9 پین -ve به GND آردوینو وصل کنید.

مرحله 4: راه اندازی آردوینو

عالی! اکنون تمام کارهای فیزیکی انجام شده است و ما به کد می پردازیم. مطمئن شوید که کتابخانه سنجش خازنی را نصب کرده اید.

اکنون ما آماده آزمایش سنسور شما هستیم! اطمینان حاصل کنید که کامپیوتر شما به دیوار وصل است یا آردوینو به زمین متصل شده است زیرا این باعث افزایش ثبات سنسور می شود. برای بررسی خروجی سنسور ، Serial monitor را در محیط برنامه نویسی آردوینو باز کنید (مطمئن شوید که مانیتور روی 9600 baud تنظیم شده است ، همانطور که در کد مشخص شده است). اگر به درستی کار می کند ، حرکت دست شما به فویل باید فاصله روشنایی led را تغییر دهد. صفحه حسگر و بدن شما خازنی را تشکیل می دهند. ما می دانیم که یک خازن شارژ را ذخیره می کند. هرچه ظرفیت آن بیشتر باشد ، می تواند شارژ بیشتری را ذخیره کند. ظرفیت این سنسور لمسی خازنی بستگی به میزان نزدیکی دست شما به صفحه دارد.

آردوینو چه می کند؟

اساساً آردوینو میزان زمان خازن (یعنی سنسور لمسی) برای شارژ را اندازه گیری می کند و برآوردی از خازن به آن می دهد. ظرفیت ممکن است بسیار کم باشد ، با این وجود آردوینو آن را با دقت اندازه گیری می کند.

مرحله 5: ساخت سایه لامپ

مقوا را به ابعاد زیر برش دهید

مرحله 6: مرحله بعدی

مقوا را با کاغذ سفید بپوشانید

مرحله 7: بعدی

مطابق تصویر زیر ، آردوینو و سنسور را روی مقوا بچسبانید

مطابق تصویر زیر ، فویل آلومینیومی (سنسور) را با نوار عایق بپوشانید

مطابق تصویر زیر مقوا را تا کنید و روی تکه مقوایی دیگر بچسبانید