- Typ dotykových senzorů
- Jak detekovat dotek na rostlině?
- Materiály potřebné k vytvoření naší vázy na změnu rostlin
- Schéma zapojení pro dotykové zařízení měnící barvu Arduino
- Program Arduino pro detekci dotyku na rostlině a změnu barvy LED
V tomto článku se naučíme, jak pomocí Arduina vybudovat dotykovou továrnu na změnu barev. Když se dotknete rostliny, barva vázy s rostlinami se automaticky změní. Jedná se o pěkný interiérový dekorativní projekt a také malý hobby projekt pro začátečníky, který má za cíl stavět a učit se některé zajímavé věci. Dříve jsme také postavili dotykový hudební přehrávač využívající Arduino, který funguje na podobném principu, můžete si je také prohlédnout.
Nyní, když říkáme dotykové rostliny, běžnou otázkou, která by se mohla objevit, je, jak může elektronický obvod detekovat lidský dotyk prostřednictvím rostliny. V dnešní době jsou zařízení pro snímání dotyku všude kolem nás. můžeme vidět dotykové displeje v našich chytrých telefonech a také v různých typech spotřebičů. Dotykový senzor je jednoduše jako spínač, když se někdo dotkne dotykového senzoru, senzor uzavře elektronický obvod a umožní tok proudu.
Typ dotykových senzorů
Od mobilních telefonů až po chytré automaty dnes najdeme dotykové senzory ve všech moderních zařízeních. Dotykové senzory jsou převážně dvou typů, a to odporového dotykového typu a kapacitního dotykového typu. Název samotného typu označuje režim provozu a pracovní princip.
Odporový dotykový senzor: Jak název napovídá, odporový dotykový senzor funguje na základě odporu vodiče. Když dojde k dotyku s lidským tělem, změní se odpor vodiče a dojde také ke změně napětí, tato změna napětí je detekována obvodem a věci se stávají.
Kapacitní dotykový senzor: Toto je nejčastěji používaný typ dotykového senzoru. Je to jednoduše proto, že můžeme provádět více dotyků najednou. Kapacitní dotykový senzor funguje na základě změny kapacity, tj. Když se dotkneme senzoru, změní se kapacita obvodu a bude to detekováno jako dotyk. Nyní pojďme podrobně probrat náš okruh.
Jak detekovat dotek na rostlině?
Náš výrobní závod je také založen na kapacitním dotykovém senzoru. To znamená, že k našemu zařízení připojíme vodič, aby fungoval jako elektroda, pak když se dotkneme zařízení, v důsledku přítomnosti našeho těla se změní kapacita a toto bude detekováno naším obvodem. A když už mluvíme o obvodu, potřebujeme mikrokontrolér, který detekuje změnu kapacity a také řídí celý systém. V našem případě je mikrokontrolér Arduino.
Materiály potřebné k vytvoření naší vázy na změnu rostlin
- Arduino
- Společná katodová RGB LED
- 1mega ohmový rezistor (hnědý, černý, zelený)
- Připojovací vodič
- Rostlina se základnou
- Společné PCB
Schéma zapojení pro dotykové zařízení měnící barvu Arduino
Kompletní schéma zapojení použité v tomto projektu je uvedeno níže. Obvod byl vytvořen pomocí Easy EDA a jak vidíte, je to velmi jednoduchý obvod.
Nejprve připojte jeden mega ohmový odpor mezi Arduino pin 2 a pin 4. Poté připojte dlouhý vodič (měď) ke kolíku 4. Tento vodič funguje jako elektroda nebo dotykový vodič, poté připojte společnou zem uzemnění RGB k zemi a červenou k D5 Arduina a zelená na D6, modrá na D7, nakonec připojte drát k tělu rostliny a to je vše. Moje hardwarové nastavení po navázání připojení vypadá takto, jak je znázorněno níže.
Připojil jsem LED diody RGB do společné desky perf (jak je ukázáno níže) a nakonec jsem umístil základnu (sklo) výše na desku plošných spojů. A je to.
Program Arduino pro detekci dotyku na rostlině a změnu barvy LED
Kompletní program použitý v tomto projektu najdete ve spodní části této stránky. K detekci kapacity zařízení potřebujeme použít knihovnu kapacitních senzorů. Knihovnu kapacitních senzorů Arduino si můžete stáhnout z níže uvedeného odkazu.
Stáhněte si knihovnu kapacitních dotykových senzorů Arduino
Po stažení a přidání knihovny do vašeho Arduino IDE zahrňte tuto knihovnu do svého kódu. Tato knihovna pomáhá číst kapacitu pinů Arduino.
#zahrnout
Již jsme připojili rezistor mezi kolíky 2 a 4, takže musíme měřit kapacitu na kolíku 4, proto jsme definovali kolíky.
CapacitiveSensor cs_2_4 = CapacitiveSensor (2,4);
kapacitní senzor přepíná pin mikrokontroléru, to znamená, že odesílá pin do nového stavu a pak čeká, až se přijímací pin změní na stejný stav jako odesílací pin. V sekci nastavení jsem definoval různé piny pro vedení a vedení snímače.
pinMode (4, VSTUP); pinMode (5, VÝSTUP); pinMode (6, VÝSTUP); pinMode (7, VÝSTUP);
V části smyčky Pomocí digitálního čtení můžeme přečíst stav pinu 4 a hodnotu uložit do proměnné 'r'.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - čas> debounce) { cnt ++; if (state == HIGH) state = LOW; if (cnt == 1) { digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, HIGH); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, HIGH); } if (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Pokaždé, když je detekován dotyk, zvýší se počet a já jsem dal různé podmínky pro rozsvícení v různých barvách na základě zvýšeného čísla.
Jakmile je kód připraven, jednoduše jej nahrajte na desku Arduino a umístěte LED diody pod svou vázu. Tady používám skleněnou vázu a moje nastavení vypadá takto, když je vše připraveno.
Jak vidíte, váza je již rozsvícena červenou barvou a když se dotknu rostliny, barva se změní. Jen se ujistěte, že používáte rostliny bohaté na vodu, jako je šťastný bambus, rostlina peněz atd. Kompletní fungování tohoto projektu najdete také ve videu níže.
Doufám, že se vám tento projekt líbil a naučili jste se něco užitečného. Pokud máte nějaké dotazy, nechte je v sekci komentářů níže nebo použijte naše fóra k zahájení dalších technických diskusí.