Butang tekan sensitif tekanan Analog: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Hari ini terdapat banyak pilihan butang dan suis taktil dengan harga apa pun dan faktor bentuk apa pun. Malangnya, jika anda ingin mendapatkan input analog, pilihan anda lebih terhad. Sekiranya slaid kapasitif tidak memenuhi keperluan anda, anda mungkin tidak bernasib baik.

Saya berangkat untuk membangun alat muzik yang dapat mengesan seberapa keras pengguna menekan butang, secara berterusan. Sensor piezzoelectric tidak dapat dilupakan, kerana walaupun mereka dapat memberi bacaan tentang seberapa keras anda menekan, sukar untuk memastikan pembacaan ini tepat selama beberapa saat. Sensor fleksibel mahal dan tidak berat sebelah.

Velostat, yang merupakan jenama plastik tahan piezzo (semakin banyak anda menekan, semakin rendah rintangan elektriknya) sesuai dengan bil. Hari ini, saya akan membimbing anda melalui konsep bukti, dan prototaip yang bagus. Yang terakhir ini berfungsi dengan baik selepas penentukuran, dan mudah dan cukup murah sehingga anda mungkin mempertimbangkan untuk membuatnya dengan puluhan.

Langkah 1: Langkah 1: Proof-of-concept

Dengan menggunakan sekeping kadbod dan pen dakwat konduktif, lukiskan corak sisir terjalin. Lintasan saya selebar 2mm dan lebar 1mm. Saya kemudian memotong sekeping velostat 15 * 15mm yang saya letakkan di atas.

Semasa menekan dengan jari, saya dapat mengukur rintangan antara 5 dan 15 kOhm, bergantung pada seberapa keras saya menekan.

Langkah 2: Langkah 2: PCB

Saya merancang litar PCB untuk projek saya dan menghasilkannya secara profesional. Pada contoh ini, trek selebar 0.5mm dan jarak 0.5mm; tetapi Velostat sebenarnya cukup memaafkan.

Untuk mendapatkan hasil yang baik, letakkan Velostat hanya di tempat yang anda perlukan. Saya menebuk kepingan 5mm-dimeter, dan mengetuknya dengan pita biasa. Pita konduktif paksi-Z tidak berfungsi di sini, kerana dilepaskan dengan sangat perlahan, dan anda tidak dapat mengetahui bila pengguna telah mengangkat jarinya.

Langkah 3: Langkah 3: Cap Butang

Saya menggunakan butang silikon yang saya pesan dari Taobao (tetapi jika anda tidak tinggal di China, anda mungkin lebih berjaya di kedai elektronik biasa). Mereka berdiameter 10mm, (12 di pangkalan), dan tidak mempunyai pad konduktif di bahagian bawah.

Pangkalnya setebal kira-kira 1mm, yang hampir sama dengan ketebalan pita dua sisi yang pernah saya letak.

Untuk menebuk lubang pada pita dua sisi, anda perlu meletakkannya rata; agar tidak melekat di meja anda, gunakan sehelai kertas bersalut silikon, seperti filem pelindung gulungan pita dua sisi anda, dan tempelkan di bahagian bawah. Saya mendapat pukulan di Taobao, dengan harga kurang dari satu dolar sehelai.

Di atas pita dua sisi, saya meletakkan sekeping plastik dari penutup notepad terpakai.

Langkah 4: Langkah 4: Gunakannya

Setelah memasang butang, saya meletakkan jari saya di atas, dan mengukur rintangan 1.5 hingga 18 kOhm. Sekiranya anda mengangkat jari, Velostat mungkin menyentuh atau tidak, jadi kadangkala kadangkala terbuka.

Untuk menggunakan butang baru ini, siapkan jambatan pembahagi voltan dengan perintang (katakanlah, 4kOhm). Titik tengah dapat diukur dengan Arduino.

Anda kemudian perlu mengukur nilai untuk tekanan minimum dan maksimum, dan mengira sejauh mana anda berada di antara keduanya. Saya dapat memperoleh respons 7- atau 8-bit daripada input analog Atmega 10-bit tanpa terlalu banyak masalah.

Keluk tindak balas tidak linear. Saya belum cuba menormalkannya. Terdapat juga histeresis: nilai yang anda kembalikan setelah melepaskan butang selalunya sedikit berbeza dari yang anda miliki sebelum menekan. Namun, ketika menggunakannya dengan jari manusia, sudah cukup baik untuk selekoh nada dan getaran.