Матрица датчика давления: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Четыре отдельных датчика давления не только показывают, где я нажимаю, но и насколько сильно. Чувствительность идеальна для нажатия пальцем. Хотя это не линейно, но стабильно. Очень чувствителен к легкому прикосновению, поэтому для достижения минимального сопротивления требуется большое давление. Внутренняя часть выглядит так же, как датчики давления ткани, за исключением того, что каждая петля соединена с отдельным язычком из проводящей ткани. Обратной стороной является то, что отдельные вкладки и соединения с этими вкладками занимают много места, особенно если вы хотите получить плотную матрицу датчиков. Сетка из строк и столбцов и некоторый код для их анализа (отдельно мощность и измерение) позволят значительно сократить интервалы. Эта версия хороша тем, что очень проста. Чтобы датчик был полностью тканевым, можно использовать проводящую ткань EeonTex (www.eeonyx.com) вместо пластикового Velostat. Eeonyx обычно производит и продает только свои ткани с покрытием в минимальном количестве 100 ярдов, но образцы 7x10 дюймов (17,8x25,4 см) доступны бесплатно, а образцы большего размера от 1 до 5 ярдов за минимальную плату за ярд. охватывает две немного разные версии матрицы датчика давления. Единственное отличие - это расстояние между отдельными датчиками давления в матрице. В одном из них они расположены практически рядом друг с другом (белые), а в другом между каждым датчиком есть расстояние 1 см (фиолетовый), но из-за толщины неопрена между датчиками невозможно нажать. без давления на датчик. Надеюсь, это имеет смысл. Я также продаю эти датчики давления нити ручной работы через Etsy. Хотя сделать свой собственный намного дешевле, покупка одного поможет мне покрыть расходы на прототипирование и разработку >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Материалы, используемые для датчика, в основном дешевые и с полки. Есть и другие места, где продаются токопроводящие ткани и Велостат, но LessEMF - удобный вариант для обоих, особенно для доставки по Северной Америке. Велостат - это торговая марка пластиковых пакетов, в которые упакованы чувствительные электронные компоненты. Также называемые антистатическими, нестатическими, пластиковыми пакетами на углеродной основе … вы также можете разрезать один из этих черных пластиковых пакетов, если он у вас есть.. Но осторожно! Не все из них работают! Чтобы сделать датчик полностью тканевым, можно использовать токопроводящую ткань EeonTex (www.eeonyx.com) вместо пластикового Velostat, но в настоящее время токопроводящая ткань EeonTex доступна только с яркостью не менее 100 ярдов. Но попробуйте заказать образцы! Я решил работать с неопреном, потому что он предлагает форму естественной силовой обратной связи, а также отлично подходит для вшивания с проводящей нитью и, таким образом, изолирует ее. Но вы можете легко заменить неопрен на какую-нибудь обычную эластичную или неэластичную ткань и даже попробовать войлок или какую-то резину.

Шаг 1. Материалы и инструменты

МАТЕРИАЛЫ: Для датчика:

Токопроводящая нить с

также см.

• Неопрен от www.sedochemicals.com
• Эластичная проводящая ткань от

также см.

Плавкие вставки из местного магазина тканей или

также см.

Обычная тема

Для считывания входных данных в ваш компьютер и запуска приложения, которое визуализирует изменения сопротивления:

• Мужские заголовки от Sparkfun
• Программное обеспечение Arduino можно бесплатно загрузить с
• Программное обеспечение для обработки можно бесплатно загрузить с
• Плата Arduino USB от Sparkfun
• Паяльная перфокарта с медным рисунком от All Electronics
• Зажимы под крокодил
• 4 резистора 10 или 20 кОм

ИНСТРУМЕНТЫ: Для датчика: - Ножницы для ткани - Швейная игла - Утюг - Ручка для ткани, которая исчезает со временем - Ручка и бумага - Линейка Для считывания данных, введенных в ваш компьютер, и запуска приложения, которое визуализирует изменения сопротивления: - Паяльная станция (утюг, руки помощи, припой) - нож для резки перфорированного картона - пилка для опиливания краев перфорированного картона

Шаг 2: Вырежьте трафареты

Если вы не хотите, чтобы ваш датчик выглядел так, как в примере, вам придется выбрать собственную форму / дизайн и создать свой собственный трафарет. В противном случае вы можете скачать трафарет здесь >> https://farm4.static.flickr.com/3121/3159362472_ca0e961f9f_b_d-j.webp

Шаг 3: Глажка выступов из проводящей ткани

Возьмите небольшой кусок эластичной проводящей ткани и прилейте плавкий предохранитель к одной его стороне. Разрежьте 5 маленьких выступов и закрепите (при помощи утюга) вдоль одного из более коротких краев немного большего куска неопрена.

Шаг 4: пришивание проводящей нити

Следуя инструкциям на листе трафарета, пришейте проводящей нитью (берите одинарную, а не двойную) к большему куску неопрена, заходя сбоку с узлом на конце нити, сделав один видимый стежок, а затем прошейте внутри неопрен на соответствующую вкладку. Пришейте язычок несколькими небольшими стежками, а затем погрузитесь в неопрен в последний раз, а затем просто обрежьте нить и не беспокойтесь о том, чтобы завязать этот конец. На меньшем куске неопрена вы соедините все четыре стежка, а затем вам нужно сшить конец проводящей нити к соответствующему выступу на другом куске неопрена. !!! Все это время следите за тем, чтобы швы не соприкасались внутри неопрена. Не пересекайте их. Следуйте трафарету!

Шаг 5: Сшиваем вместе

Поместите кусок Велостата между двумя кусками неопрена проводящими швами внутрь. Пришейте края обычной нитью. Вы даже можете оставить край с открытыми проводящими язычками, и таким образом вы можете изменить слой (и) Velostat.

Шаг 6: подтягивающие резисторы

Сначала проверьте: подключите мультиметр в звуковом режиме к вкладке VCC и, в свою очередь, подключите его к каждой из других вкладок. Даже не нажимая на него, убедитесь, что он не издает звуковой сигнал. Если ничего не касается, вы можете нажать на каждый датчик индивидуально, чтобы увидеть диапазон его сопротивления. Обновление: диапазон сопротивления этого датчика идеально подходит для внутренних подтягивающих резисторов 20 кОм Arduino. Таким образом, вы можете пропустить оставшуюся часть этого шага и поискать правильный код для активации внутренних подтягиваний на следующем шаге. Вырежьте небольшой кусок перфорированной платы с проводящими медными линиями, размером не менее 6 x 6 отверстий. Припаяйте, как показано на схематическом рисунке, и подключите к плате Arduino. Для получения дополнительной информации о подтягивающих резисторах и почему они необходимы, перейдите по этой ссылке >> https://cnmat.berkeley.edu/recipe/how_and_why_add_pull_and_pull_down_resistors_microcontroller_i_o_ Закрепите зажимы типа «крокодил» на правильных проводящих вкладках матрицы датчика давления.

Шаг 7: Запустите приложение

Код микроконтроллера Arduino и код визуализации обработки можно найти здесь:

>

Запрограммируйте Arduino и запустите приложение Processing, и, если все работает, вы сможете увидеть, как входные данные вашего датчика визуализируются с помощью графика и параметров рисования. Смотрите видео во вводном шаге.

Сообщите мне, если у вас возникнут проблемы. И наслаждаться!