Nabijheidslamp met Arduino - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

In dit project laat ik je zien hoe je een naderingssensor kunt maken met aluminiumfolie en een hoogwaardige weerstand (weerstand van 10 MΩ tot 40 MΩ). Het werkt op basis van de Arduino capacitive sensing Library. Telkens wanneer u uw hand (een geleidend voorwerp) in de buurt van de sensor brengt, verandert de helderheid van de LED afhankelijk van de afstand. Op minimale afstand toont het maximale helderheid.

De capacitieve sensorbibliotheek verandert twee of meer Arduino-pinnen in een capacitieve sensor, die de elektrische capaciteit van het menselijk lichaam kan detecteren. Het enige dat de sensorconfiguratie nodig heeft, is een weerstand van gemiddelde tot hoge waarde en een klein (tot groot) stuk aluminiumfolie aan het uiteinde. Op zijn meest gevoelige punt begint de sensor een hand of lichaam op enkele centimeters afstand van de sensor te voelen.

Hoe werken capacitieve sensoren? Capacitieve detectie is een technologie voor nabijheidsdetectie. Capacitieve sensoren werken door een elektrisch veld te genereren en objecten in de buurt te detecteren door te voelen of dit veld is verstoord. Capacitieve sensoren kunnen alles detecteren dat geleidend is of een significant andere permittiviteit heeft dan lucht, zoals een menselijk lichaam of hand. Permittiviteit is de maatstaf voor hoe moeilijk het is om een elektrisch veld rond een materiaal te creëren. Het is het vermogen van een stof om elektrische energie op te slaan in een elektrisch veld.

Stap 1: Materialen

Om te beginnen heb je nodig:

• Arduino Uno·
• USB-kabel·
• 10 MΩ weerstand·
• LED·
• Aluminiumfolie (maat 4 cmX4cm)
• Isolatietape
• Karton
• Witte papieren
• Hete lijm

Stap 2: Sensorontwerp en schakelschema

Kleine sensoren (ongeveer zo groot als een vingerafdruk) werken het beste als aanraakgevoelige knoppen, terwijl grotere sensoren beter werken in de nabijheidsmodus.

De grootte van de aluminiumfolie kan van invloed zijn op de gevoeligheid van de sensor, dus probeer desgewenst een paar verschillende maten en kijk hoe dit de manier verandert waarop de sensor reageert.

Schakelschema:

Stap 3: Hardware-installatie en code

Plaats een weerstand van 10 M ohm tussen de 2e en 4e pin van Arduino. Volgens het programma is pin 4 ontvangstpin. Sluit aluminiumfolie aan op de ontvangstpin. Verbind de +ve-terminal van Led met de 9e pin -ve-terminal met GND van Arduino.

Stap 4: De Arduino instellen

Super goed! Nu is al het fysieke werk gedaan en gaan we naar de code. Zorg ervoor dat u een capacitieve detectiebibliotheek hebt geïnstalleerd.

Nu zijn we klaar om uw sensor te testen! Zorg ervoor dat uw computer is aangesloten op de muur of dat de Arduino is aangesloten op aarde, omdat dit de stabiliteit van de sensor verbetert. Om de output van de sensor te controleren, opent u de seriële monitor in de Arduino-programmeeromgeving (zorg ervoor dat de monitor is ingesteld op 9600 baud, want dat is wat in de code is gespecificeerd). Als het correct werkt, zou het verplaatsen van uw hand dichter en verder van de folie de helderheid van de led moeten veranderen. De sensorplaat en je lichaam vormen een condensator. We weten dat een condensator lading opslaat. Hoe meer capaciteit, hoe meer lading het kan opslaan. De capaciteit van deze capacitieve aanraaksensor hangt af van hoe dicht uw hand bij de plaat is.

Wat doet de Arduino?

In feite meet de Arduino hoeveel tijd de condensator (d.w.z. de aanraaksensor) nodig heeft om op te laden, waardoor hij een schatting van de capaciteit krijgt. De capaciteit mag dan erg klein zijn, toch meet de Arduino deze nauwkeurig.

Stap 5: Lampenkap maken

gesneden karton volgens de volgende afmetingen:

Stap 6: Volgende stap

Bedek karton met wit papier

Stap 7: Wat is het volgende?

Plak de arduino- en sensorconfiguratie op het karton volgens de onderstaande afbeelding:

Bedek aluminiumfolie (sensor) met isolatietape zoals hieronder gegeven afbeelding:

Vouw karton volgens de onderstaande afbeelding en plak het op het andere stuk karton