- Senzor dodira
- Upoznajte se s relejem
- Komponente potrebne
- Kružni dijagram
- Programiranje Arduino UNO za upravljanje žaruljom pomoću dodirnog senzora
- Testiranje rada osjetnika dodira TTP223
U nekim je aplikacijama potreban korisnički unos za upravljanje funkcijama uređaja. Postoje različite vrste korisničkih metoda unosa koje se koriste u ugrađenoj i digitalnoj elektronici. Senzor dodira jedan je od njih. Senzor dodira važan je i široko korišten ulazni uređaj za povezivanje s mikrokontrolerom, a pojednostavnio je unos podataka. Postoje pojedina mjesta na kojima se senzor dodira može koristiti, bilo da se radi o mobilnom telefonu ili prekidaču LCD zaslona. Međutim, na tržištu su dostupne mnoge vrste senzora, ali kapacitivni senzor osjetljiv na dodir široko je korišten tip u segmentu senzora osjetljivosti na dodir.
U prethodnom uputstvu izvršili smo kontrolu svjetla pomoću senzora dodira i mikrokontrolera 8051, a sada će u ovom projektu isti senzor dodira biti povezan s Arduino UNO. Arduino je široko popularna i lako dostupna razvojna ploča.
Ranije smo koristili metode unosa zasnovane na dodiru pomoću kapacitivnih dodirnih pločica s različitim mikrokontrolerima kao što su:
- Dodir dodirne tipkovnice s ATmega32 mikrokontrolerom
- Kapacitivna dodirna pločica s Raspberry Pi
Senzor dodira
Senzor dodira koji će se koristiti za ovaj projekt je kapacitivni modul osjetnika dodira, a pokretački program senzora temelji se na upravljačkom programu IC TTP223. Radni napon TTP223 IC je od 2 V do 5,5 V, a trenutna potrošnja osjetnika na dodir je vrlo niska. Zbog jeftine, male potrošnje struje i lako integrirane podrške, osjetnik dodira s TTP223 postaje popularan u segmentu kapacitivnih osjetnika dodira.
Na gornjoj slici prikazane su obje strane senzora tamo gdje je dijagram pinouta jasno vidljiv. Također ima spojnik za lemljenje koji se može koristiti za rekonfiguraciju senzora s obzirom na izlaz. Jumper je A i B. Zadana konfiguracija ili u zadanom stanju džempera za lemljenje, izlaz se mijenja iz LOW u HIGH kad se dodirne senzor. Međutim, kada se postavi kratkospojnik i rekonfigurira senzor, izlaz mijenja svoje stanje kad senzor za dodir prepozna dodir. Osjetljivost osjetnika dodira također se može konfigurirati promjenom kondenzatora. Za detaljne informacije pregledajte tehnički list TTP 223 koji će biti vrlo koristan.
Ispod grafikona prikazani su različiti izlazi pri različitim postavkama kratkospojnika-
| Skakač A | Skakač B | Izlazno zaključavanje | Izlazna razina TTL |
| Otvoren | Otvoren | Bez zaključavanja | Visoko |
| Otvoren | Zatvoriti | Samozaključavanje | Visoko |
| Zatvoriti | Otvoren | Ne zaključaj | Niska |
| Zatvoriti | Zatvoriti | Samozaključavanje | Niska |
Za ovaj projekt senzor će se koristiti kao zadana konfiguracija koja je dostupna u tvorničkim uvjetima.
Uređajima se može upravljati pomoću senzora za dodir i povezivanjem s mikrokontrolerom. U ovom projektu senzor dodira će se koristiti za upravljanje žaruljom kao UKLJUČENO ili ISKLJUČENO pomoću Arduino UNO i releja.
Upoznajte se s relejem
Da biste povezali relej, važno je imati dobru ideju o opisu pin-a releja. Pinout releja može se vidjeti na donjoj slici-
NO je normalno otvoren, a NC je normalno povezan. L1 i L2 dva su terminala zavojnice releja. Kad se napon ne primijeni, relej se isključuje i POLE se spaja s NC pinom. Kad se napon primijeni na stezaljke zavojnice, L1 i L2 releja se UKLJUČUJU, a POLE se spaja s NO. Dakle, veza između POLE i NO može se uključiti ili isključiti promjenom stanja rada releja. Prije nanošenja vrlo je poželjno provjeriti specifikacije releja. Relej ima radni napon na L1 i L2. Neki releji rade s 12V, neki sa 6V, a neki s 5V. I ne samo to, NO, NC i POLE također su imali napon i struju. Za našu primjenu koristimo 5V relej s 250V, 6A na preklopnoj strani.
Komponente potrebne
- Arduino UNO
- USB kabel za programiranje i napajanje
- Standardni kubični relej - 5V
- 2k otpor -1 kom
- Otpor 4.7k - 1 kom
- Tranzistor BC549B
- TTP223 Senzorski modul
- 1N4007 Dioda
- Žarulja s držačem žarulje
- Ploča za kruh
- Telefonski punjač za povezivanje Arduina putem USB kabela.
- Mnogo spojnih žica ili berg žica.
- Arduino programska platforma.
2k otpornik, BC549B, 1N4007 i relej se mogu zamijeniti relejnim modulom.
Kružni dijagram
Shema povezivanja osjetnika dodira s Arduinom je jednostavna i može se vidjeti u nastavku,
Tranzistor se koristi za uključivanje ili isključivanje releja. To je zbog toga što Arduino GPIO pinovi nisu sposobni pružiti dovoljno struje za pogon releja. 1N4007 je potreban za EMI blokiranje tijekom uključivanja ili isključivanja releja. Dioda djeluje kao dioda slobodnog kotača. Senzor dodira povezan je s Arduino UNO pločom.
Krug je napravljen na ploči s Arduinom kao što je prikazano dolje.
Ispravna veza pločice može se vidjeti u donjoj shemi.
Programiranje Arduino UNO za upravljanje žaruljom pomoću dodirnog senzora
Kompletni program s radnim videom dat je na kraju. Ovdje objašnjavamo nekoliko važnih dijelova koda. Arduino UNO bit će programiran pomoću Arduino IDE-a. Kao prvo, uključena je Arduino knjižnica za pristup svim zadanim funkcijama Arduina.
#include
Odredite sve brojeve pinova na mjestu na koje će se spojiti relej i osjetnik dodira. Ovdje je osjetnik dodira spojen na pin A5. Također se koristi ugrađena LED dioda koja je izravno spojena na ploči s pinom 13. Relej je povezan s pinom A4.
/ * * Opis pina * / int Touch_Sensor = A5; int LED = 13; int Relej = A4;
Definirajte način pin-a, tj. Koja bi trebala biti funkcija pin-a kao ulaz ili izlaz. Ovdje se unosi senzor dodira. Izlaze relejni i LED pinovi.
/ * * Postavljanje načina pin-a * / void setup () { pinMode (Touch_Sensor, INPUT); pinMode (LED, IZLAZ); pinMode (Relej, IZLAZ); }
Deklariraju se dvije cijele vrijednosti gdje se 'uvjet' koristi za zadržavanje stanja senzora bez obzira je li dodirnut ili ne. 'Stanje' služi za zadržavanje stanja LED-a i releja, uključeno ili isključeno.
/ * * Protok programa Opis * / int condition = 0; int stanje = 0; // Zadržavanje stanja prekidača.
Senzor dodira mijenja logiku 0 na 1 kad se dodirne. To čita funkcija digitalRead () i vrijednost se pohranjuje u varijablu uvjeta. Kad je uvjet 1, stanje LED i releja se mijenja. Međutim, za precizno otkrivanje dodira koristi se kašnjenje prekida zvuka. Kašnjenje raskida , odgoda (250); koristi se za potvrdu jednog dodira.
petlja void () { uvjet = digitalRead (A5); // Čitanje digitalnih podataka s A5 pina Arduina. if (uvjet == 1) { kašnjenje (250); // odgoda odbijanja. if (uvjet == 1) { stanje = ~ stanje; // Promjena stanja sklopke. digitalWrite (LED, stanje); digitalWrite (Relej, stanje); } } }
Testiranje rada osjetnika dodira TTP223
Strujni krug ispitan je u ploči s pločom spojenom na žarulju male snage.
Imajte na umu da ovaj projekt koristi izmjenični napon 230-240V, pa se savjetuje biti oprezan dok koristite žarulju. Ako sumnjate ili imate prijedloga, molimo vas da komentirate u nastavku.