Närhetslampa med Arduino: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

I det här projektet kommer jag att visa dig hur du kan skapa en närhetssensor med hjälp av aluminiumfolie och ett högvärdesmotstånd (motstånd från 10 MΩ till 40 MΩ). Det fungerar baserat på Arduino kapacitiva avkänningsbibliotek. När du tar din hand (något ledande föremål) nära sensorn ändras lysdiodens ljusstyrka beroende på avståndet. På minsta avstånd visar den maximal ljusstyrka.

Det kapacitiva sensorbiblioteket gör två eller flera Arduino -stift till kapacitiva sensorer, som kan känna av människokroppens elektriska kapacitans. Allt sensorinställningen kräver är ett medelhögt till högt värde motstånd och en liten (till stor) bit aluminiumfolie på änden. När den är mest känslig börjar sensorn känna en hand eller kropp centimeter bort från sensorn.

Hur fungerar kapacitiva sensorer? Kapacitiv avkänning är en teknik för närhetsavkänning. Kapacitiva sensorer fungerar genom att generera ett elektriskt fält och detektera objekt i närheten genom att känna om detta fält har störts. Kapacitiva sensorer kan upptäcka allt som är ledande eller som har en väsentligt annan permittivitet än luft, som en människokropp eller hand. Tillstånd är måttet på hur svårt det är att skapa ett elektriskt fält runt ett material. Det är ett ämnes förmåga att lagra elektrisk energi i ett elektriskt fält.

Steg 1: Material

För att börja behöver du:

• Arduino Uno ·
• USB-kabel·
• 10 MΩ motstånd ·
• LED·
• Aluminiumfolie (storlek 4 cmX4cm)
• Isoleringstejp
• Kartong
• Vita papper
• Varmt lim

Steg 2: Sensordesign och kretsschema

Små sensorer (ungefär storleken på ett fingeravtryck) fungerar bäst som beröringskänsliga knappar, medan större sensorer fungerar bättre i närhetsläge.

Storleken på aluminiumfolien kan påverka sensorns känslighet, så prova några olika storlekar om du vill och se hur detta förändrar hur sensorn reagerar.

Kretsdiagram:

Steg 3: Hårdvaruinställning och kod

Sätt i ett 10 M ohm -motstånd mellan 2: a och 4: e stiftet på Arduino. Enligt programstift 4 är mottagningsstift. Anslut aluminiumfolie till mottagningsstiftet. Anslut Led’s +ve -terminalen till 9: e pin -ve -terminalen till GND på Arduino.

Steg 4: Konfigurera Arduino

Bra! Nu är allt fysiskt arbete klart och vi går till koden. Se till att du har installerat kapacitivt avkänningsbibliotek.

Nu är vi redo att testa din sensor! Se till att din dator är ansluten till väggen, eller att Arduino är ansluten till jord eftersom detta förbättrar sensorns stabilitet. För att kontrollera sensorns utmatning, öppna seriemonitorn i Arduino -programmeringsmiljön (se till att monitorn är inställd på 9600 baud eftersom det är det som anges i koden). Om den fungerar korrekt bör du flytta handen närmare och längre från folien och ändra ljusstyrkan på LED. Sensorplattan och din kropp bildar en kondensator. Vi vet att en kondensator lagrar laddning. Ju mer dess kapacitans, desto mer laddning kan den lagra. Kapacitansen hos denna kapacitiva beröringssensor beror på hur nära din hand är till plattan.

Vad gör Arduino?

I grund och botten mäter Arduino hur lång tid kondensatorn (dvs beröringssensorn) tar att ladda, vilket ger den en uppskattning av kapacitansen. Kapacitansen kan vara mycket liten, men Arduino mäter den med noggrannhet.

Steg 5: Gör lampskärm

skär kartong enligt följande mått

Steg 6: Nästa steg

Täck kartong med vitt papper

Steg 7: Vad är nästa?

Fäst arduino och sensorinställningar på kartongen enligt bilden nedan

Täck över aluminiumfolie (sensor) med isoleringstejp enligt nedanstående bild

Vik kartong enligt bilden nedan och klistra fast den på den andra pappbiten