زر ضغط حساس للضغط التناظري: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

يوجد اليوم عدد كبير من خيارات الأزرار والمفاتيح اللمسية بأي سعر وأي عامل شكل. لسوء الحظ ، إذا كنت تبحث عن إدخال تناظري ، فإن خياراتك محدودة أكثر. إذا كان شريط التمرير السعوي لا يلبي احتياجاتك ، فمن المحتمل أن تكون محظوظًا.

شرعت في بناء آلة موسيقية يمكنها اكتشاف مدى صعوبة ضغط المستخدم على الأزرار بشكل مستمر. كانت المستشعرات الكهروضوئية غير واردة ، لأنه في حين أنها يمكن أن تعطي قراءات حول مدى صعوبة الضغط ، فمن الصعب الحفاظ على دقة هذه القراءات لعدة ثوانٍ. كانت أجهزة الاستشعار المرنة باهظة الثمن وغير عملية.

Velostat ، وهي علامة تجارية من البلاستيك المقاوم للضغط (كلما ضغطت أكثر ، انخفضت مقاومته الكهربائية) تناسب الفاتورة تمامًا. اليوم ، سوف أطلعك على إثبات المفهوم ، ونموذج أولي لطيف. تعمل الأخيرة بشكل موثوق تمامًا بعد المعايرة ، وهي بسيطة ورخيصة بما يكفي لدرجة أنك قد تفكر في صنعها بالعشرات.

الخطوة 1: الخطوة 1: إثبات المفهوم

باستخدام قطعة من الورق المقوى وقلم حبر موصل ، ارسم نمط مشط متشابك. يبلغ عرض مساراتي حوالي 2 مم وعرضها 1 مم. ثم قطعت قطعة من القطيفة مقاس 15 * 15 مم وضعتها في الأعلى.

عند الضغط بإصبعي ، يمكنني قياس مقاومة بين 5 و 15 كيلو أوم ، اعتمادًا على مدى صعوبة الضغط.

الخطوة 2: الخطوة 2: ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لقد صممت دائرة PCB لمشروعي وتم إنتاجها بشكل احترافي. في هذه الأمثلة ، يبلغ عرض المسارات 0.5 مم وبفارق 0.5 مم ؛ لكن Velostat في الواقع متسامح تمامًا.

للحصول على نتائج جيدة ، ضع Velostat في المكان الذي تريده فقط. لقد قمت بلكم قطع بحجم 5 مم ، وقمت بتسجيلها بشريط عادي. لا يعمل الشريط الموصل للمحور Z هنا ، لأنه يتحرر ببطء شديد ، ولا يمكنك معرفة متى رفع المستخدم إصبعه.

الخطوة 3: الخطوة 3: غطاء الزر

لقد استخدمت أزرار السيليكون التي طلبتها من Taobao (ولكن إذا كنت لا تعيش في الصين ، فقد يكون لديك حظ أفضل في متجر الإلكترونيات المعتاد). يبلغ قطرها 10 مم ، (12 عند القاعدة) ، وليس بها وسادة موصلة من الجانب السفلي.

يبلغ سمك القاعدة حوالي 1 مم ، وهي قريبة من سمك الشريط على الوجهين الذي كنت أضعه حوله.

لعمل ثقب في الشريط على الوجهين ، تحتاج إلى وضعه بشكل مسطح ؛ لمنعه من الالتصاق بمكتبك ، استخدم قطعة من الورق المطلي بالسيليكون ، مثل الفيلم الواقي للفة الشريط اللاصق ذي الوجهين ، وألصقه من الجانب السفلي. لقد وجدت لكماتي على Taobao ، بأقل من دولار للقطعة.

في الجزء العلوي من الشريط على الوجهين ، وضعت قطعة من البلاستيك من غلاف المفكرة المستخدمة.

الخطوة 4: الخطوة 4: استخدمها

بعد تجميع الزر ، وضعت إصبعي في الأعلى ، وقمت بقياس المقاومة من 1.5 إلى 18 كيلو أوم. إذا رفعت إصبعك ، فقد يلامس Velostat أم لا ، لذلك يتم فتح الدعامة أحيانًا.

لاستخدام هذا الزر الجديد ، قم بإعداد جسر مقسم جهد بمقاوم (على سبيل المثال ، 4k أوم). يمكن قياس النقطة الوسطى باستخدام Arduino.

ستحتاج بعد ذلك إلى قياس قيم الضغط الأدنى والأقصى ، وحساب المسافة بين الاثنين. لقد تمكنت من الحصول على ردود 7 أو 8 بت من إدخال تناظري Atmega 10 بت دون الكثير من العبث.

منحنى الاستجابة ليس خطيًا. لم أحاول تطبيعه بعد. أيضًا ، هناك بعض التخلف: القيمة التي تعود إليها بعد تحرير الزر غالبًا ما تكون مختلفة قليلاً عن القيمة التي كانت لديك قبل الضغط عليه. ومع ذلك ، عند استخدامه بإصبع بشري ، فهو بالفعل جيد بما يكفي لانحناءات الملعب والاهتزازات.