مصفوفة مستشعر الضغط: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

أربعة مستشعرات ضغط منفصلة لا تقدم فقط ملاحظات حول المكان الذي أضغط فيه ، ولكن أيضًا مدى صعوبة ذلك. الحساسية مثالية لضغط الإصبع. على الرغم من أنها ليست خطية ، إلا أنها مستقرة. حساسة للغاية للمس الخفيف ومن ثم يتطلب الأمر الكثير من الضغط للوصول إلى الحد الأدنى من المقاومة. يشبه الجزء الداخلي مستشعرات ضغط القماش ، باستثناء أن كل غرزة متصلة بعلامة تبويب قماشية موصلة منفصلة. الجانب السلبي هو أن علامات التبويب والوصلات المنفصلة بعلامات التبويب هذه تشغل مساحة كبيرة ، خاصة إذا كنت ترغب في تحقيق مصفوفة ضيقة من أجهزة الاستشعار. شبكة من الخطوط والأعمدة وبعض التعليمات البرمجية لتحليل هذه (بشكل منفصل الطاقة والقياس) من شأنه أن يسمح بتباعد أكثر إحكامًا. هذا الإصدار جميل لأنه بسيط للغاية. لجعل المستشعر نسيجًا بالكامل ، يمكن استخدام نسيج EeonTex الموصّل (www.eeonyx.com) بدلاً من Velostat البلاستيك. عادةً ما تقوم Eeonyx بتصنيع وبيع الأقمشة المطلية فقط بكميات لا تقل عن 100 ياردة ، ولكن تتوفر عينات بحجم 7 × 10 بوصة (17.8 × 25.4 سم) مجانًا وعينات أكبر من 1 إلى 5 ياردات مقابل رسوم دنيا لكل ياردة. يغطي نسختين مختلفتين قليلاً من مصفوفة مستشعر الضغط. الاختلاف الوحيد هو التباعد بين مستشعرات الضغط الفردية في المصفوفة. في أحدهما يتم وضعهما عمليًا بجانب بعضهما البعض (أبيض) وفي الآخر يوجد مسافة 1 سم بين كل مستشعر (أرجواني) ، ولكن نظرًا لسمك النيوبرين ، لا يمكن الضغط بين المستشعرات دون الضغط على جهاز الاستشعار. آمل أن يكون هذا منطقيًا ، فأنا أبيع أيضًا مستشعرات ضغط الخيط المصنوعة يدويًا عبر Etsy. على الرغم من أنه من الأرخص بكثير أن تصنعها بنفسك ، فإن شراء واحدة سيساعدني في دعم تكاليف النماذج الأولية والتطوير الخاصة بي >> https://www.etsy.com/shop.php؟user_id=5178109 المواد المستخدمة في المستشعر رخيصة بشكل أساسي و من على الرف. هناك أماكن أخرى تبيع الأقمشة الموصلة و Velostat ، لكن LessEMF هو خيار مناسب لكليهما ، خاصة للشحن داخل أمريكا الشمالية. Velostat هو الاسم التجاري للأكياس البلاستيكية التي يتم فيها تعبئة المكونات الإلكترونية الحساسة. وتسمى أيضًا الأكياس البلاستيكية المقاومة للكهرباء الساكنة ، والكهرباء الساكنة ، المصنوعة من الكربون … يمكنك أيضًا تقطيع أحد هذه الأكياس البلاستيكية السوداء إذا كان لديك واحدة في متناول اليد. لكن احذر! ليس كل منهم يعمل! لجعل المستشعر نسيجًا بالكامل ، يمكن للمرء استخدام نسيج EeonTex الموصّل (www.eeonyx.com) بدلاً من Velostat البلاستيكي ، ولكن في الوقت الحالي ، لا يتوفر نسيج EeonTex الموصّل إلا بحد أدنى 100 ياردة. لكن حاول طلب عينات! اخترت العمل مع النيوبرين لأنه يقدم شكلاً من أشكال ردود الفعل الطبيعية للقوة ، كما أنه رائع للخياطة باستخدام الخيط الموصّل وبالتالي عزله. ولكن يمكنك بسهولة استبدال النيوبرين ببعض الأقمشة العادية القابلة للتمدد أو غير المطاطية وحتى تجربة المطاط أو اللباد.

الخطوة 1: المواد والأدوات

المواد: لجهاز الاستشعار:

خيط موصل من

راجع أيضًا

• النيوبرين من www.sedochemicals.com
• تمتد النسيج موصل من

راجع أيضًا

وصلة منصهرة من متجر أقمشة محلي أو

راجع أيضًا

الخيط العادي

لقراءة المدخلات في جهاز الكمبيوتر الخاص بك وتشغيل أحد التطبيقات التي تصور التغيرات في المقاومة:

• رؤوس الذكور من Sparkfun
• برنامج Arduino مجاني للتنزيل من
• برنامج المعالجة مجاني للتنزيل من
• لوحة Arduino USB من Sparkfun
• لوح بيرفيبورد قابل للحام بنمط خط نحاسي من جميع الإلكترونيات
• مقاطع التمساح
• مقاومات 4 × 10 أو 20 كيلو

الأدوات: لجهاز الاستشعار: - مقص القماش - إبرة الخياطة - الحديد - قلم القماش الذي يختفي بمرور الوقت - القلم والورق - المسطرة لقراءة المدخلات في جهاز الكمبيوتر الخاص بك وتشغيل أحد التطبيقات التي تصور التغيرات في المقاومة: - محطة لحام (حديد ، يد المساعدة ، جندى) - سكين لقطع اللوح - ملف لحفظ حواف بيرف بورد

الخطوة 2: قص الإستنسل

إذا كنت لا تريد أن ينظر المستشعر إلى المثال ، فسيتعين عليك تحديد الشكل / التصميم الخاص بك وإنشاء الاستنسل الخاص بك. وإلا يمكنك تنزيل الاستنسل من هنا >> https://farm4.static.flickr.com/3121/3159362472_ca0e961f9f_b_d-j.webp

الخطوة 3: كي ألسنة القماش الموصلة

خذ قطعة صغيرة من القماش المطاطي المطاطي وصهر بعضها في جانب واحد منه. قم بتقطيعه إلى 5 ألسنة صغيرة وصهر (بالكي) بطول إحدى الحواف الأقصر لقطعة النيوبرين الأكبر قليلاً.

الخطوة 4: خياطة الخيط الموصل

باتباع الإرشادات الموجودة على ورقة الاستنسل ، قم بالخياطة بخيط موصل (خذها مفردة وليست مزدوجة) في قطعة أكبر من النيوبرين ، قادمة من الجانب بعقدة في نهاية الخيط ، مما يجعل غرزة مرئية واحدة ثم الخياطة من الداخل النيوبرين إلى علامة التبويب المناسبة. قم بالغرز في علامة التبويب مع بضع غرز صغيرة ثم انغمس في النيوبرين مرة أخيرة ثم قم بقص الخيط ولا تقلق بشأن عقد هذه النهاية. على قطعة النيوبرين الأصغر سيكون لديك جميع الغرز الأربعة متصلة ومن ثم يتعين عليك الخياطة نهاية الخيط الموصل إلى علامة التبويب المناسبة على قطعة النيوبرين الأخرى. !!! طوال هذا الوقت تأكد من عدم ملامسة أي من الغرز داخل النيوبرين. لا تعبرهم. اتبع الاستنسل!

الخطوة 5: الخياطة معًا

ضع قطعة Velostat بين قطعتين من النيوبرين ، والغرز الموصلة التي تواجه الداخل. خيط حول الحواف ببعض الخيط العادي. يمكنك حتى ترك الحافة مع فتح علامات التبويب الموصلة وبهذه الطريقة يمكنك تغيير طبقة (طبقات) Velostat.

الخطوة 6: مقاومات السحب

الاختبار أولاً: اربط مقياسًا متعددًا في وضع التنبيه بعلامة التبويب VCC وقم بتوصيله بكل من علامات التبويب الأخرى. دون الضغط عليه ، تأكد من أنه لا يصدر صوتًا. إذا لم يكن هناك شيء يلامس ، فيمكنك الضغط على كل مستشعر على حدة لمعرفة مدى مقاومته. تحديث: يعد نطاق المقاومة لهذا المستشعر مثاليًا لمقاومات السحب الداخلية 20 كيلو أوم من Arduino. لذا يمكنك تخطي بقية هذه الخطوة والبحث عن الكود الصحيح لتنشيط عمليات السحب الداخلية في الخطوة التالية. قص قطعة صغيرة من لوح بيرف بورد بخطوط نحاسية موصلة ، على الأقل 6 × 6 فتحات كبيرة. لحام كما هو موضح في الرسم التوضيحي التخطيطي وقم بتوصيله بلوحة Arduino. لمزيد من المعلومات حول مقاومات السحب وسبب ضرورتها ، اتبع هذا الرابط >> https://cnmat.berkeley.edu/recipe/how_and_why_add_pull_and_pull_down_resistors_microcontroller_i_o_Clip مقاطع التمساح إلى علامات التبويب الموصلة الصحيحة لمصفوفة مستشعر الضغط.

الخطوة 7: تشغيل التطبيق

للحصول على كود Arduino microcontroller وكود المعالجة ، يرجى إلقاء نظرة هنا:

>

قم ببرمجة Arduino وتشغيل تطبيق المعالجة ، وإذا كان كل شيء يعمل ، فيجب أن تكون قادرًا على رؤية مدخلات المستشعر يتم تصورها من خلال خيارات الرسم البياني والرسم. شاهد مقاطع الفيديو في خطوة المقدمة.

اسمحوا لي أن أعرف إذا كان لديك أي مشاكل. و استمتع!