- Kosketusantureiden tyyppi
- Kuinka tunnistaa kasvin kosketus?
- Materiaalit, joita tarvitaan värinmuutoslaitoksen rakentamiseen
- Piirikaavio kosketuspohjaista väriä vaihtavaa Arduino-laitosta varten
- Arduino-ohjelma kasvin kosketuksen havaitsemiseksi ja LED-värin vaihtamiseksi
Tässä artikkelissa opit rakentamaan kosketuspohjaisen väriä vaihtavan laitoksen Arduinolla. Kun kosketat kasvia, kasvimaljakon väri muuttuu automaattisesti. Tämä on mukava sisätilojen sisustusprojekti ja myös pieni harrastusprojekti aloittelijoille rakentamaan ja oppimaan mielenkiintoisia juttuja. Aikaisemmin olemme rakentaneet kosketuspohjaisen musiikkisoittimen Arduinolla, joka toimii samalla periaatteella, voit myös tarkistaa ne.
Nyt kun sanomme kosketuspohjaisia kasveja, yleinen kysymys, joka saattaa ponnahtaa esiin, on, kuinka elektroninen piiri voi havaita ihmisen kosketuksen kasvin kautta. Nykyään kosketusanturit ovat kaikkialla ympärillämme. voimme nähdä kosketusnäytöt älypuhelimissamme ja myös erityyppisissä laitteissa. Kosketusanturi on yksinkertaisesti kytkin, kun joku koskettaa kosketusanturia, anturi sulkee elektronisen piirin ja sallii virran.
Kosketusantureiden tyyppi
Nykyään löydämme kosketusantureita matkapuhelimista älykkäisiin automaatteihin. Kosketusanturit ovat pääasiassa kahta tyyppiä, nimittäin resistiivinen kosketustyyppi ja kapasitiivinen kosketustyyppi. Tyypin nimi itsessään ilmaisee toimintatavan ja toimintaperiaatteen.
Resistiivinen kosketustunnistin: Kuten nimestä käy ilmi, resistiivinen kosketusanturi toimii johtimen vastuksen perusteella. Kun kosketus tapahtuu ihmiskehon kanssa, johtimen resistanssi muuttuu ja tapahtuu myös jännitteen muutos, piiri havaitsee tämän jännitteen muutoksen ja tapahtuu.
Kapasitiivinen kosketusanturi: Tämä on yleisimmin käytetty kosketusanturin tyyppi. Se yksinkertaisesti siksi, että voimme suorittaa useita kosketuksia kerralla. Kapasitiivinen kosketusanturi toimii kapasitanssin muutoksen perusteella, ts. Kun kosketamme anturia, piirin kapasitanssi muuttuu ja tämä havaitaan kosketuksena. Keskustellaan nyt piiristämme yksityiskohtaisesti.
Kuinka tunnistaa kasvin kosketus?
Kasvipiirimme perustuu myös kapasitiiviseen kosketusanturiin. Toisin sanoen yhdistämme johdon kasveihimme, jotta se toimisi elektrodin tavoin, sitten kun kosketamme laitosta, kehomme läsnäolon vuoksi kapasitanssi muuttuu ja piiri havaitsee sen. Ja puhumalla piiristä, tarvitsemme mikro-ohjaimen havaitsemaan kapasitanssin muutoksen ja ohjaamaan myös koko järjestelmää. Meidän tapauksessamme mikro-ohjain on Arduino.
Materiaalit, joita tarvitaan värinmuutoslaitoksen rakentamiseen
- Arduino
- Yhteisen katodin RGB-LED
- 1 megaohmin vastus (ruskea, musta, vihreä)
- Liitäntäjohto
- Kasvi, jonka pohja on
- Yhteinen piirilevy
Piirikaavio kosketuspohjaista väriä vaihtavaa Arduino-laitosta varten
Tässä projektissa käytetty täydellinen piirikaavio on esitetty alla. Piiri luotiin Easy EDA: lla ja kuten näette, se on hyvin yksinkertainen piiri.
Kytke ensin yksi megaohmin vastus Arduino-nastan 2 ja nastan 4 väliin. Liitä sitten pitkä johdin (kupari) nastaan 4. Tämä johto toimii elektrodina tai kosketusjohtona ja kytke sitten RGB-johtoinen maadoitus maahan ja punainen Arduinon D5 ja vihreä D6: een, sininen D7: een vihreällä, kiinnittää viiran lopuksi kasvien runkoon ja kaikki. Laitteistoni asetukset yhteyden muodostamisen jälkeen näyttävät tältä alla olevan kuvan mukaisesti.
Olen liittänyt RGB-LEDit yhteiseen perf-korttiin (kuten alla on esitetty) ja viimeinkin asettanut pohjan (lasin) yläpuolelle piirilevylle. Se siitä.
Arduino-ohjelma kasvin kosketuksen havaitsemiseksi ja LED-värin vaihtamiseksi
Tässä projektissa käytetty koko ohjelma löytyy tämän sivun alaosasta. Kasvien kapasitanssin havaitsemiseksi meidän on käytettävä kapasitiivista anturikirjastoa. Voit ladata Arduino-kapasitiivisen anturin kirjaston alla olevasta linkistä.
Lataa Arduino-kapasitiivinen kosketusanturikirjasto
Kun olet ladannut kirjaston ja lisännyt sen Arduino IDE -laitteeseesi, sisällytä kirjasto koodiin. Tämä kirjasto auttaa lukemaan Arduino-nastojen kapasitanssin.
#sisältää
Olemme jo liittäneet vastuksen nastojen 2 ja 4 välille, joten meidän on mitattava kapasitanssi nastassa 4, jotta määriteltiin nastat.
Kapasitiivinen anturi cs_2_4 = Kapasitiivinen anturi (2,4);
kapasitiivinen anturi vaihtaa mikrokontrolleri-nastaa, eli lähettää neula uuteen tilaan ja odottaa sitten vastaanottotapin vaihtamista samaan tilaan kuin lähetystappi. Asennusosassa määritin eri nastat led- ja anturijohtimille.
pinMode (4, INPUT); pinMode (5, OUTPUT); pinMode (6, OUTPUT); pinMode (7, OUTPUT);
Silmukkaosassa Digitaalisen lukemisen avulla voimme lukea nastan 4 tilan ja tallentaa arvon muuttujaan 'r'.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - aika> debounce) { cnt ++; jos (tila == KORKEA) tila = MATALA; if (cnt == 1) { digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, HIGH); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, HIGH); } if (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Joka kerta, kun kosketus havaitaan, se lisää lukumääriä, ja olen antanut erilaiset olosuhteet syttyäksesi eri väreillä kasvavan luvun perusteella.
Kun koodi on valmis, lataa se yksinkertaisesti Arduino-kortillesi ja aseta LEDit maljakkoosi. Täällä käytän lasimaljakkoa ja asetukset näyttävät tältä, kun kaikki on valmis.
Kuten näette, maljakko on jo valaistu punaisella värillä, ja kun kosketan kasvia, väri muuttuu. Käytä vain vesipitoisia kasveja, kuten onnekasta bambua, rahakasveja jne. Tämän projektin täydellinen toiminta löytyy myös alla olevasta videosta.
Toivottavasti nautit tämän projektin rakentamisesta ja opit jotain hyödyllistä. Jos sinulla on kysyttävää, jätä ne alla olevaan kommenttiosioon tai käytä foorumeitamme muiden teknisten keskustelujen aloittamiseen.