Senzor tlaku vodivého závitu: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Sešitím vodivé nitě do neoprenu vytvoříte podložku citlivou na tlak. Tento senzor je velmi podobný senzoru ohybu látky nebo naopak. A také blízko senzoru tlaku látky, ale rozdíl je v tom, že vodivý povrch je minimalizován prošitím pouze několika stehů na obou stranách vodivou nití. To vytváří dobrý rozsah tlaku konečky prstů. Rozsah odporu těchto tlakových senzorů závisí hodně na počátečním tlaku. V ideálním případě máte mezi oběma kontakty odpor 2M ohm, když senzor leží naplocho. To se ale může lišit v závislosti na tom, jak je snímač ušitý a jak velké jsou překrytí sousedních vodivých ploch. To je důvod, proč jsem se rozhodl šít kontakty jako diagonální stehy vodivé nitě - aby se minimalizovalo překrývání vodivé plochy. Ale jen ten nejmenší dotyk prstu obecně sníží odpor na několik kiloohmů a při plném tlaku klesne na přibližně 200 ohmů. Senzor stále detekuje rozdíl, přibližně až tak tvrdě, jak můžete stisknout prsty. Rozsah je nelineární a zmenšuje se s poklesem odporu. Tyto ručně vyráběné snímače tlaku závitu prodávám také přes Etsy. I když je mnohem levnější vyrobit si vlastní, nákup jednoho mi pomůže podpořit náklady na prototypování a vývoj >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Stejně jako ve všech mých instruktážích materiály použité pro senzory jsou v zásadě levné a běžně dostupné. Existují i další místa, kde se prodávají vodivé látky a Velostat, ale LessEMF je výhodná volba pro oba, zejména pro přepravu v Severní Americe. Do Evropy se ale také odesílají zhruba do 10 dnů. Velostat je obchodní značka plastových sáčků, ve kterých jsou baleny citlivé elektronické součástky. Nazývá se také antistatický, ex-statický, uhlíkem naplněný plast (můžete tedy také jeden z těchto černých plastových sáčků rozřezat, pokud jej máte po ruce). Ale pozor! Ne všechny fungují, proto je nejprve vyzkoušejte!) Aby byl senzor plně látkový, lze místo plastového Velostatu použít vodivý textil EeonTex (www.eeonyx.com). Eeonyx běžně vyrábí a prodává své potahované textilie v minimálním množství 100 yardů, ale vzorky o rozměrech 17,8 x 25,4 cm (7 x 10 palců) jsou k dispozici zdarma a větší vzorky o velikosti 1 až 5 yardů za minimální poplatek za yard.

Krok 1: Materiály a nástroje

MATERIÁLY:- 1,5 mm neopren z https://www.sedochemicals.de- vodivé vlákno z www.sparkfun.com viz také https://cnmat.berkeley.edu/resource/conductive_thread- strečová vodivá tkanina z www.lessemf.com viz také https://cnmat.berkeley.edu/resource/stretch_conductive_fabric- tavitelné rozhraní z místního obchodu s tkaninami nebo také viz https://www.shoppellon.com- Velostat od 3M z https://www.lessemf.com viz také https://cnmat.berkeley.edu/resource/velostat_resistive_plastic- běžné nitě- strojní nopky/patentky NÁSTROJE:- pero a papír- nůžky na látku- žehlička- šicí jehla- stroj na popper/snap (ruční nebo kladivo a jednoduchá verze)

Krok 2: Vytvořte si vzorník

Rozhodněte se pro tvar snímače tlaku. Uvažujte, že pro dvě vrstvy vodivé látky budete muset vytvořit dvě oddělené záložky a že by se neměly navzájem dotýkat (viz obrázky). Nakreslete tvar senzoru na papír nebo lepenku, včetně obou karet. Také si budete chtít naplánovat, kde ve středu nebo v citlivé oblasti snímače tlaku vytvoříte vodivé nitě. Jeden steh je minimum a čím více stehů, tím citlivější bude váš senzor, v tom smyslu, že s mnohem menším tlakem dosáhnete nejmenšího odporu. Nejlepší je tedy udělat co nejméně stehů, abyste rovnoměrně zakryli oblast, kterou chcete pokrýt.

Krok 3: Připravte si materiály

Dvakrát obkreslete šablonu na neopren a obě vystřihněte. A vystopujte šablonu jednou na Velostat, ale vystřihněte tvar z Velostatu o 2-3 mm menší než šablona a nezahrnujte poutka. Odřízněte dva malé kousky vodivé látky o velikosti vašich poutek nebo o něco menší a vyžehlete tyto na neopren s tavitelným. Označte látkovým perem nebo fixou, kde budete šit vodivou nití. Ujistěte se, že značky na každé straně jsou totožné, takže když položíte obě strany na sebe, stejné stehy se určitě budou křížit v panství podobném X a nebudou se shodovat. Tímto způsobem budou každé dva stehy jisté, že se navzájem překříží a vytvoří přímý kontakt pouze v jednom bodě.

Krok 4: Ušijte stehy

Vezměte vodivou nit jednoduchou a sešijte do neoprenu zezadu, aby uzel zůstal na vnější straně senzoru. Nyní sešijte stehy, ale není nutné projít celou cestu neoprenem, aby byly zvenčí viditelné a zranitelné. Můžete se ponořit do neoprenu a zároveň tím izolovat vodivé vlákno. Po dokončení stehů budete chtít přivést nit na záplatu z vodivé látky, která je spojena se záložkou. Pokud plánujete dopředu, můžete se snažit skončit blízko. Přibližně 5 až 7 stehy připevněte vodivou nit k této náplasti a poté ji odstřihněte. Udělejte to samé na druhé straně neoprenu.

Krok 5: Šijte věci dohromady

Vrstvte svůj kousek Velostatu mezi dva kusy neoprenu vodivými stehy směrem dovnitř. Navlékněte jehlu pravidelnou nití a obšijte okraje. Nešijte příliš těsně, jinak budete mít vysoký počáteční tlak. Pokud chcete zvýšit odpor, snížit citlivost a přidat mezi ně jednu nebo dvě nebo více vrstev Velostatu.

Krok 6: Poppers

Přečtěte si pokyny k používání stroje popper. Na jednu záložku připevněte ženský popper a na druhou záložku mužský, nejlépe na stejnou stranu. Ujistěte se, že popper prochází náplastí z vodivé látky. Tímto způsobem je spojen s vodivými nitěmi.

Krok 7: Vizualizace

Abychom zjistili, jak funguje váš snímač tlaku, budeme jej muset zahrnout do jednoduchého elektronického obvodu. Pokud náhodou pracujete hodně s poppery a obvody, možná budete chtít upravit sadu krokodýlích klipů tak, aby na jednom konci byly poppers. V opačném případě stačí připnout na poppers. Chcete -li zobrazit pomocí multimetru, vytvořte následující nastavení (viz obrázky) Nastavte multimetr na měření odporu (v ohmech). Multimetr plus na jednu stranu snímače tlaku látky (nezáleží na které straně) a multimetr mínus na druhou stranu snímače tlaku látky. Zatlačte a sledujte změnu hodnoty odporu. Pokud nic nevidíte, možná budete muset upravit rozsah. Pokud máte neustálé spojení, pak jste buď zapomněli dát Velostat mezi ně, nebo se někde dotýkají vaše dva kusy vodivého vlákna. Ops. Pro vizualizaci pomocí LED nebo vibračního motoru vytvořte následující nastavení: Připojte plus dvě AA baterie nebo 5V zdroj na jednu stranu tlakového senzoru (nezáleží na které straně) a připojte druhou stranu tlakového senzoru k plus LED nebo kterékoli strany vibračního motoru (spínání plus mínus ovlivňuje pouze směr vibračního motoru, zatímco LED funguje pouze v jednom směru). Připojte mínus LED nebo druhou stranu vibračního motoru k mínusu napájecího zdroje. Použijte tlak na snímač tlaku látky a ovládejte jas LED nebo sílu vibrací. Ve videu jsem připojil snímač tlaku k arduinu (www.arduino.cc) a změnu odporu vizualizuji jednoduchým zpracováním písemné aplikace (www.processing.org). Kód mikrokontroléru Arduino a vizualizační kód zpracování naleznete zde >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat=347 ENJOY!