- Тип сенсорных датчиков
- Как обнаружить прикосновение к растению?
- Материалы, необходимые для изготовления нашей меняющей цвет вазы для растений
- Принципиальная схема для сенсорного изменения цвета Arduino Plant
- Программа Arduino для обнаружения прикосновения к растению и изменения цвета светодиода
В этой статье мы узнаем, как построить сенсорную установку для изменения цвета с помощью Arduino. Когда вы дотронетесь до растения, цвет вазы для растений автоматически изменится. Это красивый интерьерный проект, а также небольшое хобби для начинающих, где можно построить и изучить некоторые интересные вещи. Ранее мы также создали сенсорный музыкальный проигрыватель с использованием Arduino, который работает по аналогичному принципу, вы также можете проверить их.
Теперь, когда мы говорим о растениях, основанных на прикосновении, часто возникает вопрос: как электронная схема может обнаруживать прикосновение человека через растение. В наши дни сенсорные устройства повсюду. мы можем видеть сенсорные дисплеи в наших смартфонах, а также в различных типах устройств. Датчик касания - это просто переключатель, когда кто-то касается датчика касания, датчик замыкает электронную схему и пропускает ток.
Тип сенсорных датчиков
Сегодня мы можем найти сенсорные датчики во всех современных устройствах, от мобильных телефонов до умных торговых автоматов. Сенсорные датчики в основном бывают двух типов, а именно резистивные сенсорные и емкостные сенсорные. Само название типа указывает на режим работы и принцип работы.
Резистивный датчик касания: Как видно из названия, резистивный сенсор касания работает на основе сопротивления проводника. Когда происходит прикосновение к человеческому телу, изменяется удельное сопротивление проводника, а также изменяется напряжение, это изменение напряжения обнаруживается схемой, и все происходит.
Емкостной сенсорный датчик: это наиболее часто используемый тип сенсорного датчика. Просто потому, что мы можем выполнять несколько касаний одновременно. Емкостной датчик касания работает на основе изменения емкости, то есть, когда мы касаемся датчика, емкость цепи изменяется, и это будет обнаружено как прикосновение. Теперь давайте подробно обсудим нашу схему.
Как обнаружить прикосновение к растению?
Схема нашей установки также основана на емкостном сенсорном датчике. То есть мы подключим провод к нашему растению, чтобы он действовал как электрод, а затем, когда мы коснемся растения, из-за присутствия нашего тела изменится емкость, и это будет обнаружено нашей схемой. Говоря о схеме, нам нужен микроконтроллер для обнаружения изменения емкости, а также для управления всей системой. В нашем случае это микроконтроллер Arduino.
Материалы, необходимые для изготовления нашей меняющей цвет вазы для растений
- Ардуино
- Светодиод RGB с общим катодом
- Резистор 1мегаом (коричневый, черный, зеленый)
- Соединительный провод
- Растение с основанием
- Обычная печатная плата
Принципиальная схема для сенсорного изменения цвета Arduino Plant
Полная принципиальная схема, использованная в этом проекте, показана ниже. Схема была создана с использованием Easy EDA и, как видите, это очень простая схема.
Сначала подключите резистор сопротивлением 1 мегаом между контактами 2 и 4 Arduino. Затем подключите длинный провод (медный) к контакту 4. Этот провод действует как электрод или контактный провод, затем подключите общее заземление светодиода RGB к земле, а красный - к D5 Arduino и зеленый к D6, синий к D7, наконец, прикрепите провод к корпусу растения и все. Настройка моего оборудования после выполнения подключений выглядит так, как показано ниже.
Я подключил светодиоды RGB к общей перфорированной плате (как показано ниже) и, наконец, поместил основание (стекло) на печатную плату. Вот и все.
Программа Arduino для обнаружения прикосновения к растению и изменения цвета светодиода
Полную программу, используемую в этом проекте, можно найти внизу этой страницы. Чтобы определить емкость объекта, нам нужно использовать библиотеку емкостных датчиков. Вы можете скачать библиотеку емкостных датчиков Arduino по ссылке ниже.
Скачать библиотеку емкостных сенсорных датчиков Arduino
После загрузки и добавления библиотеки в IDE Arduino включите эту библиотеку в свой код. Эта библиотека помогает считывать емкость контактов Arduino.
#включают
Мы уже подключили резистор между контактами 2 и 4, поэтому нам нужно измерить емкость на контакте 4, для этого мы определили контакты.
CapacitiveSensor cs_2_4 = CapacitiveSensor (2,4);
емкостной датчик переключает вывод микроконтроллера, то есть он отправляет вывод в новое состояние, а затем ждет, пока вывод приема не изменится в то же состояние, что и вывод отправки. В разделе настройки я определил разные контакты для светодиода и провода датчика.
pinMode (4, ВХОД); pinMode (5, ВЫХОД); pinMode (6, ВЫХОД); pinMode (7, ВЫХОД);
В разделе цикла С помощью цифрового чтения мы можем прочитать состояние вывода 4 и сохранить значение в переменной 'r'.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - time> debounce) { cnt ++; if (state == HIGH) state = LOW; если (cnt == 1) { digitalWrite (5, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } если (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (7, LOW); } если (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, ВЫСОКИЙ); } если (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Каждый раз, когда обнаруживается прикосновение, счетчик увеличивается, и я дал разные условия, чтобы они загорались разными цветами в зависимости от увеличивающегося числа.
Когда код будет готов, просто загрузите его на плату Arduino и поместите светодиоды под вазу. Здесь я использую стеклянную вазу, и моя установка выглядит так, когда все готово.
Как видите, ваза уже загорелась красным цветом, и когда я прикоснусь к растению, цвет изменится. Просто убедитесь, что вы используете богатые водой растения, такие как счастливый бамбук, денежное растение и т. Д. Полную работу этого проекта также можно найти в видео ниже.
Надеюсь, вам понравилось создавать этот проект и вы узнали что-то полезное. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже или воспользуйтесь нашим форумом для начала других технических обсуждений.