Tombol tekan sensitif tekanan analog: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Saat ini ada banyak sekali pilihan tombol dan sakelar taktil dengan harga berapa pun dan faktor bentuk apa pun. Sayangnya, jika Anda ingin mendapatkan input analog, pilihan Anda lebih terbatas. Jika slider kapasitif tidak memenuhi kebutuhan Anda, Anda mungkin kurang beruntung.

Saya mulai membuat alat musik yang dapat mendeteksi seberapa keras pengguna menekan tombol, terus menerus. Sensor piezzoelektrik tidak mungkin, karena meskipun mereka dapat memberikan pembacaan tentang seberapa keras Anda menekan, sulit untuk menjaga agar pembacaan ini akurat selama beberapa detik. Sensor fleksibel mahal dan berat.

Velostat, yang merupakan merek plastik piezzo-resistif (semakin Anda menekan, semakin rendah hambatan listriknya) cocok dengan tagihan. Hari ini, saya akan memandu Anda melalui bukti konsep, dan prototipe yang bagus. Yang terakhir benar-benar bekerja dengan cukup andal setelah kalibrasi, dan sederhana dan cukup murah sehingga Anda mungkin mempertimbangkan untuk membuatnya selusin.

Langkah 1: Langkah 1: Bukti konsep

Dengan menggunakan selembar karton dan pena tinta konduktif, gambar pola sisir yang saling berliku. Jejak saya lebarnya sekitar 2mm dan lebarnya 1mm. Saya kemudian memotong velostat berukuran 15*15mm yang saya letakkan di atasnya.

Saat menekan dengan jari, saya dapat mengukur resistansi antara 5 dan 15 kOhm, tergantung seberapa keras saya menekan.

Langkah 2: Langkah 2: PCB

Saya merancang sirkuit PCB untuk proyek saya dan membuatnya diproduksi secara profesional. Pada contoh ini, trek memiliki lebar 0,5 mm dan jarak 0,5 mm; tapi Velostat sebenarnya cukup pemaaf.

Untuk mendapatkan hasil yang baik, letakkan Velostat hanya di tempat yang Anda butuhkan. Saya meninju potongan berdiameter 5mm, dan merekatkannya dengan selotip biasa. Pita konduktif sumbu Z tidak berfungsi di sini, karena pelepasannya sangat lambat, dan Anda tidak dapat mengetahui kapan pengguna telah mengangkat jarinya.

Langkah 3: Langkah 3: Tutup Tombol

Saya menggunakan tombol silikon yang saya pesan dari Taobao (tetapi jika Anda tidak tinggal di China, Anda mungkin lebih beruntung di toko elektronik biasa). Mereka berdiameter 10mm, (12 di dasar), dan tidak memiliki bantalan konduktif di bawahnya.

Dasarnya tebalnya sekitar 1mm, yang mendekati ketebalan pita dua sisi yang saya letakkan di sekitar.

Untuk melubangi selotip dua sisi, Anda harus meletakkannya rata; agar tidak menempel di meja Anda, gunakan selembar kertas berlapis silikon, seperti film pelindung gulungan selotip dua sisi Anda, dan tempelkan di bawahnya. Saya menemukan pukulan saya di Taobao, dengan harga kurang dari satu dolar.

Di atas selotip dua sisi, saya meletakkan selembar plastik dari sampul notepad bekas.

Langkah 4: Langkah 4: Gunakan

Setelah memasang tombol, saya meletakkan jari saya di atas, dan mengukur resistansi 1,5 hingga 18 kOhm. Jika Anda mengangkat jari Anda, Velostat mungkin menyentuh atau tidak, sehingga cicuit terkadang terbuka.

Untuk menggunakan tombol baru ini, siapkan jembatan pembagi tegangan dengan resistor (misalnya, 4kOhm). Titik tengah dapat diukur dengan Arduino.

Anda kemudian perlu mengukur nilai untuk tekanan minimum dan maksimum, dan menghitung seberapa jauh Anda berdiri di antara keduanya. Saya bisa mendapatkan respons 7- atau 8-bit dari input analog Atmega 10-bit tanpa terlalu banyak mengutak-atik.

Kurva respon tidak linier. Saya belum mencoba untuk menormalkannya. Juga, ada beberapa histeresis: nilai yang Anda kembalikan setelah melepaskan tombol seringkali sedikit berbeda dari yang Anda miliki sebelum menekan. Namun, saat digunakan dengan jari manusia, sudah cukup baik untuk pitch bend dan vibrato.