Chuỗi khóa trái tim: 3 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Bởi ColdKeyboardSasaKaranovic.comFollow More của tác giả:

Giới thiệu: Kỹ sư điện tử. Người đam mê Hệ thống nhúng. Người yêu công nghệ. Geek. Thông tin thêm về ColdKeyboard »

Đây là một dự án rất đơn giản nhưng thú vị mà tôi đã đăng trên trang web của mình một thời gian trước. Một cái gì đó mà tôi muốn giới thiệu cho bất kỳ ai quan tâm đến đồ điện tử DIY, tiện ích và tìm hiểu những thứ mới nói chung. Đây chắc chắn là một trong những dự án không đòi hỏi quá nhiều thời gian nhưng bạn có thể học hỏi được nhiều điều bằng cách thực hiện nó và cũng kiếm được nhiều tín dụng bằng cách chia sẻ nó với bạn bè và gia đình của bạn.

Dưới đây bạn có thể xem một sản phẩm cuối cùng. Đó là một móc khóa hình trái tim, có thể chạm nhạy, dành cho những người thân yêu của bạn. Ở mặt trước có hình vẽ mặt cười có mắt và miệng. Mắt có hai đèn LED màu đỏ sẽ bắt đầu phát xung khi bạn chạm vào móc khóa hoặc đặt ngón tay của bạn lên mặt cười (xem hoạt động bên dưới) Ở mặt sau có một ngăn chứa pin cho pin đồng xu, bộ vi điều khiển (MCU) và bốn passives để hỗ trợ MCU và đèn LED phía trước.

Bước 1: Các thành phần bạn sẽ cần cho dự án này

Các thành phần bạn sẽ cần cho dự án này

• Bộ vi điều khiển PIC12LF1822, bộ não đằng sau thiết bị của chúng ta
• CR2016 để cung cấp năng lượng cho thiết bị của chúng tôi
• Tụ điện 4,7uF
• Hai điện trở 200 Ohm và
• 2 đèn LED ĐỎ. Tất cả đều có dấu chân 0603 (hệ Anh)

Bước 2: Hãy xem điều này thực sự hoạt động như thế nào

Hãy xem cách thứ này thực sự hoạt động

Chúng tôi muốn phát hiện khi ai đó đang tương tác với móc khóa của chúng tôi và khi điều đó xảy ra, chúng tôi sẽ bật đèn LED để biểu thị điều gì đó như “Tôi yêu bạn”, “Tôi nhớ bạn” hoặc bất kỳ điều gì khác mà bạn muốn. Vì đây là một chiếc móc khóa trước tiên, nó phải trông đẹp và cảm thấy tốt. Đặt một nút xúc giác chắc chắn sẽ giúp cuộc sống của chúng ta trở nên dễ dàng nhưng nó cũng sẽ khiến thiết bị trở nên cồng kềnh và xấu xí và chúng tôi không muốn điều đó. Vì vậy, thay vì sử dụng nút xúc giác, chúng tôi sẽ sử dụng cảm biến cảm ứng hay còn gọi là cảm giác nắp. Về cơ bản, những thứ bạn có trong màn hình cảm ứng điện thoại, thiết bị đầu cuối thanh toán, v.v.

Cách thức hoạt động của cảm giác nắp (bỏ qua phần này nếu bạn không quan tâm đến chi tiết kỹ thuật)

Nó hoạt động như thế nào có thể được giải thích theo một cách vô cùng phức tạp và cũng rất đơn giản. Hãy xem lời giải thích đơn giản.

Hãy tưởng tượng bạn có hai tấm dẫn điện và một chất điện môi (chất cách điện) ở giữa, một thứ mà bạn có thể dễ dàng tạo ra trên PCB hai lớp của mình với các dấu vết ở lớp trên và dưới chẳng hạn. Và giả sử chúng tôi giữ một dấu vết ở mức GND và dấu vết khác ở một số điện áp V. Những gì bạn có về cơ bản là một tụ điện! Được rồi, tuyệt vời, bây giờ nếu chúng ta nhớ lại, thời gian để sạc một tụ điện đến một hiệu điện thế nhất định là không đổi. Ngoài ra để xả nó đến điện áp nhất định là không đổi. Bây giờ nếu chúng ta bắt đầu sạc và xả tụ điện đó, chúng ta sẽ thấy rằng phải mất một khoảng thời gian T để hoàn thành việc sạc và xả. Được rồi, mất X giây để làm điều đó, bây giờ thì sao? Nếu bạn chạm vào dấu vết thứ hai đó bằng ngón tay của mình, những gì bạn sẽ làm là thêm điện dung cơ thể song song với tụ điện mà bạn đã tạo trên PCB. Điều đó có nghĩa là bây giờ tụ điện PCB của bạn có giá trị C = (CPCB + CBody). Nếu được thiết kế đúng cách, điện dung cơ thể của bạn có thể ảnh hưởng đến giá trị của tụ điện PCB và thay đổi thời gian sạc và xả, do đó bạn có thể dễ dàng đo lường rằng có sự tăng / giảm đáng kể thời gian cần thiết để sạc và xả tụ PCB của bạn, từ đó cho bạn biết rằng có một ngón tay (hoặc một số cơ quan điện dung khác) hiện diện trên PCB của bạn. Toàn bộ công nghệ và quy trình thiết kế đã được đơn giản hóa nhằm mục đích giải thích cách tiếp cận cảm biến điện dung một cách đơn giản và dễ hiểu. Tuy nhiên, việc tạo ra một thiết kế cảm biến điện dung tốt không hoàn toàn đơn giản, nhưng bạn đã có được bức tranh.