Cảm biến áp suất chủ đề dẫn điện: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

Khâu chỉ dẫn điện vào neoprene để tạo ra một miếng đệm nhạy cảm với áp suất. Cảm biến này rất giống với Cảm biến uốn vải hoặc ngược lại. Và cũng gần giống với Cảm biến áp lực vải, nhưng điểm khác biệt là bề mặt dẫn điện được giảm thiểu tối đa bằng cách chỉ khâu vài mũi ở hai bên bằng chỉ dẫn điện. Điều này tạo ra một phạm vi áp lực đầu ngón tay tốt. Phạm vi điện trở của các cảm biến áp suất này phụ thuộc rất nhiều vào áp suất ban đầu. Lý tưởng nhất là bạn có điện trở trên 2M ohm giữa cả hai tiếp điểm khi cảm biến nằm phẳng. Nhưng điều này có thể khác nhau, tùy thuộc vào cách cảm biến được khâu và mức độ chồng chéo của các bề mặt dẫn điện lân cận. Đây là lý do tại sao tôi chọn khâu các điểm tiếp xúc làm đường khâu chéo của chỉ dẫn điện - để giảm thiểu sự chồng chéo của bề mặt dẫn điện. Nhưng chỉ một cái chạm nhẹ nhất của ngón tay thường sẽ làm giảm điện trở xuống một vài Kilo ohm và khi được nhấn hoàn toàn, nó sẽ giảm xuống khoảng 200 ohm. Cảm biến vẫn phát hiện ra sự khác biệt, ngay đến mức bạn có thể ấn bằng ngón tay của mình. Phạm vi là phi tuyến tính và nhỏ hơn khi điện trở giảm. Tôi cũng đang bán các Cảm biến áp suất chỉ thủ công này qua Etsy. Mặc dù tự làm rẻ hơn nhiều, nhưng việc mua một cái sẽ giúp tôi hỗ trợ chi phí tạo mẫu và phát triển >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Như trong tất cả các Tài liệu hướng dẫn của tôi, các tài liệu được sử dụng cho cảm biến về cơ bản là rẻ và không có sẵn. Có những nơi khác bán vải dẫn điện và Velostat, nhưng LessEMF là một lựa chọn thuận tiện cho cả hai, đặc biệt là để vận chuyển trong khu vực Bắc Mỹ. Nhưng họ cũng gửi đến Châu Âu trong vòng khoảng 10 ngày. Velostat là tên thương hiệu của các loại túi nhựa trong đó các linh kiện điện tử nhạy cảm được đóng gói trong đó. Còn được gọi là nhựa chống tĩnh điện, chống tĩnh điện, thấm cacbon (Vì vậy, bạn cũng có thể cắt một trong những túi nhựa đen này nếu bạn có trong tay Nhưng hãy thận trọng! Không phải tất cả chúng đều hoạt động, vì vậy hãy kiểm tra chúng trước!) Để làm cho cảm biến hoàn toàn bằng vải, người ta có thể sử dụng vải dẫn điện EeonTex (www.eeonyx.com) thay vì Velostat bằng nhựa. Eeonyx thường chỉ sản xuất và bán các loại vải tráng phủ của mình với số lượng tối thiểu là 100yds, nhưng các mẫu 7x10 inch (17,8x25,4 cm) được cung cấp miễn phí và các mẫu lớn hơn từ 1 đến 5 yard với mức phí tối thiểu cho mỗi yard.

Bước 1: Vật liệu và công cụ

VẬT LIỆU: - 1,5 mm neoprene từ https://www.sedochemicals.de- Chỉ dẫn điện từ www.sparkfun.com cũng xem https://cnmat.berkeley.edu/resource/conductive_thread- Vải dẫn điện từ www.lessemf.com cũng có thể xem https://cnmat.berkeley.edu/resource/stretch_conductive_fulation- Fusible interfaceacing từ cửa hàng vải địa phương hoặc cũng có thể xem https://www.shoppellon.com- Velostat by 3M từ https://www.lessemf.comcũng có thể xem http:: //cnmat.berkeley.edu/resource/velostat_resistive_plastic- Chỉ thông thường- Máy cắt / snaps

Bước 2: Tạo Stencil của bạn

Quyết định hình dạng cho cảm biến áp suất của bạn. Cân nhắc rằng bạn sẽ cần tạo hai tab riêng biệt cho hai lớp vải dẫn điện và chúng không được chạm vào nhau (xem hình ảnh). Phác thảo hình dạng cho cảm biến của bạn lên một số giấy hoặc bìa cứng, bao gồm cả hai tab. Bạn cũng sẽ muốn lên kế hoạch để thực hiện các đường khâu chỉ dẫn điện ở trung tâm hoặc khu vực nhạy cảm của cảm biến áp suất. Một đường khâu là tối thiểu và càng nhiều đường khâu thì cảm biến của bạn sẽ càng nhạy, theo nghĩa là bạn sẽ chịu ít lực cản nhất với áp lực ít hơn nhiều. Vì vậy, tốt nhất bạn nên thực hiện càng ít mũi nếu cần thiết để bao phủ đều khu vực bạn muốn che phủ.

Bước 3: Chuẩn bị tài liệu của bạn

Theo dấu stencil của bạn lên neoprene hai lần và cắt cả hai ra. Và vạch giấy nến một lần lên Velostat, nhưng cắt hình dạng từ Velostat nhỏ hơn 2-3 mm so với khuôn và không bao gồm các tab. Cắt hai miếng vải dẫn điện nhỏ bằng kích thước của các tab của bạn hoặc nhỏ hơn một chút và ủi những thứ này vào nhựa cao su tổng hợp với bộ nung chảy. Đánh dấu bằng bút vải hoặc bút đánh dấu cố định nơi bạn sẽ khâu bằng chỉ dẫn điện. Đảm bảo rằng các dấu ở mỗi bên giống hệt nhau để khi bạn đặt cả hai mặt chồng lên nhau, các mũi khâu giống hệt nhau chắc chắn sẽ bắt chéo nhau theo hình chữ X giống như trang viên và không trùng khớp với nhau. Bằng cách này, hai mũi khâu chắc chắn sẽ bắt chéo nhau và chỉ tiếp xúc trực tiếp tại một điểm.

Bước 4: May các đường khâu của bạn

Lấy một sợi chỉ dẫn điện và khâu vào nhựa tổng hợp từ phía sau sao cho nút này nằm ở bên ngoài cảm biến. Bây giờ bạn hãy khâu các mũi khâu lại nhưng không cần phải xuyên qua lớp cao su tổng hợp để chúng có thể nhìn thấy và dễ bị tổn thương ở bên ngoài. Bạn có thể đi sâu vào neoprene và đồng thời điều này cô lập sợi dẫn điện. Khi bạn hoàn tất các đường khâu, bạn sẽ muốn đưa chỉ đến miếng vải dẫn điện được hợp nhất với mấu. Nếu bạn có kế hoạch trước, bạn có thể đặt mục tiêu kết thúc gần. Với khoảng 5 đến 7 mũi khâu, hãy gắn chỉ dẫn điện vào miếng dán này và sau đó cắt nó. Thực hiện tương tự với mặt còn lại của neoprene.

Bước 5: May mọi thứ lại với nhau

Đặt miếng Velostat của bạn giữa hai miếng neoprene với các mũi khâu dẫn điện hướng vào trong. Xỏ kim bằng chỉ thường và khâu xung quanh các mép. Đừng may quá chặt nếu không bạn sẽ bị áp lực ban đầu cao. Nếu bạn muốn tăng điện trở, hãy giảm độ nhạy sau đó thêm một hoặc hai hoặc nhiều lớp Velostat vào giữa.

Bước 6: Poppers

Đọc hướng dẫn về cách sử dụng máy popper của bạn. Gắn một popper nữ vào một tab và một popper nam vào tab kia, tốt hơn là quay mặt về cùng một phía. Đảm bảo rằng popper đi qua miếng vải dẫn điện. Bằng cách này, nó được kết nối với các mũi chỉ dẫn điện.

Bước 7: Hình dung

Để xem cảm biến áp suất của bạn hoạt động như thế nào, chúng tôi sẽ cần đưa nó vào một mạch điện tử đơn giản. Nếu bạn tình cờ làm việc nhiều với poppers và mạch, bạn có thể muốn sửa đổi một bộ kẹp cá sấu để có poppers ở một đầu. Nếu không, bạn chỉ có thể kẹp vào cửa sổ bật lên. Để hình dung với đồng hồ vạn năng, hãy tạo thiết lập sau (xem hình ảnh) Đặt đồng hồ vạn năng để đo điện trở (tính bằng Ohm). Đồng hồ vạn năng cộng với một bên của cảm biến áp suất vải (không quan trọng bên nào) và đồng hồ vạn năng trừ cho bên kia của cảm biến áp suất vải. Tạo áp suất và xem giá trị điện trở thay đổi. Bạn có thể phải điều chỉnh phạm vi nếu bạn không thấy bất cứ điều gì. Nếu bạn có kết nối liên tục thì bạn đã quên đặt Velostat ở giữa hoặc nơi nào đó mà hai đoạn chỉ dẫn điện của bạn đang chạm vào nhau. Hoạt động. Để hình dung bằng đèn LED hoặc động cơ rung, hãy tạo thiết lập sau: Kết nối cộng với hai pin AA hoặc nguồn 5V với một bên của cảm biến áp suất (không quan trọng bên nào) và kết nối bên kia của cảm biến áp suất với điểm cộng của đèn LED hoặc một trong hai bên của động cơ rung (chuyển đổi cộng trừ chỉ ảnh hưởng đến hướng của động cơ rung, trong khi đèn LED chỉ hoạt động theo một hướng). Kết nối điểm trừ của đèn LED hoặc đầu kia của động cơ rung với điểm trừ của nguồn điện. Đặt áp lực lên cảm biến áp suất vải và điều khiển độ sáng của đèn LED hoặc cường độ rung. Trong video, tôi đã kết nối cảm biến áp suất với arduino (www.arduino.cc) và đang hình dung sự thay đổi về điện trở bằng một xử lý đơn giản bằng văn bản (www.processing.org). Để biết mã vi điều khiển Arduino và mã trực quan hóa Xử lý, vui lòng xem tại đây >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat=347 THƯỞNG THỨC!