Vodivý snímač tlaku závitu: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Prišitím vodivej nite do neoprénu vytvoríte podložku citlivú na tlak. Tento senzor je veľmi podobný senzoru ohybu látky alebo naopak. A tiež blízko snímača tlaku látky, ale rozdiel je v tom, že vodivý povrch je minimalizovaný prešitím iba niekoľkých stehov na oboch stranách vodivou niťou. To vytvára dobrý rozsah tlaku prstov. Rozsah odporu týchto tlakových senzorov závisí od počiatočného tlaku. V ideálnom prípade máte medzi obidvomi kontaktmi odpor 2M ohm, keď snímač leží plocho. To sa však môže líšiť v závislosti od toho, ako je snímač ušitý a ako veľké sú prekrývanie susedných vodivých povrchov. Preto som sa rozhodol ušiť kontakty ako diagonálne stehy vodivých nití - aby sa minimalizovalo prekrývanie vodivého povrchu. Ale iba najmenší dotyk prsta všeobecne zníži odpor na niekoľko K ohmov a pri plnom tlaku klesne na približne 200 ohmov. Senzor stále detekuje rozdiel, zhruba až tak tvrdo, ako môžete stlačiť prstami. Rozsah je nelineárny a zmenšuje sa s poklesom odporu. Tieto ručne vyrábané snímače tlaku závitu predám aj prostredníctvom Etsy. Napriek tomu, že výroba vlastného je oveľa lacnejšia, jeho kúpa mi pomôže podporiť náklady na prototypovanie a vývoj >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Rovnako ako vo všetkých mojich pokynoch, aj materiály použité na senzory sú v zásade lacné a bežne dostupné. Existujú aj iné miesta, ktoré predávajú vodivé textílie a Velostat, ale LessEMF je výhodná voľba pre obe, najmä pre prepravu v rámci Severnej Ameriky. Do Európy sa však odosielajú približne do 10 dní. Velostat je obchodná značka plastových tašiek, v ktorých sú balené citlivé elektronické súčiastky. Nazýva sa tiež antistatický, ex-statický plast naplnený uhlíkom (Môžete teda tiež rozrezať jednu z týchto čiernych plastových tašiek, ak ju máte poruke.. Ale pozor! Nie všetky fungujú, preto ich najskôr vyskúšajte!) Na to, aby bol senzor úplne tkaninový, je možné namiesto plastového Velostatu použiť vodivý textil EeonTex (www.eeonyx.com). Spoločnosť Eeonyx bežne vyrába a predáva svoje poťahované textílie v minimálnom množstve 100 yardov, ale vzorky s rozmermi 17,8 x 25,4 cm (7 x 10 palcov) sú k dispozícii bezplatne a väčšie vzorky s veľkosťou 1 až 5 yardov za minimálny poplatok za dvor.

Krok 1: Materiály a nástroje

MATERIÁLY:- 1,5 mm neoprén z https://www.sedochemicals.de- vodivá niť z www.sparkfun.com nájdete aj na https://cnmat.berkeley.edu/resource/conductive_thread- strečovej vodivej tkanine z www.lessemf.com pozri tiež https://cnmat.berkeley.edu/resource/stretch_conductive_fabric- tavné prepojenie z miestneho obchodu s tkaninami alebo si pozrite aj https://www.shoppellon.com- Velostat od 3M z https://www.lessemf.com pozri tiež https://cnmat.berkeley.edu/resource/velostat_resistive_plastic- Bežné nite- Strojové nopky/patentky NÁSTROJE:- Pero a papier- Nožnice na textil- Žehlička- Šijacia ihla- Stroj na cvakanie/cvakanie (ručný alebo kladivový a jednoduchá verzia)

Krok 2: Vytvorte si šablónu

Rozhodnite sa pre tvar svojho senzora tlaku. Zvážte, že pre dve vrstvy vodivej látky budete musieť vytvoriť dve oddelené záložky a že by sa nemali navzájom dotýkať (pozri obrázky). Načrtnite tvar senzora na papier alebo lepenku vrátane oboch záložiek. Budete tiež chcieť naplánovať, kde chcete vytvoriť vodivé stehy v strede alebo v citlivej oblasti senzora tlaku. Jeden steh je minimum a čím viac stehov, tým citlivejší bude váš senzor v tom zmysle, že pri oveľa menšom tlaku zasiahnete najmenší odpor. Preto je najlepšie urobiť čo najmenej stehov, aby ste rovnomerne pokryli oblasť, ktorú chcete pokryť.

Krok 3: Pripravte si materiály

Dvakrát obkreslite šablónu na neoprén a obidve vystrihnite. Raz vystopujte šablónu na Velostat, ale vystrihnite tvar z Velostatu o 2-3 mm menšieho ako šablóna a nezahŕňajte chlopne. Odrežte dva malé kúsky vodivej látky, ktoré majú veľkosť vašich záložiek alebo mierne menšie a zažehlite tieto na neoprén s taviteľným. Označte textilným perom alebo trvalou fixkou, kde budete šiť vodivou niťou. Uistite sa, že značky na každej strane sú zhodné, takže keď položíte obe strany na seba, rovnaké stehy sa určite budú krížiť v panstve podobnom X a nebudú sa zhodovať. Takto sa každé dva stehy budú navzájom krížiť a vytvárať priamy kontakt iba v jednom bode.

Krok 4: Ušite stehy

Vezmite vodivú niť jednotlivo a zošite do neoprénu zozadu, aby uzol zostal na vonkajšej strane senzora. Teraz zošite svoje stehy, ale nie je potrebné prechádzať celým neoprénom tak, aby boli zvonka viditeľné a zraniteľné. Môžete sa ponoriť do neoprénu a zároveň tým izolovať vodivé vlákno. Keď stehy skončíte, budete chcieť niť priviesť k náplasti z vodivej tkaniny, ktorá je roztavená na chlopni. Ak plánujete dopredu, môžete sa snažiť skončiť blízko. Na túto náplasť pripevnite vodivou niťou asi 5 až 7 stehov a potom ju odstrihnite. To isté urobte na druhej strane neoprénu.

Krok 5: Šite veci dohromady

Položte svoj kus Velostatu medzi dva kusy neoprénu vodivými stehmi smerom dovnútra. Navlečte ihlu pravidelnou niťou a obšite okraje. Nešite príliš tesne, inak budete mať vysoký počiatočný tlak. Ak chcete zvýšiť odpor, znížte citlivosť a potom medzi ne pridajte jednu alebo dve alebo viac vrstiev Velostatu.

Krok 6: Poppers

Prečítajte si pokyny na používanie vášho stroja na popper. Na jednu záložku pripevnite ženskú puklicu a na druhú záložku mužského poppera, najlepšie obrátenú na rovnakú stranu. Uistite sa, že popper prechádza záplatou z vodivej tkaniny. Takto je spojený s vodivými nitmi.

Krok 7: Vizualizácia

Aby sme zistili, ako funguje váš snímač tlaku, budeme ho musieť zapojiť do jednoduchého elektronického obvodu. Ak náhodou veľa pracujete s poppermi a obvodmi, možno by ste chceli upraviť sadu krokodílových klipov tak, aby na jednom konci boli poppers. V opačnom prípade sa môžete jednoducho prichytiť k popperom. Na zobrazenie pomocou multimetra vytvorte nasledujúce nastavenie (pozri obrázky) Nastavte multimeter na meranie odporu (v ohmoch). Multimeter plus na jednu stranu senzora tlaku v tkanine (nezáleží na tom, na ktorej strane) a multimeter mínus na druhú stranu senzora tlaku v tkanine. Zatlačte a sledujte, ako sa zmení hodnota odporu. Ak nič nevidíte, možno budete musieť upraviť rozsah. Ak máte neustále spojenie, buď ste zabudli vložiť Velostat medzi alebo niekde, kde sa vaše dva kusy vodivého vlákna dotýkajú. Ops. Na zobrazenie pomocou LED alebo vibračného motora vytvorte nasledujúce nastavenie: Pripojte plus dve batérie AA alebo zdroj 5 V na jednu stranu tlakového senzora (nezáleží na tom, na ktorej strane) a druhú stranu tlakového senzora pripojte k plus LED alebo oboch strán vibračného motora (prepínanie plus mínus ovplyvňuje iba smer vibračného motora, zatiaľ čo LED dióda funguje iba v jednom smere). Pripojte mínus LED alebo druhú druhú stranu vibračného motora k mínusu napájania. Na snímač tlaku tkaniny aplikujte tlak a ovládajte jas LED alebo silu vibrácií. Vo videu som pripojil snímač tlaku k arduinu (www.arduino.cc) a zmenu odporu vizualizujem jednoduchým spracovaním písomnej aplikácie (www.processing.org). Kód mikrokontroléra Arduino a kód vizualizácie spracovania nájdete tu >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat=347 UŽIJTE SI!