.jpg)
Những loại cảm biến này có giá khá cao trên thị trường, từ 10$ đến 30$.
Chúng hữu ích ở cấp độ công nghiệp nhưng để thực hiện các dự án công nghệ DIY tại nhà, thì chi phí đó quá lớn. Do đó, tôi sẽ mang đến cho bạn một giải pháp thay thế cho cảm biến và tôi sẽ chỉ cho bạn cách bạn có thể tự chế tạo một cái tại nhà rất dễ dàng. Vậy, hãy cùng bắt đầu ngay nhé!
Bước 1: Câu chuyện, Nghiên cứu và Làm việc
1.1 Cảm biến Flex
Cảm biến flex là cảm biến đo lượng độ lệch hoặc uốn cong. Nó cũng được gọi là chiết áp linh hoạt. Nó hoạt động theo nguyên lý điện trở và đưa ra các giá trị khác nhau dựa trên sự thay đổi của điện trở.
Hoạt động của nó rất đơn giản. Nó có điện trở thấp khi được giữ thẳng vì khoảng cách rất ngắn giữa các hạt dẫn điện có trong cảm biến. Khi bị uốn cong, khoảng cách giữa các hạt tăng lên dẫn đến điện trở cao hơn và dòng điện chạy qua cảm biến thấp hơn.
Theo cách này, chúng ta có thể sử dụng bảng vi điều khiển như Arduino rất dễ dàng vì những gì chúng ta cần làm chỉ là sử dụng cảm biến làm đầu vào và chúng ta sẽ nhận được giá trị từ 0 đến 1023 trong đó 0 sẽ là khi thẳng và 1023 khi cong.
1.2 Hack cảm biến:
Bây giờ, những gì chúng ta sẽ làm ở đây là chúng ta sẽ thay thế các thành phần carbon điện trở bên trong bằng một tờ giấy được tô bóng hoàn toàn bằng bút chì . Ruột bút chì dẫn điện và chúng ta sẽ sử dụng điều đó để có lợi cho mình.
Đối với các tấm dẫn điện chính của cảm biến, chúng ta sẽ sử dụng hai dải giấy bạc/lá nhôm vì chúng dẫn điện khá tốt và một lần nữa chúng ta sẽ sử dụng vật liệu dễ tìm thấy ở mọi nhà này để mang lại lợi ích cho chúng ta.
Cảm biến sẽ có hai đầu cuối và chúng ta có thể dễ dàng kết nối nó với bo mạch Arduino. Cảm biến Flex có nhiều ứng dụng:
- Điều khiển ô tô
- Thiết bị y tế
- Kiểm soát công nghiệp
- Thiết bị ngoại vi máy tính
- Sản phẩm thể dục
- Nhạc cụ
- Thiết bị đo lường
- Trò chơi thực tế ảo
- Sản phẩm tiêu dùng
- Vật lý trị liệu, v.v.
Bài viết này sẽ nói về cảm biến flex theo cách đơn giản nhất và cách chúng ta sẽ hack cảm biến để đáp ứng nhu cầu của mình cũng như giảm chi phí đáng kể bằng cách sử dụng vật liệu dễ kiếm và giá thành thấp!
Bây giờ, chúng ta hãy chuyển sang thu thập vật liệu cần thiết để thực sự bắt đầu xây dựng nó!
Bước 2: Thu thập những thứ cần thiết
Bạn sẽ cần rất ít thứ và dễ lấy cho dự án này.
2.1 Vật liệu cần thiết:
- 2 x Dải bìa cứng (10cm x 1,5cm)\
- 1 x Dải giấy (10cm x 1,5cm)
- 2 x Dải giấy bạc/giấy nhôm (9cm x 1cm)
- Một ít keo
- Một cây bút chì
- 2 x Dây nối nhỏ
2.2 Công cụ (Tùy chọn):
- Súng bắn keo nóng
Thu thập những thứ trên và chuyển sang bước tiếp theo!
Bước 3: Dán dải giấy bạc vào dải bìa cứng
Đây là một bước rất dễ. Tất cả những gì bạn cần làm ở đây là dán hai dải giấy bạc vào hai dải bìa cứng mà bạn đã cắt trước đó. Bạn có thể sử dụng bất kỳ loại keo nào để dán các dải giấy bạc vào các dải bìa cứng.
Đảm bảo rằng các dải giấy bạc được căn giữa so với các dải bìa cứng và không nhô ra ngoài các cạnh của dải. Điều này có một lý do rất quan trọng mà bạn sẽ thấy sau!
Bạn thậm chí có thể sử dụng hình ảnh ở trên để theo dõi. Bây giờ hãy chuyển sang bước tiếp theo!
Bước 4: Tô bóng cho dải giấy
Bước này cũng khá dễ. Lý do tôi nhắc lại câu này là vì dự án này thực sự dễ thực hiện đến mức bất kỳ ai cũng có thể làm được mà không cần bất kỳ kinh nghiệm kỹ thuật nào. Bây giờ đến bước này, chúng ta chỉ cần tô bóng dải giấy mà chúng ta đã lấy trước đó ở cả hai mặt. Bạn có thể sử dụng bất kỳ loại bút chì nào cho việc này.
Chỉ cần đảm bảo rằng bạn tô dải giấy thật tối. Tôi chắc chắn sẽ có một mớ hỗn độn sau khi bạn hoàn thành các bản in carbon đen ở khắp mọi nơi nhưng tôi đoán là ổn :)
Không cần phải nói thêm nữa, chúng ta hãy cùng bắt đầu thôi!
Bước 5: Kết nối các đầu dây với các dải
Bây giờ, điều chúng ta cần làm là "tạo " các đầu nối cảm biến mà cảm biến thực sự có thể tương tác với các thành phần điện khác. Chúng ta chỉ cần hai đoạn dây. Tôi lấy hai dây nối đầu cái và cắt chúng gần mối nối dây cái để sau này chúng ta có thể cắm hai dây nối vào các đầu nối cảm biến.
Bạn cũng có thể sử dụng bất kỳ dây dẫn điện thông thường nào tùy theo sự tiện lợi. Bây giờ chúng ta chỉ cần dán các đầu dây này vào từng dải giấy bạc đã chuẩn bị trước đó . Bạn có thể sử dụng keo nóng như tôi đã làm hoặc bạn cũng có thể sử dụng một ít băng dính cho công việc này.
Chỉ cần đảm bảo rằng các đầu dây được ấn chặt vào giấy bạc vì nếu không dẫn điện tốt thì dây sẽ không hoạt động bình thường.
Bạn đã biết cách rồi, hãy chuyển sang bước tiếp theo!
Bước 6: Xếp chồng vật liệu
Bây giờ chúng ta chỉ cần ghép các thành phần riêng lẻ đã tạo trước đó lại với nhau. Việc xếp chồng sẽ theo thứ tự này:
- Bất kỳ dải thẻ-lá
- Giấy bóng mờ
- Bất kỳ dải thẻ-lá
Nhưng hãy đảm bảo rằng các dải giấy bạc hướng vào trong. Bây giờ chỉ cần dùng một ít keo nóng hoặc băng dính để đảm bảo các đầu được nối lại với nhau để cảm biến được giữ chặt với nhau và không bị rơi ra.
Bước 7: Nhìn lại lần cuối
Vậy là xong phần xây dựng Cảm biến Flex DIY này . Đảm bảo rằng sau khi bạn hoàn thành, chỉ cần uốn cong nó vài lần và xem keo nóng có ở đúng vị trí không vì đôi khi có thể xảy ra trường hợp keo nóng bị bong ra khi uốn cảm biến .
Như bạn có thể thấy trong các hình ảnh trên, cảm biến của chúng tôi đã trở nên khá gọn gàng. Nếu bạn có tâm trạng nghệ thuật, bạn cũng có thể tùy chỉnh nó.
Bây giờ là lúc cho phần cuối cùng. Kiểm tra
Bước 8: Xây dựng mạch thử nghiệm
Bây giờ chúng ta cần kiểm tra cảm biến và xem liệu nó có thực sự đáng để làm không. Chúng ta cần một bo mạch Arduino và một đèn LED để kiểm tra cảm biến flex của chúng ta. Chúng ta cũng cần một điện trở 22kΩ. Sẽ tốt hơn nếu chúng ta sử dụng một bảng mạch cắm vì điều đó sẽ giúp quá trình xây dựng mạch dễ dàng và nhanh chóng.
Tôi đã đính kèm tất cả các tài nguyên cần thiết như sơ đồ và mã sẽ giúp bạn kiểm tra cảm biến flex của riêng mình và xem nó có hoạt động không.
Chỉ cần làm theo sơ đồ mạch và sử dụng mã của tôi hoặc tự viết và hy vọng rằng nó hoạt động.
Mã số:
//defining led and flex sensor pins
#define led_pin 9
#define flex_pin A0
//variables for flex sensor readings and led brightness output
int flex_reading;
int led_brightness;
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600); //setup serial monitor
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
flex_reading = analogRead(A0);
Serial.println(flex_reading);
led_brightness = map(flex_reading, 0, 300, 0, 1023);
analogWrite(9, led_brightness);
delay(200);
}<br>Nếu bạn ở đây, thì tôi cho rằng bạn đã xây dựng dự án và nó hoạt động tốt hoặc không, điều đó cũng tuyệt vời vì hiểu được điều gì không hiệu quả cũng quan trọng như biết điều gì hiệu quả.
9.1 Nó không hoạt động:
Nếu cảm biến của bạn không hoạt động, hãy thử thực hiện một số biện pháp sau đây để khắc phục sự cố :
Hãy thử sử dụng giấy bạc chất lượng tốt hơn
Đảm bảo các đầu dây được ấn chặt vào các dải dây và bạn thậm chí có thể thực hiện một thử nghiệm dẫn điện nhỏ để kiểm tra.
Đảm bảo hai dải giấy bạc không chạm vào nhau.
Hãy đảm bảo rằng bạn đã tô màu giấy thật tối.
9.2 Nó đã hoạt động :
Làm tốt lắm bạn. Bạn đã vượt qua mọi trở ngại và cuối cùng đã ở đây, tự mình chạm đến chiến thắng và điều đó thật tuyệt vời.
