용량 감지


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Arduino 또는 다른 마이크로 컨트롤러가 커패시턴스의 변화를 감지하도록 할 수있는 방법이 있습니까?

금속 도어 핸들을 만질 때만 켜지는 스크린이 내 문에 있다고 생각하고 있습니다.

답변:



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다음은 튜토리얼입니다 http://www.nerdkits.com/videos/halloween_capacitive_touch_sensor/

손의 존재를 감지하는 데 사용되는 실제 센서는 비디오에서 자세히 설명하지만 여기에 개요가 있습니다. 당사의 센서는 정전 식 터치 센서가 노트북 터치 패드에서 작동하는 것과 동일한 원리로 작동합니다. 이 정전 식 터치 센서는 사람이 대부분 물이라는 전제에서 작동합니다. 전기장 근처에 가면 센서가 알아볼 수있을 정도로 커패시턴스를 변경합니다.

우리 시스템에서는 커패시터와 저항이 병렬로 RC 회로를 설정했습니다. MCU를 사용하여 최대 5V (디지털 고전압)의 커패시터를 충전합니다. 그런 다음 핀을 입력 핀으로 바꾸면 본질적으로 해당 노드의 연결이 끊어집니다. 이를 통해 커패시터가 저항을 통해 방전됩니다. 커패시터가 방전되는 데 걸리는 시간은 저항 값에 커패시턴스를 곱한 값과 관련이 있습니다. RC 시정 수가 MCU로 측정 할 수있을만큼 충분히 큰 저항 값을 선택합니다. 이 경우 100K 옴이 훌륭하게 작동했습니다. 이 경우 센서는 2 개의 알루미늄 호일 시트이며, 하나는 MCU 핀에 연결되고 다른 하나는 GND에 연결됩니다. 이 두 시트는 ​​MCU가 충전 및 방전하는 커패시터를 만듭니다. 손이 두 시트 사이를 이동하면 전기장이 바뀌고 따라서 우리의 주석 호일 커패시턴스의 커패시턴스. 따라서 커패시터는 방전하는 데 시간이 오래 걸리며 마이크로 컨트롤러의 코드에서 감지됩니다!


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커패시턴스를 측정하는 가장 좋은 방법 중 하나는 RC 회로를 사용하는 것입니다. 고정 저항기를 통해 용량 성 센서를 충전 및 방전하려면 마이크로 프로세서의 디지털 I / O 포트를 사용하십시오. 충전 / 방전주기를 시작할 때 타이머를 시작하십시오. 그런 다음 비교기를 사용하여 커패시터가 완전히 충전 / 방전 된시기를 감지하십시오. 비교기가 트립 될 때 타이머를 중지하십시오. 그런 다음 타이머에 저장된 값을 사용하여 센서의 커패시턴스를 계산할 수 있습니다.




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테스트중인 커패시터를 오실레이터의 일부로 사용하고 컨트롤러를 사용하여 퓨즈 폭을 측정하여 작업의 아날로그 부분을 마이크로 컨트롤러에서 빼는 것이 좋습니다. 추가 부분이지만이 방법으로 더 나은 결과를 얻었습니다.

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