Controle de luz usando sensor de toque e microcontrolador 8051

No mundo da eletrônica moderna, a entrada de toque é usada em quase todos os lugares, seja um telefone celular ou um botão de monitor LCD. O toque capacitivo é amplamente utilizado no segmento de sensores de toque e antes usávamos o toque capacitivo com um Raspberry Pi. Aqui neste projeto, faremos a interface do sensor de toque com o microcontrolador 8051 AT89S52. Se você é novo no microcontolador 8051, pode começar com o LED piscando com 8051.

O que é um sensor capacitivo de toque?

O toque capacitivo funciona com a carga eletrostática que está disponível em nosso corpo. A tela já está carregada com campo elétrico. Quando tocamos a tela, um circuito fechado se forma devido à carga eletrostática que flui pelo nosso corpo. Além disso, o software decide o local e a ação a ser executada. A tela de toque capacitiva não funciona com luvas de mão porque não haverá nenhuma condução entre os dedos e a tela.

Sensor de toque usado neste projeto

O sensor de toque usado neste projeto é um módulo de sensor de toque capacitivo e o driver do sensor é baseado no driver IC TTP223. A tensão de operação do IC TTP23 é de 2,0 V a 5,5 V e o consumo de corrente do sensor de toque é muito baixo. Devido ao baixo custo, baixo consumo de corrente e suporte de fácil integração, o sensor de toque com TTP223 é amplamente popular em seu segmento.

Na imagem acima, ambos os lados do sensor são mostrados onde o diagrama de pinagem é claramente visível. Ele também tem um jumper de solda que pode ser usado para reconfigurar o sensor em relação à saída. O jumper é A e B. Configuração padrão ou no estado padrão do jumper de solda, a saída muda de baixa para alta quando o sensor é tocado. No entanto, quando o jumper é definido e o sensor reconfigurado, a saída muda de estado quando o sensor de toque detecta o toque. A sensibilidade do sensor de toque também pode ser configurada alterando o capacitor. Para informações detalhadas, o datasheet do TTP 223 é muito útil.

O gráfico abaixo está mostrando diferentes saídas em diferentes configurações de jumper-

Jumper A	Jumper B	Estado de bloqueio de saída	Nível de saída TTL
Abrir	Abrir	Não feche	Alto
Abrir	Fechar	Auto-bloqueio	Alto
Fechar	Abrir	Não feche	Baixo
Fechar	Fechar	Auto-Bloqueio	Baixo

Para este projeto, o sensor será usado na configuração padrão que está disponível na condição de liberação de fábrica. Neste projeto, o sensor de toque será usado para controlar uma lâmpada AC usando o microcontrolador AT89S52.

Um relé tem interface com o microcontrolador 8051. A pinagem do relé pode ser vista na imagem abaixo

NO está normalmente aberto e NC está normalmente conectado. L1 e L2 são os dois terminais da bobina do relé. Quando a tensão não é aplicada, o relé é desligado e o PÓLO é conectado ao pino NF. Quando a tensão é aplicada nos terminais da bobina, L1 e L2 do relé são LIGADOS e o PÓLO é conectado com NÃO. Portanto, a conexão entre o PÓLO e o NÃO pode ser LIGADA ou DESLIGADA alterando o estado de operação do Relé.

Materiais requisitados

1. Microcontrolador AT89S52 8051
2. Relé Cúbico Padrão - 5V
3. Cristal de 11.592 MHz
4. Capacitores 33pF - 2pcs
5. 2k resistor -1 pc
6. Resistor de 4,7k - 1 pc
7. Capacitor 10uF
8. Transistor BC549B
9. Sensor TTP223
10. Diodo 1N4007
11. Lâmpada com suporte de lâmpada
12. Uma placa de ensaio
13. Fonte de alimentação 5V, um carregador de telefone pode funcionar.
14. Muitos fios de ponte ou fios de berg.
15. Ambiente de programação AT89S52 com Kit de Programador e IDE com compilador

Diagrama de circuito

O esquema para controlar a luz usando o sensor de toque e 8051 é dado abaixo da imagem,

O transistor é usado para ligar ou desligar o relé. O sensor de toque é conectado à unidade de microcontrolador AT89S52. O circuito é construído usando uma placa de ensaio.

Programação do microcontrolador Atmega AT89S52

O código 8051 completo é fornecido no final. Aqui estamos explicando algumas partes do código. Se você é novo no microcontrolador 8051, primeiro aprenda como programar um microcontrolador 8051.

As linhas de código abaixo são usadas para integrar o relé e o sensor de toque com o microcontrolador 8051. REGX52 é o arquivo de cabeçalho para a unidade de microcontrolador AT89S52. Uma função de atraso também é declarada.

#incluir // Pino RELAY sbit RELAY = P1 ^ 0; // Pino P1.0 é nomeado como RELAY // Pino do sensor de toque sbit Touch = P1 ^ 1; // O pino P1.1 é nomeado como sensor de toque // Declarações da função void delay (char ms);

O toque e o relé são inicializados como 0. O sensor de toque altera a lógica de 0 para 1. Se a afirmação for verdadeira quando o sensor de toque for ativado e devido a isso, o estado do relé será alterado. No entanto, para detectar o toque com precisão, um atraso de depuração é usado.

// Função principal void main (void) { RELAY = 0; Toque = 0; enquanto (1) { if (Touch == 1) { delay (15); // atraso de debounce if (Touch == 1) { RELAY =! RELAY; // Alternar atraso do pino RELAY (30); } } } }

Abaixo, a função de atraso é escrita. A função recebe entrada no formato de milissegundos e gera atraso usando dois loops for . Este atraso não é muito preciso, mas é aceitável e depende principalmente do tempo do ciclo do clock.

/ * Função relacionada ao atraso * / void delay (char ms) {int a, b; para (a = 0; a <1295; a ++) {para (b = 0; b

Este circuito de luz controlado por toque é testado na placa de ensaio com uma lâmpada de baixa potência conectada a ele. O esboço completo com um vídeo de demonstração está anexado abaixo. Você pode conferir mais projetos de automação residencial aqui.