- Tipo de sensores de toque
- Como detectar um toque na planta?
- Materiais necessários para construir nosso vaso de planta de mudança de cor
- Diagrama de circuito para planta de Arduino com mudança de cor baseada em toque
- Programa Arduino para detectar toque na planta e alterar a cor do LED
Neste artigo, aprenderemos como construir uma planta de mudança de cor baseada em toque usando o Arduino. Quando você toca na planta, a cor do vaso da planta muda automaticamente. Este é um belo projeto de decoração interna e também um pequeno projeto de hobby para iniciantes para construir e aprender algumas coisas interessantes. Anteriormente, também construímos um tocador de música baseado em toque usando o Arduino, que funciona em um princípio semelhante, você também pode verificá-los.
Agora, quando dizemos plantas baseadas em toque, uma pergunta comum que pode surgir é: como um circuito eletrônico pode detectar o toque humano através de uma planta. Hoje em dia, dispositivos de detecção de toque estão ao nosso redor. podemos ver telas sensíveis ao toque em nossos smartphones e também em diferentes tipos de aparelhos. O sensor de toque é simplesmente uma chave, quando alguém toca no sensor de toque, o sensor fecha um circuito eletrônico e permite o fluxo de corrente.
Tipo de sensores de toque
De telefones celulares a máquinas de venda automática inteligentes, hoje em dia, podemos encontrar sensores de toque em todos os dispositivos modernos. Os sensores de toque são principalmente de dois tipos, a saber, tipo de toque resistivo e tipo de toque capacitivo. O próprio nome do tipo indica o modo de operação e o princípio de funcionamento.
Sensor de toque resistivo: Como o nome indica, o sensor de toque resistivo funciona com base na resistência do condutor. Quando acontece um toque com o corpo humano, a resistividade do condutor muda e também há uma mudança de tensão, essa mudança de tensão é detectada pelo circuito e as coisas acontecem.
Sensor de toque capacitivo: este é o tipo de sensor de toque mais comumente usado. É simplesmente porque podemos executar vários toques ao mesmo tempo. O sensor de toque capacitivo funciona com base na mudança de capacitância, ou seja, quando tocamos no sensor a capacitância do circuito muda e isso será detectado como um toque. Agora vamos discutir nosso circuito em detalhes.
Como detectar um toque na planta?
Nosso circuito de fábrica também é baseado no sensor de toque capacitivo. Ou seja, vamos conectar um fio na nossa planta para fazer com que ela atue como um eletrodo, então quando tocarmos na planta, devido à presença do nosso corpo, a capacitância muda e isso será detectado pelo nosso circuito. E por falar em circuito, precisamos de um microcontrolador para detectar a mudança de capacitância e também controlar todo o sistema. Em nosso caso, o microcontrolador é o Arduino.
Materiais necessários para construir nosso vaso de planta de mudança de cor
- Arduino
- LED RGB de cátodo comum
- Resistor de 1 mega ohm (marrom, preto, verde)
- Fio de conexão
- Uma planta com sua base
- PCB comum
Diagrama de circuito para planta de Arduino com mudança de cor baseada em toque
O diagrama de circuito completo usado neste projeto é mostrado abaixo. O circuito foi criado usando Easy EDA e como você pode ver, é um circuito muito simples.
Primeiro, conecte o resistor de um mega ohm entre os pinos 2 e 4 do Arduino. Em seguida, conecte um fio longo (cobre) ao pino 4. Este fio atua como um eletrodo ou cabo de toque, em seguida, conecte o aterramento comum do led RGB ao aterramento e o vermelho D5 do Arduino e verde do D6, azul do D7, finalmente conecte o fio ao corpo da planta e pronto. Minha configuração de hardware depois que as conexões foram feitas tem a seguinte aparência, conforme mostrado abaixo.
Eu conectei os LEDs RGB em uma placa de desempenho comum (como mostrado abaixo) e finalmente coloquei a base (vidro) acima na placa de circuito impresso. É isso aí.
Programa Arduino para detectar toque na planta e alterar a cor do LED
O programa completo usado neste projeto pode ser encontrado no final desta página. Para detectar a capacitância da planta, precisamos usar uma biblioteca de sensores capacitivos. Você pode baixar a biblioteca de sensores capacitivos Arduino no link abaixo.
Baixe a biblioteca do sensor de toque capacitivo Arduino
Depois de baixar e adicionar a biblioteca ao seu Arduino IDE, inclua essa biblioteca em seu código. Esta biblioteca ajuda a ler a capacitância dos pinos do Arduino.
#incluir
Já conectamos o resistor entre os pinos 2 e 4, então precisamos medir a capacitância no pino 4, para isso, definimos os pinos.
CapacitiveSensor cs_2_4 = CapacitiveSensor (2,4);
O sensor capacitivo alterna um pino do microcontrolador, ou seja, ele envia o pino para um novo estado e então espera que o pino de recepção mude para o mesmo estado do pino de envio. Na seção de configuração, defini pinos diferentes para o led e o condutor do sensor.
pinMode (4, INPUT); pinMode (5, OUTPUT); pinMode (6, OUTPUT); pinMode (7, OUTPUT);
Na seção de loop Com a ajuda da leitura digital, podemos ler o estado do pino 4 e armazenar o valor na variável 'r'.
r = digitalRead (4); if (r == HIGH && p == LOW && millis () - tempo> debounce) { cnt ++; se (estado == ALTO) estado = BAIXO; if (cnt == 1) { digitalWrite (5, HIGH); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 2) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, ALTO); digitalWrite (7, LOW); } if (cnt == 3) { digitalWrite (5, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (7, ALTO); } se (cnt> 3) { cnt = 1; } p = r;
Cada vez que um toque é detectado, ele aumenta as contagens e eu dei diferentes condições para acender em cores diferentes com base no número incrementado.
Assim que o código estiver pronto, simplesmente carregue-o na placa Arduino e coloque os LEDs sob o seu vaso. Aqui estou eu usando um vaso de vidro e minha configuração fica assim quando tudo está pronto.
Como vocês podem ver, o vaso já está aceso na cor vermelha, e quando eu tocar na planta, a cor vai mudar. Apenas certifique-se de usar plantas ricas em água como bambu da sorte, planta do dinheiro, etc. O funcionamento completo desse projeto também pode ser encontrado no vídeo abaixo.
Espero que tenha gostado de construir este projeto e aprendido algo útil, se você tiver alguma dúvida, deixe-a na seção de comentários abaixo ou use nossos fóruns para iniciar outras discussões técnicas.