Was Sie wissen sollten über Arduino Druck, Kraft und Lastsensoren
Drei eng verwandte Arten von Arduino Sensoren werden häufig verwechselt: Druck, Kraft, und Belastung Sensoren. Diese drei Sensoren sind tatsächlich sehr unterschiedlich, wie sie sich verhalten und welche Daten sie Ihnen geben kann, so ist es wichtig, den Unterschied zu kennen, so dass Sie auf einen Blick die richtige für Ihre Situation ist.
Betrachten Sie das folgende, wie Sie planen:
Komplexität: Komplexität erhöht sich je nachdem, wie genau Sie brauchen:
Druckkissen in einer Vielzahl von Qualität und Genauigkeit zur Erkennung, wenn Druck auf eine Fläche aufgebracht wird, und sie kommen. Die einfachsten Druckkissen sind oft das Äquivalent von großen Schalter. Innerhalb eines Druckkissens sind zwei Folienschichten durch eine Schicht aus Schaum getrennt mit Löchern darin. Wenn der Schaum zerquetscht wird, berühren Sie die Metallkontakte durch den Schaum und die Schaltung abzuschließen.
Für mehr Präzision, können Sie verwenden Kraftsensoren, die messen die Kraft aufgebracht durch was auch immer setzen auf sie in ihrer Reichweite. Obwohl Kraftsensoren sind genau genug, um eine Gewichtsänderung erfassen, sind sie nicht genau genug, um eine präzise Messung bereitzustellen.
Kraftsensoren sind in der Regel flexibel. Kraftempfindliche Widerstände, die Widerstände, die auf einer flexiblen Leiterplatte hergestellt sind, ihren Widerstand ändern, wenn Kraft angewendet wird. Der Widerstand selbst ist auf der flexiblen Leiterplatte, und obwohl es eine extrem hohe Kräfte und Belastungen tolerieren kann, ist es aus dem direkten Kontakt zu schützen ist eine gute Idee, es zu verhindern, Biegen, Falten oder reißen.
Lastsensoren genau Gewicht messen bis an ihre Grenzen. Sie arbeiten in der gleichen Weise, wie Kraftsensoren durch den Widerstand, wie sie verbiegen zu verändern. In den meisten Fällen wird ein Lastsensor an einem starren Stück Metall und überwacht Änderungen befestigt, wie das Metall unter Druck gesetzt wird. Die Veränderungen sind so winzig, dass sie oft eine Verstärkungsschaltung erfordern als einer Wheatstone'schen Brücke bekannt.
Kosten: Die Kosten jedes Sensors relativ gering ist, selbst für die empfindlichsten diejenigen. Eine günstige Druckkissen können Sie zurück $ 3 (# 163-2) gesetzt, für alle Materialien, die eine DIY zu machen, zu $ 12 (# 163-8), die nach einem günstigen Einstiegsdruckmatte von den meisten Elektronikgeschäften und Lieferanten.
Kraftempfindliche Widerstände reichen von $ 8 bis 23 $ (# 163-5 zu # 163-15), aber decken eine viel kleinere Fläche als ein Druckpolster, so dass Sie ein paar von ihnen ziemlich benötigen eine große Fläche abzudecken.
Lastsensoren sind auch relativ billig bei rund $ 11 (# 163-7), wahrscheinlich, weil sie so weit verbreitet sind, dass die Massenproduktion, um den Preis geschlagen hat. Es kann eine zusätzliche Kosten in der Zeit zu planen und die zusätzliche Schaltung zu machen.
Woher: Die eigentliche Herausforderung mit Sensoren ist das Gehäuse ihnen Schaden zu verhindern. Im Fall des Druckkissens und die kraftempfindliche Widerstände, eine gute Schicht aus Polsterschaum auf der Seite platzieren, die die Kraft herkommt ist eine gute Idee. In Abhängigkeit von der Dichte des Schaums, es sollte genug von der Kraft zu dämpfen, den Sensor zu schützen, sondern es reicht für eine gute Lese komprimieren.
Unter den Sensoren, möchten Sie eine solide Basis haben Sie etwas zu geben, zu drücken gegen. Dies könnte nur der Boden sein, dass der Sensor auf oder eine Platte aus MDF platziert / Sperrholz konnte an der Unterseite angebracht werden. Es ist eine gute Idee, das Äußere Ihres Drucksensor zu schützen, so etwas robuster als Schaum auf der Außenseite betrachten. Polster Vinyl ist eine gute Option.
Wenn man die Leute planen auf der Oberfläche laufen zu haben, beispielsweise eine Schicht aus Holz auf der Oberseite Sandwich ist der Schaum eine gute Option, um die Last zu verteilen und leicht ersetzt werden können, wenn nötig. Im Fall von Lastsensoren, benötigen sie sehr wenig Bewegung und sollte mit einer geriffelten Oberfläche in direktem Kontakt oder platziert verbunden werden.
Nahm einen Sensor? Jetzt müssen Sie herausfinden, wie es zu benutzen:
Druckkissen sind eine extrem einfache Schaltung, die gleiche für einen Taster als. Die Hardware eines Druckkissen ist auch leicht genug, dass man kann man machen sich zwei Blätter aus Folie verwenden, eine Platte aus Schaumstoff, eine Abdeckung und ein paar Drähte. Als Alternative zur Folie, ist ein großes Material zu verwenden, leitendes Gewebe oder leitenden Faden, der viel flexibler als Folie sind.
Kraftsensoren sind auch relativ einfach zu bedienen und an die Stelle der anderen analogen Sensoren, wie Licht oder Temperatursensoren, in einfacher Arduino Schaltungen erfolgen kann. Die Bereiche der Kraft kann variieren, aber man kann die Kraft auf Ihre Bedürfnisse ganz einfach im Code skalieren.
Lastsensoren sind wahrscheinlich das komplexeste Sensor, wenn sie für genaue Ablesung, wie mit einem Satz von Waagen verwendet werden. Sie erfordern eine zusätzliche Schaltung und einen Verstärker für die Arduino die winzigen Änderungen im Widerstand zu lesen.