شِفر (کود) پایه آردوینو برای حساس(حس کننده) لمسی خازنی 4 کاناله TTP224

شِفر (کود) پایه آردوینو برای حساس(حس کننده) لمسی خازنی 4 کاناله TTP224

این آموزش شما را در استفاده از حساس(حس کننده) لمسی خازنی 4 کاناله TTP224 همراه با آردوینو راهنمایی می‌کند. TTP224 به شما امکان می‌دهد یک رابط لمسی ساده بسازید که بر اساس اینکه کدام دکمه فشار داده شود، LEDها را روشن کند. تا پایان این پروژه، یک سیستم عملی خواهید داشت که با لمس هر یک از 4 دکمه، LED متناظر را روشن کرده و پیام‌ها را در نمایشگر مسلسل نمایش می‌دهد.

در این تنظیم، وقتی یک دکمه فشرده شود، پایه خروجی متناظر روی آردوینو فعال شده و یک LED روشن می‌شود. همچنین پیامی در نمایشگر مسلسل ظاهر می‌شود که نشان می‌دهد کدام دکمه لمس شده است. این پروژه برای مبتدیانی که می‌خواهند درباره فناوری لمسی خازنی و برنامه‌نویسی پایه آردوینو یاد بگیرند ایده‌آل است. برای جزئیات بیشتر حتما ویدیو را در 2:30 تماشا کنید.

سخت‌افزار توضیح داده شده

مولفه اصلی این پروژه حساس(حس کننده) لمسی خازنی TTP224 است. این حساس(حس کننده) دارای چهار دکمه حساس به لمس است که امکان تعامل ساده بدون استفاده از کلیدهای مکانیکی را فراهم می‌کند. وقتی یک دکمه لمس شود، حساس(حس کننده) روی پایه خروجی مربوطه سیگنال سطح بالا (HIGH) تولید می‌کند. این ویژگی اتصال آسان آن به دستگاه‌های دیگری مانند LEDها یا ریلی‌ها را ممکن می‌سازد.

علاوه بر TTP224، به یک برد Arduino نیاز خواهید داشت تا ورودی لمسی را پردازش کرده و LEDها را کنترل کند. آردوینو پایه‌های خروجی حساس(حس کننده) را می‌خواند و مطابق آن LEDها را فعال می‌کند. این تنظیمات همچنین می‌تواند برای کاربردهای پیچیده‌تر گسترش یابد، مانند کنترل یک ریلی یا ایجاد یک سیستم قفل امنیتی.

جزئیات مشخصات فنی

تولیدکننده	تون‌تاچ
شماره قطعه	TTP224
ولتاژ منطقی/ورودی-خروجی	2.5-5.5 ولت
جریان خروجی (برای هر کانال)	حداکثر 10 mA
جریان پیک (برای هر کانال)	حداکثر 20 mA
زمان پاسخ	10 ms (معمولی)
بسته	دی‌آی‌پی-8

اطمینان حاصل کنید که منبع تغذیه در محدودهٔ مشخص‌شده پایدار باشد.
در صورت نیاز از مقاومت‌های پول-داون برای جلوگیری از حالت‌های شناور استفاده کنید.
حساس(حس کننده) را از منابع تداخل مانند میدان‌های الکترومغناطیسی قوی دور نگه دارید.
برای جلوگیری از فعال‌سازی‌های کاذب، استفاده از یک تاخیر debounce را در نظر بگیرید.
حساسیت لمس را آزمایش کنید و محیط را برای عملکرد بهینه تنظیم کنید.

دستورالعمل‌های سیم‌کشی

برای سیم‌کشی TTP224 به آردوینو، با اتصال تغذیه و زمین شروع کنید. پایه VCC ماجیول TTP224 را به پایه 5V آردوینو و پایه GND را به یک پایه زمین آردوینو وصل کنید. سپس پایه‌های خروجی TTP224 را به پایه‌های دیجیتال آردوینو متصل کنید. به‌طور مشخص، پایه خروجی 1 را به پایه 2، پایه خروجی 2 را به پایه 3، پایه خروجی 3 را به پایه 4 و پایه خروجی 4 را به پایه 5 آردوینو وصل کنید.

برای ال‌ای‌دی‌ها، آندها (پایه‌های بلندتر) هر LED را به ترتیب به پایه‌های آردوینو 10، 11، 12 و 13 متصل کنید. کاتدها (پایه‌های کوتاه‌تر) ال‌ای‌دی‌ها را از طریق یک مقاومت (معمولاً 220Ω) به زمین متصل کنید تا جریان محدود شود. این تنظیم به آردوینو اجازه می‌دهد تا هر ال‌ای‌دی را بر اساس ورودی لمسی از TTP224 کنترل کند.

نمونه‌های شِفر (کود) و راهنمای گام‌به‌گام

شِفر (کود) آردوینو پایه‌های خروجی مربوط به LEDها و پایه‌های ورودی حساس(حس کننده) لمسی را مقداردهی اولیه می‌کند. شِفر (کود) از شرط‌های ساده استفاده می‌کند تا بررسی کند آیا دکمه‌ای فشرده شده است و سپس LED متناظر را روشن کرده و پیامی را به نمایشگر مسلسل چاپ می‌کند.

int LD = 200; // Loop Delay. Do not change.

void setup() {
    Serial.begin(9600);
    pinMode(10, OUTPUT);// LED for button 1
    pinMode(11, OUTPUT);// LED for button 2
    pinMode(12, OUTPUT);// LED for button 3
    pinMode(13, OUTPUT);// LED for button 4            
    pinMode(2, INPUT);// Button 1 input pin 2  
    pinMode(3, INPUT);// Button 2 input pin 3  
}

در این مقتطف، متغیرLDبرای کنترل تأخیر حلقه تعریف شده است. اینsetup()این تابع ارتباط سریال را مقداردهی اولیه می‌کند و پایه‌های مناسب را به‌عنوان ورودی یا خروجی تنظیم می‌کند.

void loop() {
    if(digitalRead(2)){
        Serial.println("Button 1 Touched "); 
        digitalWrite(10, HIGH); // Turn the LED ON     
        delay(LD); 
    }else{
        digitalWrite(10, LOW);// Turn OFF the LED
    }
}

این قطعه شِفر (کود) نشان می‌دهد چگونه آردوینو وضعیت پایه ورودی متصل به دکمهٔ 1 را بررسی می‌کند. اگر دکمه لمس شود، یک پیام چاپ شده و LED مربوطه روشن می‌شود. همان منطق در شِفر (کود) کامل برای سایر دکمه‌ها نیز تکرار شده است.

نمایش / آنچه باید انتظار داشته باشید

وقتی برنامه را اجرا می‌کنید، با لمس هر دکمه روی TTP224، LED مربوطه روشن می‌شود و پیامی در نمایشگر مسلسل نمایش داده می‌شود. برای جلوگیری از بروز مشکل، مطمئن شوید سیم‌کشی‌تان درست است. اگر چند دکمه را هم‌زمان لمس کنید ممکن است رفتار غیرمنتظره‌ای مشاهده کنید، بنابراین مراقب باشید (در ویدئو در 5:15).