Touch line сенсорные линейки и кнопки на МК

Решил себе на будущее оставить заметку. Как делать сенсорные панельки основанные на ёмкостных характеристиках человеческого тела. В принципе, можно сделать даже на транзисторе, для этого достаточно вместо базы использовать оголённый пятак и при прикосновении, наводки на базе транзистора, усилят проходящий ток и по нему можно будет идентифицировать нажатие. Но при отсутствии гальванической развязки в устройстве, человека может изрядно дёрнуть током. В худшем случае — убить. Другой вариант, с созданием ёмкости, мне нравится больше, реализуется он даже значительно дешевле чем на транзисторе. Собственно им я и буду пользоваться в моих дальнейших поделках.

Перед тем как читать дальше, я расскажу об основных минусах сенсоров. Почитав про минусы вы решите, готовы ли вы переходить на сенсорное управление. Я не собираюсь вас отговаривать от его использования, просто хочу предварительно предупредить.

Один из самых неприятных эффектов, которого собственно и добиваются, это отсутствие обратной связи. Нажав на обычную кнопочку, сразу получаешь ответный удар от кнопочки, а нажав на сенсорную кнопку ответа нет. Невозможно сразу понять, нажал ты на кнопку или не нажал. Этот эффект меня больше всего бесил когда я перешёл на телефон с сенсорным дисплеем. Но, на телефоне нажимая на поверхность сразу видишь напечатанную букву, а на самодельном устройстве придется самому предусматривать обратную связь. Либо придется сигнализировать о произошедшем помигиванием светодиодом, либо поставить зуммер и попискивать в такт сработавшим нажатиям. Так, что не дешёвое это занятие, раз приходится городить костыли под какую-то технологию. Но это не главное. Есть ещё один большой минус, который не даёт спокойно перейти на сенсоры и полностью им довериться. Как ни странно, но эффект дребезга контактов свойственен и сенсорным панелькам. Вы считали, что это невозможно? Очень даже возможно. Микроконтроллер, очень шустрая штука. Когда ёмкость находится в пограничном состоянии (между нулём и единичкой, в наших понятиях), это когда палец очень близко к площадке, в этом случае МК будет считать, что на контакт очень быстро нажимают и отпускают. И, в отличии от механической кнопки, у сенсорной кнопки, этот вопрос решается исключительно программным методом.

Остальные минусы не столь значительны. Но о них тоже следует знать. Если плохо сделать покрытие контактных дорожек и они будут близко друг к другу, то они начнут окисляться, что приведет к утечке электричества между дорожками. А при неконтролируемых утечках электричества может проявиться эффект случайного нажатия на кнопку. При использовании механических кнопок и подтяжек, этот эффект имеет незначительную роль, а вот в сенсорных кнопках, сей факт незамеченным не пройдет. Ещё, при разработке устройства с сенсорными клавишами, необходимо учитывать возможность пограничного контакта. Это происходит если нажать между двух кнопочек, ведь у нас нет чётких границ кнопки. При использовании механических кнопок, при пограничном нажатии человеческий мозг скорректирует поведение организма и палец будет давить на нужную кнопку сильней из-за чего не щелкнет ненужная кнопка. Не рекомендую очень близко располагать контакты друг к другу. Так же нужно учитывать, что достаточно малейшего прикосновения, для сработки кнопочки и это следует учитывать при размещении пультов управления.

Есть ещё пачка минусов, о которых вы узнаете в процессе эксплуатации созданного вами устройства. Так, что если основные минусы вас не отпугнули, то можете читать мои размышления дальше.

Плюсы которые меня привлекли в сенсорных кнопках. Плюсы для меня довольно своеобразны. Мне хочется сделать несколько сенсорных линеек. Это линейки состоящие из серии маленьких сенсорных кнопочек, расположенных друг рядом с другом. При прикосновении в любой точке этих линеек можно вычислить координаты пальца. Использовать верньеры, для некоторых моих задумок, будет крайне расточительно. По этому я хочу сделать круговые сенсорные панельки и пользоваться ими для управления устройствами. Так же мне хочется использовать ёмкостные панели для использования в различных перфомансах на Музейных ночах.

Более подробно о реализации сенсорных панелек я напишу в разделе о микроконтроллерах.

Тэги: микроконтроллеры

Отредактировано:2020-09-28 10:04:09