Interfaz del sensor Flex con Arduino – Información de conexión y gestión de servos

En este reto, estudiaremos los Sensores Flex, cómo funciona un Sensor Flex, cómo se puede interactuar un Sensor Flex con Arduino y, finalmente, manejar gadgets como el LED y el Servomotor con el Sensor Flex y Arduino.

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Unas palabras temporales sobre el sensor Flex

Ahora hemos visto una serie de Formas de los sensores como la luz, la temperatura, la humedad, la proximidad, los infrarrojos, los latidos del corazón, la inclinación, la llama y muchos otros. en numerosas iniciativas de Electronics Hub. Sin embargo, puede haber un sensor que no he mencionado ni presentado hasta ahora. Se trata del Sensor Flex.

¿Qué es un sensor flexible?

Un sensor de flexión o generalmente conocido como sensor de curvatura es una herramienta que mide la cantidad de curvatura o desviación angular. A menudo, un sensor flexible está compuesto por un suelo resistivo variable y la cantidad de resistencia se varía doblando el sensor.

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El sensor Flex utilizado en este reto se demuestra en la siguiente imagen. Mide unos 0,6 cm de ancho y 8 cm de largo (junto con los 2 conectores).

Como un sensor flexible es principalmente una resistencia (cuya resistencia varía con su curva), tiene dos terminales (o cables).

Al llegar a la mitad de la resistencia variable, un sensor no flexible, es decir, un sensor flexible como la relajación, revela un valor de resistencia tradicional. En mi caso, la resistencia convencional del sensor Flex es de unos 60KΩ.

En cuanto doble el sensor como se demuestra en la siguiente imagen, la resistencia aumentará con la subida dentro del ángulo de la curva.

Interfaz del sensor Flex con Arduino Flex Sensor Bend

Con un ángulo de flexión de aproximadamente 45ola resistencia del sensor de flexión se elevó a 65KΩ y después procedí a doblarlo en un ángulo de 90la resistencia adicional aumentará a 70KΩ. Si duplico la resistencia adicional hacia un total de 180 la resistencia del sensor flexible se dispara hasta alrededor de 75KΩ.

NOTA: Los valores de resistencia que se comentan a continuación son particulares del sensor Flex que estoy utilizando y no son comunes.

Interfaz del sensor Flex con Arduino Valores básicos de la resistencia del sensor Flex

Formas de los Sensores Flex

Dependiendo del tipo de materiales resistivos utilizados en el suelo del Sensor Flex, habrá varios tipos de Sensores Flex. Algunas de ellas son:

  • Sensor flexible resistivo de carbono
  • Sensor flexible capacitivo
  • Sensor de fibra óptica flexible
  • Sensor de tinta conductora flexible

El sensor flexible resistivo de carbono, comúnmente conocido como sensor flexible Velostat, es el sensor flexible que suelen utilizar los aficionados y los bricoladores.

Circuito de sensores Flex fundamentales

Dado que la idea del Sensor Flex es una resistencia variable, puedes adivinar simplemente el Circuito Fundamental del Sensor Flex que se puede aplicar. Es un circuito divisor de tensión fácil.

La siguiente imagen muestra el circuito fundamental del sensor de flexión, compuesto por un divisor de tensión (formado por el propio sensor de flexión y una resistencia de 10KΩ) y un amplificador operacional (Op-Amp).

Interfaz del sensor Flex con Arduino Circuito básico del sensor Flex

Interconectar un sensor Flex con Arduino

Ahora que hemos visto un poco lo que es un sensor flexible y cómo funciona un sensor flexible, vamos a proceder a interconectar un sensor flexible con la placa Arduino UNO.

Voy a diseñar dos circuitos sencillos utilizando el sensor Flex y el Arduino, donde el circuito primario es sólo una información fundamental del sensor Flex con el Arduino.

En el segundo circuito, utilizando una interfaz de sensor flexible Arduino idéntica, manejaré un servomotor TowerPro SG90. Así que, empecemos.

Elementos necesarios

  • Arduino UNO
  • Sensor flexible
  • Servomotor TowerPro SG90
  • resistencia de 10KΩ
  • LED
  • resistencia de 1KΩ
  • Mini pan de molde
  • Cableado

Información sobre la conexión del sensor Arduino Flex

La siguiente imagen muestra el primario de dos circuitos que voy a implementar. Se trata de un sencillo circuito de conexión de sensores Flex de Arduino.

Diagrama de circuito de la interfaz de sensores Flex con conexión a Arduino

Diseño de circuitos

Como he comentado en la parte de Circuitos Fundamentales del Sensor Flex, un sensor flex no es más que una resistencia variable y puede configurarse en un estilo de divisor de tensión junto con otra resistencia para medir la tensión analógica.

Un extremo del sensor flexible se conecta a GND, mientras que el extremo opuesto se conecta a la entrada analógica A0 del Arduino. Se conecta una resistencia de 10KΩ entre A0 y +5V. Esta conexión implica que el sensor de flexión y la resistencia de 10KΩ a un divisor de tensión.

Simplemente para indicar alguna salida, conecté un LED (junto con su resistencia limitadora real, al fin y al cabo) al pin 7 de E/S digital del Arduino UNO.

Interfaz del sensor Flex con el LED de control de Arduino 1

Código

El siguiente código se utiliza para aprender el conocimiento analógico del sensor Flex y mostrarlo en el monitor serie del Arduino. Además, si el valor supera un determinado valor, el LED conectado a la clavija 7 puede encenderse.

Interfaz del sensor Flex con los valores del sensor Flex de Arduino

Gestionar un servo con Arduino y un sensor Flex

En el segundo circuito, que se considerará una extensión del circuito primario, manejaré un servomotor TowerPro SG90 utilizando la información obtenida tras interconectar el sensor Flex con el Arduino.

La siguiente imagen muestra el esquema del circuito de gestión del servomotor utilizando el sensor flex y el Arduino

Diagrama del circuito del sensor Flex con el servo de Arduino

Diseño de circuitos

La parte del circuito del Sensor Flex es idéntica a la del circuito anterior. Además, el servomotor (o razonablemente su clavija de gestión -hilo naranja o amarillo-) está conectado al pin 11 de E/S digital del Arduino UNO.

Código

A continuación se presenta el código para controlar un servomotor utilizando el sensor flex y el Arduino. Con este código, basándose en la curva del sensor de flexión, el servomotor cambiará su ángulo.

Interfaz del sensor Flex con el servo de control de Arduino

Extremos del sensor flexible

Los Sensores Flex se aplicarán en una amplia gama de tamaños y formas. Se pueden utilizar en funciones en las que hay que medir correctamente el movimiento o el ángulo de una herramienta.

A continuación se habla de las funciones del Sensor Flex:

  • Medición del desplazamiento angular
  • Robótica
  • Industria del automóvil
  • Dispositivos médicos
  • Controles industriales
  • Equipo de RV (RV – Realidad Digital)
  • Periféricos para PC
  • Gestión del movimiento
  • Medicina corporal
  • Dispositivos musicales
  • Unidades de Salud
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