Arduino UNO R4 Cảm Biến Lực

Hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng cảm biến lực với Arduino UNO R4. Cụ thể, chúng ta sẽ học:

Cách hoạt động của cảm biến lực
Cách kết nối cảm biến lực với Arduino UNO R4
Cách lập trình Arduino UNO R4 để đọc giá trị từ cảm biến lực

Phần Cứng Cần Thiết

1	×	Arduino UNO R4 WiFi hoặc Arduino UNO R4 Minima
1	×	(Tùy chọn) DIYables STEM V4 IoT, tương thích với Arduino Uno R4 WiFi
1	×	Arduino UNO R4 Minima (Thay thế)
1	×	Cáp USB Type-C
1	×	Cảm Biến Lực
1	×	Điện trở 10 kΩ
1	×	breadboard
1	×	Dây Jumper
1	×	(Khuyến nghị) Screw Terminal Block Shield for Arduino UNO R4
1	×	(Khuyến nghị) Breadboard Shield for Arduino UNO R4
1	×	(Khuyến nghị) Enclosure for Arduino UNO R4
1	×	(Khuyến nghị) Power Splitter for Arduino UNO R4
1	×	(Khuyến nghị) Prototyping Base Plate & Breadboard Kit for Arduino UNO

Or you can buy the following kits:

1	×	DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included)
1	×	DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

Về Cảm Biến Lực

Cảm biến lực đôi khi được gọi là điện trở cảm ứng lực, điện trở nhạy lực, hoặc đơn giản là FSR. Đây là một loại điện trở thay đổi điện trở khi có áp lực tác động lên nó.

Giá cả phải chăng và dễ vận hành.
Hiệu quả trong việc cảm nhận áp lực vật lý hoặc lực ép.
Không hiệu quả trong việc đo trọng lượng theo đơn vị pound.

Cảm biến lực được sử dụng trong trống điện tử, điện thoại di động, thiết bị chơi game cầm tay và nhiều thiết bị điện tử di động khác.

Sơ Đồ Chân

Cảm biến lực có hai chân. Vì nó hoạt động như một điện trở, chúng ta không cần phân biệt giữa các chân này. Chúng hoàn toàn giống nhau.

Cách Hoạt Động

Cảm biến lực giống như một điện trở thay đổi điện trở dựa trên lực ép tác động. Càng ép mạnh, điện trở giữa hai đầu càng thấp.

Sơ Đồ Kết Nối

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Cách Lập Trình Cho Cảm Biến Lực

Arduino UNO R4 có các chân được ghi nhãn từ A0 đến A5 được sử dụng cho đầu vào analog. Các chân này chuyển đổi điện áp, từ 0 volt đến VCC, thành các số nguyên từ 0 đến 1023. Số này được gọi là giá trị ADC hoặc giá trị analog.

Bằng cách kết nối một chân của cảm biến lực với chân đầu vào analog, chúng ta có thể sử dụng hàm analogRead() để đọc giá trị analog từ chân đó. Điều này cho chúng ta biết mức độ áp lực đang được tác động.

Code Arduino UNO R4

/* * Mã Arduino UNO R4 này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã Arduino UNO R4 này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc. * Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập: * https://newbiely.vn/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-force-sensor */ #define FORCE_SENSOR_PIN A0 // The Arduino UNO R4 pin connected to the FSR force sensor with 10K pulldown void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int analogReading = analogRead(FORCE_SENSOR_PIN); Serial.print("Force sensor reading = "); Serial.print(analogReading); // print the raw analog reading if (analogReading < 10) // from 0 to 9 Serial.println(" -> no pressure"); else if (analogReading < 200) // from 10 to 199 Serial.println(" -> light touch"); else if (analogReading < 500) // from 200 to 499 Serial.println(" -> light squeeze"); else if (analogReading < 800) // from 500 to 799 Serial.println(" -> medium squeeze"); else // from 800 to 1023 Serial.println(" -> big squeeze"); delay(1000); }

Các Bước Thực Hiện

Làm theo các hướng dẫn từng bước sau:

Nếu đây là lần đầu tiên bạn sử dụng Arduino Uno R4 WiFi/Minima, hãy tham khảo hướng dẫn về Arduino UNO R4 - Cài Đặt Phần Mềm.
Kết nối cảm biến lực với Arduino Uno R4 theo sơ đồ được cung cấp.
Kết nối board Arduino Uno R4 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
Khởi chạy Arduino IDE trên máy tính của bạn.
Chọn board Arduino Uno R4 phù hợp (ví dụ: Arduino Uno R4 WiFi) và cổng COM.
Copy code ở trên và mở nó trong Arduino IDE.
Nhấn nút Upload trong Arduino IDE để tải code lên Arduino UNO R4.
Nhấn vào cảm biến lực.
Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor.

COM6

Send

Force sensor reading = 0 -> no pressure Force sensor reading = 0 -> no pressure Force sensor reading = 132 -> light touch Force sensor reading = 147 -> light touch Force sensor reading = 394 -> light squeeze Force sensor reading = 421 -> light squeeze Force sensor reading = 607 -> medium squeeze Force sensor reading = 791 -> medium squeeze Force sensor reading = 921 -> big squeeze Force sensor reading = 987 -> big squeeze Force sensor reading = 0 -> no pressure Force sensor reading = 0 -> no pressure

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Video Tutorial

Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.