Arduino UNO R4 - Kraftsensor

Dieses Tutorial zeigt Ihnen, wie Sie einen Kraftsensor mit dem Arduino UNO R4 verwenden. Im Detail werden wir lernen:

Wie ein Kraftsensor funktioniert
Wie man den Kraftsensor mit dem Arduino UNO R4 verbindet
Wie man den Arduino UNO R4 programmiert, um den Wert des Kraftsensors auszulesen

Erforderliche Hardware

1	×	Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1	×	Alternativ: DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi
1	×	USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1	×	USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1	×	Kraftsensor
1	×	10 kΩ Resistor
1	×	Breadboard
1	×	Verbindungskabel
1	×	(Empfohlen) Schraubklemmenblock-Shield für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Breadboard-Shield für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Gehäuse für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Stromverteiler für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Prototyping-Grundplatte & Breadboard-Kit für Arduino Uno

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables STEM V4 IoT Starter-Kit (Arduino enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Über Kraftsensor

Der Kraftsensor wird manchmal als Kraftmesswiderstand, kraftempfindlicher Widerstand oder einfach FSR bezeichnet. Es handelt sich um eine Art Widerstand, der seinen Widerstand ändert, wenn Druck darauf ausgeübt wird.

Preiswert und einfach zu bedienen.
Wirksam beim Erkennen von physischem Druck oder Quetschen.
Nicht effektiv beim Messen des Gewichts in Pfund.

Der Kraftsensor wird in elektronischen Schlagzeugen, Mobiltelefonen, Handheld-Gaming-Geräten und vielen anderen tragbaren Elektronikgeräten verwendet.

Pinbelegung

Ein Kraftsensor hat zwei Anschlüsse. Da er wie ein Widerstand funktioniert, müssen wir diese Anschlüsse nicht voneinander unterscheiden. Die Anschlüsse sind identisch.

Wie es funktioniert

Der Kraftsensor verhält sich wie ein Widerstand, dessen Widerstand davon abhängt, wie fest er gedrückt wird. Je stärker man ihn drückt, desto niedriger ist der Widerstand zwischen den beiden Enden.

Verdrahtungsdiagramm

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Siehe Der beste Weg, den Arduino Uno R4 und andere Komponenten mit Strom zu versorgen.

Wie man einen Kraftsensor programmiert

Der Arduino UNO R4 verfügt über Pins mit den Bezeichnungen A0 bis A5, die für analoge Eingänge verwendet werden. Diese Pins wandeln die Spannung, die von 0 Volt bis zu VCC reicht, in ganze Zahlen zwischen 0 und 1023 um. Diese Zahl wird als ADC oder analoger Wert bezeichnet.

Durch das Verbinden eines Pins des Kraftsensors mit einem analogen Eingangspin können wir die Funktion analogRead() verwenden, um den analogen Wert vom Pin zu lesen. Dies gibt uns an, wie viel Druck ausgeübt wird.

Arduino UNO R4-Quellcode

/* * Dieser Arduino UNO R4 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser Arduino UNO R4 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/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); }

Schnelle Schritte

Befolgen Sie diese Anweisungen Schritt für Schritt:

Wenn dies das erste Mal ist, dass Sie den Arduino Uno R4 WiFi/Minima verwenden, lesen Sie das Tutorial zur Einrichtung der Umgebung für Arduino Uno R4 WiFi/Minima in der Arduino-IDE (BASE_URL/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-software-installation).
Schließen Sie den Drucksensor gemäß dem bereitgestellten Diagramm an den Arduino Uno R4 an.
Schließen Sie das Arduino Uno R4-Board mit einem USB-Kabel an Ihren Computer an.
Starten Sie die Arduino IDE auf Ihrem Computer.
Wählen Sie das passende Arduino Uno R4-Board (z. B. Arduino Uno R4 WiFi) und den COM-Port aus.
Kopieren Sie den obigen Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE.
Klicken Sie auf die Upload-Schaltfläche in der Arduino IDE, um den Code auf den Arduino UNO R4 hochzuladen.
Drücken Sie den Drucksensor.
Überprüfen Sie das Ergebnis im seriellen 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

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