Controllo della luce tramite sensore tattile e microcontrollore 8051

Nel mondo dell'elettronica moderna, l'input tattile viene utilizzato quasi ovunque, che si tratti di un telefono cellulare o di un interruttore per monitor LCD. Il tocco capacitivo è ampiamente utilizzato nel segmento dei sensori tattili e in precedenza abbiamo utilizzato il tocco capacitivo con un Raspberry Pi. Qui in questo progetto, interfacciamo il sensore tattile con il microcontrollore 8051 AT89S52. Se non conosci il microcontoller 8051, puoi iniziare con il LED lampeggiante con 8051.

Cos'è un sensore tattile capacitivo?

Il tocco capacitivo agisce sulla carica elettrostatica disponibile sul nostro corpo. Lo schermo è già carico di campo elettrico. Quando tocchiamo lo schermo si forma un circuito chiuso a causa della carica elettrostatica che scorre attraverso il nostro corpo. Inoltre, il software decide la posizione e l'azione da eseguire. Il touch screen capacitivo non funziona con i guanti perché non ci sarà alcuna conduzione tra le dita e lo schermo.

Touch Sensor utilizzato in questo progetto

Il sensore tattile utilizzato in questo progetto è un modulo sensore tattile capacitivo e il driver del sensore si basa sul driver IC TTP223. La tensione di funzionamento dell'IC TTP23 è compresa tra 2,0 V e 5,5 V e il consumo di corrente del sensore tattile è molto basso. A causa del basso consumo di corrente e del supporto facile da integrare, il sensore tattile con TTP223 è ampiamente popolare nel suo segmento.

Nell'immagine sopra, entrambi i lati del sensore sono mostrati dove il diagramma di pinout è chiaramente visibile. Dispone inoltre di un ponticello a saldare che può essere utilizzato per riconfigurare il sensore rispetto all'uscita. Il jumper è A e B. Configurazione predefinita o nello stato predefinito del jumper a saldare, l'uscita cambia da bassa ad alta quando il sensore viene toccato. Tuttavia, quando il ponticello è impostato e il sensore è riconfigurato, l'uscita cambia il suo stato quando il sensore tattile rileva il tocco. La sensibilità del sensore tattile può essere configurata anche cambiando il condensatore. Per le informazioni dettagliate, molto utile il datasheet del TTP 223.

Il grafico sottostante mostra diverse uscite con diverse impostazioni del ponticello-

Ponticello A	Ponticello B	Stato blocco output	Livello TTL di uscita
Aperto	Aperto	No-lock	Alto
Aperto	Vicino	Autobloccante	Alto
Vicino	Aperto	No-Lock	Basso
Vicino	Vicino	Autobloccante	Basso

Per questo progetto, il sensore verrà utilizzato nella configurazione predefinita che è disponibile in condizioni di rilascio di fabbrica. In questo progetto, il sensore tattile verrà utilizzato per controllare una lampadina CA utilizzando il microcontrollore AT89S52.

Un relè è interfacciato con il microcontrollore 8051. Il pinout del relè può essere visto nell'immagine sottostante-

NO è normalmente aperto e NC è normalmente collegato. L1 e L2 sono i due terminali della bobina del relè. Quando la tensione non è applicata, il relè si spegne e il POLE viene collegato al pin NC. Quando la tensione viene applicata ai terminali della bobina, L1 e L2 del relè si accendono e il POLE viene collegato a NO. Pertanto, il collegamento tra POLE e NO può essere attivato o disattivato modificando lo stato di funzionamento del relè.

Materiali richiesti

1. Microcontrollore AT89S52 8051
2. Relè cubico standard - 5V
3. Cristallo da 11,592 MHz
4. Condensatori 33pF - 2 pezzi
5. Resistenza 2k -1 pz
6. Resistenza 4.7k - 1 pz
7. Condensatore 10uF
8. Transistor BC549B
9. Sensore TTP223
10. Diodo 1N4007
11. Lampadina con portalampada
12. Una breadboard
13. Alimentazione 5V, un caricatore del telefono può funzionare.
14. Molti cavi jumper o cavi berg.
15. Ambiente di programmazione AT89S52 con Programmer Kit e IDE con compilatore

Schema elettrico

Lo schema per il controllo della luce utilizzando il sensore tattile e 8051 è mostrato sotto l'immagine,

Il transistor viene utilizzato per accendere o spegnere il relè. Il sensore tattile è collegato all'unità microcontrollore AT89S52. Il circuito è costruito utilizzando una breadboard.

Programmazione del microcontrollore Atmega AT89S52

Alla fine viene fornito il codice 8051 completo. Qui stiamo spiegando alcune parti del codice. Se non conosci il microcontrollore 8051, impara prima a programmare un microcontrollore 8051.

Le seguenti linee di codice vengono utilizzate per integrare il relè e il sensore tattile con il microcontrollore 8051. REGX52 è il file di intestazione per l'unità microcontrollore AT89S52. Viene anche dichiarata una funzione di ritardo.

#includere // RELAY Pin sbit RELAY = P1 ^ 0; // Il pin P1.0 è denominato RELAY // Pin del sensore di tocco sbit Touch = P1 ^ 1; // Il pin P1.1 è denominato Touch Sensor // Dichiarazioni di funzione void delay (char ms);

Il tocco e il relè vengono inizializzati come 0. Il sensore tattile cambia la logica da 0 a 1. Se l'affermazione è vera quando il sensore tattile è attivato e per questo motivo, lo stato del relè viene modificato. Tuttavia, per rilevare accuratamente il tocco, viene utilizzato un ritardo antirimbalzo.

// Funzione principale void main (void) { RELAY = 0; Tocca = 0; while (1) { if (Touch == 1) { delay (15); // ritardo antirimbalzo if (Touch == 1) { RELAY =! RELAY; // Attiva / disattiva il ritardo del pin RELAY (30); } } } }

Di seguito viene scritta la funzione di ritardo. La funzione accetta l'input in formato milli-secondo e genera un ritardo utilizzando due cicli for . Questo ritardo non è molto preciso ma è accettabile e dipende principalmente dalla temporizzazione del ciclo di clock.

/ * Funzione correlata al ritardo * / void delay (char ms) {int a, b; for (a = 0; a <1295; a ++) {for (b = 0; b

Questo circuito di illuminazione controllato dal tocco viene testato sulla breadboard con una lampadina a bassa potenza collegata ad esso. Lo schizzo completo con un video dimostrativo è allegato di seguito. Puoi controllare altri progetti di automazione domestica qui.