Capacitatieve sensoren les 3

Als je meerdere capacitatieve sensoren aan wilt sluiten, kun je twee pinnen per sensor gebruiken.

In deze les gaan we dat doen.

Stroomschema

Om een capacitatieve sensor te maken heb je twee weerstandjes nodig:

• Duizend Ohm (bruin, zwart, rood, goud)
• Een miljoen Ohm (bruin, zwart, groen, goud)

Tussen de twee weerstanden in kun je drukken en dan merkt de Arduino dat. Op het stroomschema staat er een weerstand van nul Ohm getekent.

Code

Als de bibliotheek is geinstalleerd, kunnen we een capacitatieve sensor maken:

#include <CapacitiveSensor.h>

const int pin_sensor_1 = 2;
const int pin_hulp     = 4;
const int pin_sensor_2 = 6;
const int pin_led      = 13;

CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_1 = CapacitiveSensor(pin_hulp,pin_sensor_1);        
CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_2 = CapacitiveSensor(pin_hulp,pin_sensor_2);        

void setup()                    
{
  pinMode(pin_led,OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop()                    
{
  //Hoe hoger 'samples', hoe nauwkeuriger de sensor meet
  const int samples = 30;

  //Meet de waarde van de sensors
  const int waarde_1 = mijn_cap_sensor_1.capacitiveSensor(samples);
  const int waarde_2 = mijn_cap_sensor_2.capacitiveSensor(samples);

  //Laat de waarde zien in de Serial Monitor
  Serial.println(waarde_1);
  Serial.println(waarde_2);

  //De drempelwaarde bepaalt wanneer het programma denkt dat je de sensor aanraakt
  // - te laag: dan zal het programma vaker denken dat je de sensor aanraakt, terwijl je dat niet doet
  // - te hoog: dan zal het programma minder vaak denken dat je de sensor aanraakt, terwijl je dat wel doet
  const int drempelwaarde = 100;

  //Als je de sensor aanraakt, gaat het LEDje op pin 'pin_led' branden
  const bool is_hoog_1 = waarde_1 >= drempelwaarde; 
  const bool is_hoog_2 = waarde_2 >= drempelwaarde; 
  digitalWrite(pin_led,is_hoog_1 && is_hoog_2 ? HIGH : LOW);

  delay(100);
}

Dit is wat alles betekent:

• const int pin_sensor_1 = 2: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal pin_sensor_1. De begin waarde van pin_sensor_1 is twee. pin_sensor_1 kan niet veranderen (const)'
• const int pin_hulp = 4: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal pin_hulp. De begin waarde van pin_hulp is vier. pin_hulp kan niet veranderen (const)'
• const int pin_sensor_2 = 6: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal pin_sensor_2. De begin waarde van pin_sensor_2 is zes. pin_sensor_2 kan niet veranderen (const)'
• const int pin_led = 13: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal pin_led. De begin waarde van pin_led is dertien. pin_led kan niet veranderen (const)'
• CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_1 = CapacitiveSensor(pin_hulp_1,pin_sensor_1): Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een CapacitiveSensor. Ik noem die CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_1. De begin waarde van mijn_cap_sensor is CapacitiveSensor(pin_hulp,pin_sensor_1)'.
• CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_2 = CapacitiveSensor(pin_hulp_2,pin_sensor_2): Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een CapacitiveSensor. Ik noem die CapacitiveSensor mijn_cap_sensor_2. De begin waarde van mijn_cap_sensor_2 is CapacitiveSensor(pin_hulp,pin_sensor_2)'.
• void setup() {}: de setup function zorgt ervoor dat alles tussen de accolades ({ en }) een keer gedaan wordt
• pinMode(pin_led, OUTPUT): 'Lieve Arduino, het soort pin (pinMode) dat pin_led is, is een uitgang (OUTPUT)'
• Serial.begin(9600): 'Lieve Arduino, praat met een snelheid van 9600 tekens per seconde met de seriele monitor'
• void loop() {}: de function function zorgt ervoor dat alles tussen de accolades ({ en }) de rest van de tijd herhaald wordt
• const int samples = 30: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal samples. De begin waarde van samples is dertig. samples kan niet veranderen (const)'
• const int waarde_1 = mijn_cap_sensor_1.capacitiveSensor(samples): Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal waarde_1. De begin waarde van waarde_1 is wat je leest uit de eerste capacitatieve sensor (mijn_cap_sensor_1.capacitiveSensor(samples)). waarde_1 kan niet veranderen (const)'
• const int waarde_2 = mijn_cap_sensor_2.capacitiveSensor(samples): Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal waarde_2. De begin waarde van waarde_2 is wat je leest uit de tweede capacitatieve sensor (mijn_cap_sensor_2.capacitiveSensor(samples)). waarde_2 kan niet veranderen (const)'
• Serial.println(waarde_1): 'Lieve Arduino, laat de waarde van waarde_1 op de seriele monitor zien'
• Serial.println(waarde_2): 'Lieve Arduino, laat de waarde van waarde_2 op de seriele monitor zien'
• const int drempelwaarde = 100: Hiermee zeg je: 'Lieve Arduino, onthoudt een heel getal (int). Ik noem dat hele getal drempelwaarde. De begin waarde van drempelwaarde is honderd. drempelwaarde kan niet veranderen (const)'
• const bool is_hoog_1 = waarde_1 >= drempelwaarde: 'Lieve Arduino, onthoudt een boolean (bool). Ik noem die boolean is_hoog_1. De beginwaarde van is_hoog_1 is de uitkomst van de test waarde_1 >= drempelwaarde'. is_hoog_1 kan niet veranderen (const)'
• const bool is_hoog_2 = waarde_2 >= drempelwaarde: 'Lieve Arduino, onthoudt een boolean (bool). Ik noem die boolean is_hoog_2. De beginwaarde van is_hoog_2 is de uitkomst van de test waarde_2 >= drempelwaarde'. is_hoog_2 kan niet veranderen (const)'
• digitalWrite(pin_led,is_hoog_1 && is_hoog_2 ? HIGH : LOW): 'Lieve Arduino, schrijf een HIGH of LOW (digitalWrite) naar de pin pin_led. Als beide is_hoog_1 en is_hoog_2 waar zijn (is_hoog_1 && is_hoog_2), dan is datHIGH, anders is hetLOW`'
• delay(100): 'Lieve Arduino, je mag honderd milliseconden wachten'

Vragen

• Bouw het schema en opload de code. Test de machine. Wat doet de machine?
• In de code, verander de waarde van drempelwaarde. Wat gebeurt er?
• In de code, verander de waarde van samples. Wat gebeurt er?
• Vervang de weerstand van een miljoen Ohm door een weerstand van tien miljoen Ohm (bruin, zwart, blauw, goud). Wat doet de machine anders? Wat is nu een goede waarde voor drempelwaarde en samples?
• Haal de adapter uit je laptop. Wat doet de machine?

Eindopdracht

• Gebruik twee capacitatieve sensoren om twee LEDjes aan te sturen
• De eerste LED gaat aan als je de eerste capacitatieve sensor aanraakt
• De tweede LED gaat uit als je de tweede capacitatieve sensor aanraakt