Control de la llum mitjançant sensor tàctil i microcontrolador 8051

Al món de l’electrònica moderna, l’entrada tàctil s’utilitza gairebé a tot arreu, ja sigui un telèfon mòbil o un interruptor de monitor LCD. El tacte capacitiu és el que s’utilitza àmpliament en el segment del sensor tàctil i anteriorment usàvem el tacte capacitiu amb un Raspberry Pi. Aquí, en aquest projecte, farem una interfície del sensor tàctil amb el microcontrolador 8051 AT89S52. Si no coneixeu el microcontrolador 8051, podeu començar a parpellejar amb el LED 8051.

Què és un sensor tàctil capacitiu?

El tacte capacitiu funciona amb la càrrega electrostàtica disponible al nostre cos. La pantalla ja està carregada de camp elèctric. Quan toquem la pantalla es forma un circuit proper a causa de la càrrega electrostàtica que flueix pel nostre cos. A més, el programari decideix la ubicació i l'acció a realitzar. La pantalla tàctil capacitiva no funcionarà amb els guants manuals perquè no hi haurà cap conducció entre els dits i la pantalla.

Sensor tàctil utilitzat en aquest projecte

El sensor tàctil utilitzat en aquest projecte és un mòdul de sensor tàctil capacitiu i el controlador del sensor es basa en el controlador IC TTP223. La tensió de funcionament de l’ IC TTP23 és de 2,0 V a 5,5 V i el consum actual del sensor tàctil és molt baix. A causa del baix cost de baix cost, i el suport fàcil d’integrar, el sensor tàctil amb TTP223 és molt popular al seu segment.

A la imatge anterior, es mostren els dos costats del sensor on es veu clarament el diagrama de fixació. També té un pont de soldadura que es pot utilitzar per reconfigurar el sensor respecte a la sortida. El pont és A i B. Configuració predeterminada o en l'estat predeterminat del pont de soldadura, la sortida canvia de menor a major quan es toca el sensor. Tot i això, quan el pont està configurat i el sensor es torna a configurar, la sortida canvia d’estat quan el sensor tàctil detecta el tacte. La sensibilitat del sensor tàctil també es pot configurar canviant el condensador. Per obtenir informació detallada, el full de dades del TTP 223 és molt útil.

A sota del gràfic es mostren diferents sortides a diferents paràmetres de pont.

Jumper A	Jumper B	Estat de bloqueig de sortida	Nivell TTL de sortida
Obert	Obert	Sense bloqueig	Alt
Obert	Tanca	Bloqueig automàtic	Alt
Tanca	Obert	Sense bloqueig	baix
Tanca	Tanca	Bloqueig automàtic	baix

Per a aquest projecte, el sensor s'utilitzarà en la configuració predeterminada, que està disponible en condicions de llançament de fàbrica. En aquest projecte, el sensor tàctil s’utilitzarà per controlar una bombeta de corrent altern mitjançant un microcontrolador AT89S52.

Un relé està connectat amb el microcontrolador 8051. El pinout del relé es pot veure a la imatge següent:

Normalment el NO està obert i el NC està connectat normalment. L1 i L2 són els dos terminals de la bobina de relé. Quan no s’aplica la tensió, el relé s’apaga i el POLE es connecta amb el pin NC. Quan s’aplica la tensió a través dels terminals de la bobina, s’encén L1 i L2 del relé i el POL es connecta amb NO. Per tant, la connexió entre POLE i NO es pot activar o desactivar canviant l'estat de funcionament del relé.

Materials necessaris

1. Microcontrolador AT89S52 8051
2. Relé cúbic estàndard - 5V
3. Cristall de 11.592 MHz
4. Condensadors de 33pF - 2 unitats
5. 2k resistència -1 pc
6. Resistència de 4,7 k - 1 unitat
7. Condensador de 10uF
8. Transistor BC549B
9. Sensor TTP223
10. 1N4007 Diodo
11. Bombeta amb porta bombetes
12. Una pissarra
13. Alimentació de 5V, pot funcionar un carregador de telèfon.
14. Molts cables de pont o cables de Berg.
15. Entorn de programació AT89S52 amb Kit de programador i IDE amb compilador

Esquema de connexions

A continuació es mostra l’esquema per controlar la llum mitjançant el sensor tàctil i el 8051.

El transistor s’utilitza per encendre o apagar el relé. El sensor tàctil està connectat amb la unitat de microcontrolador AT89S52. El circuit es construeix mitjançant una taula de treball.

Programació del microcontrolador Atmega AT89S52

Al final es dóna un codi 8051 complet. Aquí expliquem algunes parts del codi. Si no coneixeu el microcontrolador 8051, primer apreneu a programar un microcontrolador 8051.

Les línies de codi següents s’utilitzen per integrar el relé i el sensor tàctil amb el microcontrolador 8051. REGX52 és el fitxer de capçalera de la unitat de microcontrolador AT89S52. També es declara una funció de retard.

#incloure // RELAY Pin sbit RELAY = P1 ^ 0; // El pin P1.0 s'anomena RELAY // Sensor tàctil Pin sbit Touch = P1 ^ 1; // El pin P1.1 s'anomena sensor tàctil // Retard de nul·la declaració de funció (caràcters ms);

El tacte i el relé s’inicialitzen com a 0. El sensor tàctil canvia la lògica de 0 a 1. Si l’afirmació és certa quan s’activa el sensor tàctil i, per això, l’estat del relé canvia. Tanmateix, per detectar el tacte amb precisió, s’utilitza un retard de rebuda.

// Funció principal void main (void) { RELAY = 0; Toca = 0; while (1) { if (Touch == 1) { delay (15); // retard de rebuda si (Toqueu == 1) { RELAY =! RELAY; // Commuta el retard del pin RELAY (30); } } } }

A continuació, s’escriu la funció de retard. La funció pren entrada en format de mil·lisegons i genera retard usant-ne dos per a bucles. Aquest retard no és molt precís, però és acceptable i depèn sobretot del temps del cicle del rellotge.

/ * Funció relacionada amb el retard * / void delay (char ms) {int a, b; for (a = 0; a <1295; a ++) {for (b = 0; b

Aquest circuit de llum controlat tàctil es prova a la placa de control amb una bombeta de poca potència connectada. A continuació s'adjunta l' esbós complet amb un vídeo de demostració. Podeu consultar més projectes domòtics aquí.