Um sensor flexível é um resistor variável, que mede a quantidade de deflexão ou flexão que sofre. A flexão ou moldagem do sensor é o que afeta sua resistência e é isso que o diferencia de um resistor variável padrão.
A resistência de um sensor flexível é diretamente proporcional à quantidade de curvatura que ocorre. Sua resistência pode ser determinada conectando um ohmímetro em seus dois terminais, o que é semelhante a uma medição de resistência de resistor.
O sensor flexível é composto por dois materiais:
1. Um material condutor – está gravado na parte mais flexível
2. Uma almofada flexível – é semelhante à borracha endurecida
Quando o sensor está no “modo normal” e parado, sua resistência permanece inalterada. Quando o sensor é dobrado, as partículas do material condutor se afastam umas das outras, aumentando a distância entre elas. Essa distância também resulta em um aumento de resistência.
Quando o sensor for liberado, ele retornará à sua forma original. Isso resulta em uma diminuição na resistência. Os sensores Flex são usados em diversos setores, incluindo robôs, mineração, segurança, saúde e outros.
Neste tutorial, aprenderemos como fazer a interface de um sensor flexível usando Arduino, que é semelhante a um potenciômetro ou resistor variável com Arduino.
Veja como funciona:
- A saída do sensor flexível é conectada à entrada de pino analógico do Arduino.
- Um LED é conectado ao pino nº 3 da modulação por largura de pulso (PWM) do Arduino Uno.
- O sensor é alimentado pela saída reguladora de 5V do Arduino.
- A “curvatura” ou flexão do sensor é monitorada pelo Arduino e pelo brilho.
- O LED é controlado pela entrada do sensor.
Diagrama de circuito
No código, duas variáveis são declaradas para a atribuição do LED e dos pinos analógicos. Na função de configuração, o pino do LED é declarado como saída e a porta serial do Arduino é ativada.
O código
Na função loop, a saída do sensor é lida pelo pino analógico do Arduino. Esta saída é convertida em um número digital e exibida no monitor serial.
O conversor Arduino ADC (analógico para digital) tem largura de 10 bits. O valor máximo que ele pode ler é 1023. No entanto, os pinos digitais e PMW do Arduino têm largura de 8 bits (faixa máxima de 255). Portanto, para gerar os dados ADC para o pino PWM, é necessário cortá-lo e trazê-lo para a faixa 0-255. É aqui que entra a instrução map . No final, o sinal é escrito no pino PWM.
Desvantagens do sensor flexível
Os sensores flexíveis não são fáceis de projetar ou fabricar. Com o tempo, eles não conseguem manter sua forma e parâmetros originais. Uma vez esticados, por exemplo, eles retornam ao estado anterior, mas perdem as constantes incluindo a resistência e o ângulo que corresponde à tensão.
Casos de uso
Apesar de suas desvantagens, os sensores flexíveis são utilizados em diversos setores. Um exemplo são os aparelhos de fitness que visam corrigir a postura corporal. Eles também são comumente usados em cadeiras elétricas para melhor postura ao sentar.
Sensores flexíveis também são frequentemente usados em aplicações que monitoram atividades. Combinados com outras tecnologias, como um oxímetro, esses sensores podem ser usados em dispositivos médicos. Por exemplo, sensores flexíveis podem monitorar o movimento de uma pessoa (por exemplo, o movimento do joelho ou do pé), rastreando a recuperação ortopédica.
Onde comprar as peças?
- Arduíno: rato
- Sensor flexível: rato
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