สร้าง Membrane Matrix Keypad ของตัวเอง (และเชื่อมต่อกับ Arduino): 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

คุณต้องการสร้างปุ่มกดเมมเบรนของคุณเองหรือ ทำไม? การทำปุ่มกดของคุณเองนั้นมีประโยชน์หลายประการ ราคาถูกและง่ายต่อการทำ มันสามารถวางไว้ในสถานการณ์ที่อาจถูกบุกรุกหรือถูกขโมยโดยไม่ต้องกังวลใจมากนัก สามารถปรับแต่งอย่างเต็มที่เพื่อแสดงสิ่งที่คุณต้องการและคุณสามารถสร้างปุ่มกดขนาดใหญ่เท่าที่คุณต้องการด้วยอินพุตจำนวนมาก อย่างที่คุณสามารถรับมือได้ ฉันสร้างแผงปุ่มกดเพื่อออกไปที่ด้านนอกประตูบ้านเพื่อทำหน้าที่เป็นรายการปุ่มกดในลักษณะเดียวกับที่ colin353 ทำที่นี่ www.instructables.com/id/An-Electronic-Door-Opener/ อย่างไรก็ตามฉันมีเคล็ดลับเพิ่มเติมสำหรับสิ่งนี้ในคำแนะนำในภายหลัง

**** หมายเหตุ: นี่ไม่ใช่คำแนะนำที่สมบูรณ์ในขณะนี้ มันผ่านการสร้างปุ่มกดอย่างสมบูรณ์ แต่ยังไม่ได้อธิบายหรือสาธิตวิธีการทำให้มันมีประโยชน์อย่างเต็มที่ สิ่งนี้จะเปลี่ยนไป

ขั้นตอนที่ 1: ทำความเข้าใจปุ่มกด

สิ่งแรกที่ฉันต้องการให้คุณเข้าใจคือการทำงานของปุ่มกดนี้ ฉันรู้ว่าคุณกำลังคิดอะไรอยู่… แป้นพิมพ์เมทริกซ์?… "ฉันจะไม่ต้องกินยาสีฟ้าเพื่อให้มันทำงานใช่ไหม" ไม่สิ มันไม่ใช่เมทริกซ์นั่นหรอก.. วิธีที่ดีที่สุดในการคิดเกี่ยวกับปุ่มกดสไตล์เมทริกซ์คือการคิดถึงเรือประจัญบาน

เมทริกซ์นั้นค่อนข้างจะเป็นตารางเหมือนกับในเรือประจัญบานที่ประกอบด้วยแถวและคอลัมน์ แต่ละปุ่มจะสอดคล้องกับแถวและคอลัมน์ที่ต้องการ ดูภาพแรกเพื่อช่วยอธิบายสิ่งนี้ได้ดียิ่งขึ้น บนปุ่มกดแบบ 9 ปุ่ม คุณจะใช้ 3 แถว 3 คอลัมน์ ปุ่มแรกจะสร้างการเชื่อมโยงระหว่างแถวที่ 1 และคอลัมน์ที่ 1 (R1C1) เหมือนกับในเรือประจัญบาน 2 จะเป็น R1C2, 3 R1C3 และสมมติว่า 8 จะเป็น R3C2 … ส่วนที่เหลือจะแสดงให้เห็นในภาพ จุดประสงค์ของสิ่งนี้คือแทนที่จะมีปุ่มต่างๆ ถึง 9 ปุ่มเพื่อต่อสาย สิ่งที่คุณต้องทำคือต่อ 3 คอลัมน์และ 3 แถวสำหรับสายไฟที่น้อยลงอย่างมาก ประโยชน์ที่แท้จริงมาเมื่อคุณเริ่มเพิ่มปุ่ม การเพิ่มแถวและคอลัมน์อื่น (2 สาย) จะเพิ่ม 7 ปุ่ม… ดูว่าฉันจะไปไหน?

ขั้นตอนที่ 2: รวบรวมวัสดุ

สิ่งที่ยอดเยี่ยมมากเกี่ยวกับคำแนะนำนี้คือคุณอาจมีทุกสิ่งที่จำเป็นในการสร้างสิ่งนี้ในบ้านของคุณ! ใช่ เมื่อฉันบอกว่านี่เป็นวิธีที่ง่าย ราคาถูก และมีประสิทธิภาพในการทำปุ่มกด ฉันหมายความว่ามันง่ายและราคาถูก สำหรับคำแนะนำนี้คุณจะต้อง:

อะลูมิเนียมฟอยล์ (ฟอยล์ดีบุก… ฟอยล์บางประเภท) *เทปฟอยล์ก็ใช้ได้ดีเช่นกัน กระดาษบางประเภทหรือวัสดุเรียบ (สิ่งที่คุณเลือกที่นี่จะส่งผลต่อความทนทาน ฉันใช้แผ่นยางลบแบบแห้งสำหรับตู้เย็น) กาว (เว้นแต่คุณ กำลังใช้เทปฟอยล์) และตัวเว้นวรรคบางประเภท (กระดาษสองสามชั้นที่มีรูเจาะอาจใช้งานได้ ฉันใช้แผ่นโฟมเหนียวสองหน้า) เครื่องเคลือบบัตร (ตัวเลือกทั้งหมด)

ขั้นตอนที่ 3: เวลาตัดสินใจ

ขั้นตอนแรกในการรวมปุ่มกดของคุณเข้าด้วยกันคือตัดสินใจว่าคุณต้องการให้มีลักษณะอย่างไร/คุณต้องการปุ่มบนแป้นพิมพ์กี่ปุ่ม สำหรับคำแนะนำนี้ฉันจะใช้การตั้งค่า 3X3 โดยมีตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 9 เมื่อคุณตัดสินใจว่าจะมีลักษณะอย่างไร ให้ดึงออกมาและตัดสินใจว่าคุณต้องการให้สายไฟทั้งหมดไปอยู่ที่ใด ฉันต้องการตะกั่วจากแป้นกดของฉันเพื่อให้มันไปรอบ ๆ ประตูของฉันดังนั้นดูรูปที่ 2 ว่าของฉันควรเป็นอย่างไร สร้างแบบจำลองบนคอมพิวเตอร์ของคุณโดยใช้ซอฟต์แวร์ใดก็ได้ที่คุณชอบ (สี, photoshop, นักวาดภาพประกอบ…) และไปยังขั้นตอนถัดไป

ขั้นตอนที่ 4: การทำแผนที่ "วงจร" ราคาถูกของคุณ

สิ่งที่เราจะทำคือการติดกาวบนกระดาษฟอยล์เพื่อสร้างแผงวงจรที่ยืดหยุ่น ราคาถูก แต่มีประสิทธิภาพ สิ่งที่เราต้องทำตอนนี้คือบนคอมพิวเตอร์ของเราจำลอง เราจำเป็นต้องสร้างวิธีตั้งค่าคอลัมน์และแถวของเรา หากคุณกำลังใช้ Photoshop สร้างเลเยอร์ใหม่ 2 เลเยอร์ เลเยอร์หนึ่งเรียกว่า แถว คอลัมน์อื่น หากคุณเพียงแค่ใช้โปรแกรมระบายสี ให้คัดลอกไฟล์ชื่อแถวและคอลัมน์อื่น

ในเลเยอร์ใหม่เหล่านี้ เราจะใส่เส้นสีดำขนาดใหญ่ในตำแหน่งที่เราต้องการให้ "วงจร" ไป ดูภาพ 2 สำหรับแถวและภาพที่ 3 คอลัมน์ หากคุณสับสน ภาพที่ 4 แสดงลักษณะการเปิดเลเยอร์ทั้งสอง เริ่มดูคุ้นเคย? ตอนนี้ คุณต้องพลิกรูปภาพของคุณแนวตั้ง… หรือเป็นแนวนอน… ดูภาพ 5 คุณจะได้สิ่งที่ฉันหมายถึง ไปข้างหน้าและพิมพ์สิ่งเหล่านี้สำหรับขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 5: ใช้เวลาในการทำวงจรเทียม

นี่คือส่วนที่สนุก… ในความคิดของฉัน ทั้งหมดนั้นสนุก แต่อะไรก็ตาม… เมื่อคุณมีเทมเพลตที่พิมพ์ออกมาแล้ว คุณสามารถเริ่มสร้างวงจรของคุณได้ ตอนนี้เป็นเวลาที่จะติดฟอยล์ของคุณในที่ที่แถวและคอลัมน์ของคุณควรจะไป ดูรูปที่ 2 สำหรับวงจรทั้งสองของฉัน คุณควรมีลักษณะดังนี้ นอกจากนี้ โปรดสังเกตว่าลีดของฉันหายไปจากปุ่มกดด้วยวิธีที่เป็นระเบียบเพื่ออำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่ออย่างง่ายดายได้อย่างไร เหมือนที่ฉันวางแผนไว้! *หมายเหตุ* ณ จุดนี้ เป็นความคิดที่ดีที่จะสร้างการออกแบบด้านหน้าของคุณใหม่เพื่อรวมป้ายกำกับสำหรับการเชื่อมต่อที่ส่วนท้ายของลีดด้วยป้ายกำกับ R1 R2 R3 C3 C2 C1 สิ่งนี้จะทำให้คุณง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 6: นำทุกอย่างมารวมกัน

ในขั้นตอนต่อไปเราจะรวบรวมทั้งหมดเข้าด้วยกัน นำสเปเซอร์ของคุณและนำไปใช้กับด้านหนึ่งของปุ่มกดของคุณ ลองนึกดูว่าในทางเทคนิคแล้วคุณสามารถใช้ซิลิโคน (ชนิดที่ใช้สำหรับอุดรูรั่ว) เป็นตัวเว้นวรรคที่ดีจริงๆ … ฉันอาจจะลองสิ่งนี้ในอนาคตจริงๆ…. อืม..

อย่างไรก็ตามกลับไปที่หัวข้อ ในการใช้สเปเซอร์เหล่านี้ เราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีรูตรงกลางรูเพื่อให้แถวและคอลัมน์ติดต่อกันได้เมื่อกดลง (ไม่เศร้า… กดลง) ฉันแค่ปูกระเบื้องทุกอย่าง แต่คุณสามารถใช้เครื่องเจาะรูหรืออะไรก็ได้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น นอกจากนี้ยังมีตัวเว้นวรรคเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนอื่น ๆ ของวงจรของเราจะไม่สัมผัสกันโดยบังเอิญ ดูรูปที่ 1 เพื่อดูสเปเซอร์ทั้งหมดที่ใช้อย่างเหมาะสม เมื่อใช้สเปเซอร์ของคุณแล้ว (คุณอาจต้องติดกาวสิ่งที่คุณกำลังใช้) คุณอาจวางอีกด้านของแป้นกดทับบนแป้นนี้ (ภาพที่ 2) โชคดีที่คุณแน่ใจว่าทุกอย่างถูกแมปอย่างถูกต้องในแม่แบบบนคอมพิวเตอร์ของคุณ… คุณได้สร้างแม่แบบขึ้นมาแล้วใช่หรือไม่ ภาพที่ 3 เป็นปุ่มกดแบบแยกส่วน *****ขั้นตอนทางเลือก***** เพื่อช่วยให้แป้นกดของฉันมีชีวิตที่ยืนยาวอย่างมีสุขภาพ ช่วยสนับสนุนโครงสร้างบางอย่างสำหรับกระดาษ… การกดอย่างต่อเนื่องสามารถทำได้และจะสร้างการกดทับ (ไม่เศร้าอีกครั้ง) ในกระดาษที่ไม่ช้าก็เร็วจะทำให้ปุ่มกดของคุณกดปุ่มนั้นอย่างไม่มีประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง ภาพที่ 4 จะแสดงปุ่มกดสไตล์เมทริกซ์เคลือบที่สวยงามของฉัน แต่เครื่องเคลือบบัตรกินงานศิลปะของฉัน

ขั้นตอนที่ 7: Arduino ใครก็ได้

ได้เวลาต่อปุ่มกดของคุณกับ Arduino เป็นครั้งแรก… ไม่น่าตื่นเต้นเหรอ?

น่าตื่นเต้นดี มันอาจจะต้องรอตอนนี้! เครื่องเคลือบบัตรกินแป้นของฉันด้วยความรัก จนฉันหาเวลาทำอีกอันได้ก็ต้องรอ ฉันจะกลับมาดังนั้นไม่ต้องกังวลขั้นตอนนี้จะมาถึง บางทีในอนาคตอันใกล้นี้ ฉันจะอธิบายวิธีตั้งค่าทั้งหมดและไม่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจน สำหรับตอนนี้นี่คือรหัส Arduino ที่ฉันใช้กับต้นแบบของฉันสำหรับผู้ที่รู้ว่าจะไปจากที่นี่ขอให้โชคดี สำหรับคนอื่นนั่งแน่น ***หมายเหตุ*** คุณจะต้องติดตั้งไลบรารีปุ่มกดจาก arduino.cc