6,8K подписчиков

Свайпер на сенсорных кнопках. Новинка! + Аппаратный дешифратор энкодера.

1,1K прочитали

Приветствую на канале! Сегодня хочу показать как с помощью сенсорных кнопок можно сделать довольно интересную штуку. Я назвал её Свайпер.

Swipe - в переводе означает провести. Собственно смартфонами мы и пользуемся этим жестом. Моё устройство подразумевает управление с помощью этого жеста, а именно проведения пальцем по поверхности вправо-влево, либо вверх-вниз. В зависимости от расположения сенсорных кнопок. В вертикаль или в горизонталь.

Теперь о том, как это реализовать на сенсорных кнопках. Нам понадобятся две сенсорные кнопки TTP223 и логическая микросхема D-триггера 74HC74. Эта микросхема содержит в себе два D-триггера.

D-триггер 74HC74 подключаем по следующей схеме.

Дешифратор направления вращения инкрементального энкодера.
Дешифратор направления вращения инкрементального энкодера.

По сути своей эта схема представляет собой дешифратор направления вращения инкрементального энкодера. То есть если ко входам подключить обычный инкрементальный энкодер, то от направления вращения мы будем получать на выходах сигналы. Например при вращении по часовой стрелке, импульсы будут на первых выходах, а при вращении против часовой, на вторых выходах. Выходы с кавычками являются инвертированными.

Но на самом деле работать эта схема с энкодером будет плохо, всё дело в дребезге контактов энкодера. Поэтому сначала нужно устранить дребезг с помощью триггеров шмидта, а только потом посылать их на D-триггер. Для этого можно подключить по такой схеме.

Дешифратор направления вращения инкрементального энкодера с триггерами шмидта для устранения дребезга контактов.
Дешифратор направления вращения инкрементального энкодера с триггерами шмидта для устранения дребезга контактов.

Энкодер выдаёт следующую последовательность импульсов.

Фазы сигналов инкрементального энкодера.
Фазы сигналов инкрементального энкодера.

Сдвиг фаз выходов энкодера равен 90 градусов. Но на самом деле это не важно, тут главное что он есть. И важно что не 180 градусов. Если сигналы хоть сколько то сдвинуты, работать будет.

И тут я подумал, что подобную последовательность импульсов можно создать на сенсорных кнопках. Потом дешифровать D-триггером и послать сигналы на исполнительное устройство. В моем случае я буду подключать к mp3 плееру, но об этом ниже.

Спаял следующую схему. Устранять дребезг контактов здесь не нужно, так как сенсорные кнопки его не создают. Это существенно упрощает схему.

 Схема дешифратора свайпа.
Схема дешифратора свайпа.

Физически кнопки должны быть расположены близко к друг другу. Но есть момент когда, они начинают мешать друг другу. Так что расстояние с толщину листа бумаги не помешает. Я расположил следующим образом.

Установка сенсорных кнопок на пластину.
Установка сенсорных кнопок на пластину.

Приклеил на кусок ПВХ пластика толщиной 1мм. с помощью космофена.

На лицевой стороне нанес обозначения.

Лицевая часть свайпера.
Лицевая часть свайпера.

Важный момент! В зависимости от поверхности установки сенсорных кнопок, нужно подбирать конденсатор отвечающий за чувствительность.

На плате предусмотрено место под его установку. Изначально он отсутствует.

Места установки конденсаторов.
Места установки конденсаторов.

Производитель пишет - дословный перевод:

Емкость Cs может использоваться для регулировки чувствительности. Значение Cs использовать меньше, тогда чувствительность будет лучше. Регулировка чувствительности должна соответствовать практическому приложение на печатной плате. Диапазон значений Cs составляет 0 ~ 50 пФ.

Припаял по 18 пикофарад на каждую плату.

Припаял конденсаторы 18пф.
Припаял конденсаторы 18пф.

Решил проверить как в эксплуатации данная штуковина. Припаял самодельные фоторезистивные оптопары к кнопкам переключения треков, MP3 плеера. Статья про этот интересный плеер у меня есть на канале.

Припаял оптопары к кнопкам переключения треков.
Припаял оптопары к кнопкам переключения треков.

С транзисторами и полупроводниковыми оптопарами не получилось. На контактах кнопок плеера присутствует скачущее напряжение до 1го вольта. Как не пытался сделать, не работает. И только с фоторезистивной оптопарой все заработало отлично, треки стали переключаться четко. Схема получилась следующая.

Полная схема дешифратора свайпа.
Полная схема дешифратора свайпа.

При переключении треков, на на выходах сенсорных кнопок проходит следующая последовательность сигналов.

Последовательность импульсов от направления свайпа.
Последовательность импульсов от направления свайпа.

У данного Свайпера по умолчанию получается защита от ложных срабатываний. Может многие замечали, что сенсорные кнопки этим грешат. Здесь же на выходах D-триггера не будет сигнала без последовательности кода. Хоть сколько жми на каждую сенсорную кнопку.

Итого начинал писать про так называемый Свайпер, а ещё затронул тему энкодера, ну с ним аналогию привел для лучшего понимания процессов. Думаю тоже полезная информация.

На этом думаю всё. Пишите что думаете про эту штуку, куда её можно применить, что можно улучшить. Обязательно подписывайтесь, ставьте лайки. До скорых встреч!

Ссылки на другие мои статьи.