Instructions
24
15de dag
Vandaag op de adventskalender
• 1 x boetseerklei
• 1 x 20-MOhm-weerstand (rood – zwart– blauw)
Sensorcontact uit boetseerklei
Verkeerslichten, deuropeners, lichtschakelaars en automaten worden vandaag vaak
met sensorcontacten aangestuurd, die men alleen maar moet aanraken. Toetsen
die echt moeten worden ingedrukt, worden steeds zeldzamer. Het experiment van
de 15de dag schakelt twee leds via een eenvoudig sensorcontact om.
De als uitgang geschakelde pin is via een extreem hoog-ohmige weerstand
(20MOhm) met +5V verbonden, zodat een zwak maar duidelijk als HIGH gedefi-
nieerd signaal beschikbaar is. Een mens die niet helemaal vrij in de lucht zweeft,
is altijd geaard en levert via de elektrisch geleidende huid een Low-niveau. Indien een persoon een
sensorcontact aanraakt, dan wordt het zwakke HIGH-signaal door het duidelijk sterkere LOW-niveau de
vingertop overtroffen en brengt het de pin op LOW-niveau.
Hoe hoog de weerstand tussen hand en massa werkelijk is, hangt van veel dingen af, onder meer van
schoenen en vloer. Blootsvoets in het natte gras is de verbinding met de massa van de aarde het best,
maar ook op een stenen vloer werkt het meestal goed. Houten vloeren isoleren beter, kunststof vloerbe-
dekkingen zijn vaak zelfs positief geladen. Opdat de schakeling altijd werkt, is - zoals bij sensortoetsen
aan liften en deuren - bij elke schakeling extra op de insteekprintplaat een aardingscontact ingebouwd.
Als men dit aanraakt en tegelijk de eigenlijke sensor, is de aardverbinding en elk
geval aangemaakt.
Boetseerklei leidt de stroom ongeveer net zo goed als de huid. Het is gemakkelijk in
elke gewenste vorm te brengen en een boetseerkleicontact is beter aan te raken dan
een simpel stukje draad. Het vlak waarmee de hand het contact aanraakt, is dui-
delijk groter. Zo komt het niet zo gemakkelijk tot een “los contact“. Snijd een stuk
blanke draadbrug van ongeveer 10 cm lang af, verwijder aan beide kanten ongeveer
1 cm van de isolatie en steek het uiteinde in een stuk boetseerklei. Steek het andere
draaduiteinde in de insteekprintplaat zoals op de afbeelding.
Omdat mBlock de in de meeste Arduino-compatibele printplaten ingebouwde pull-
down-weerstanden altijd inschakelt, worden de digitale ingangen naar 0 V gebracht
en ook zonder aanraken ene LOW-niveau. De Arduino-compatibele printplaten
beschikken over aanvullende analoge ingangen, die zeer geschikt zijn als sensorcon-
tacten. Analoge ingangen leveren waardes tussen 0 (LOW-niveau) en 1023 (HIGH-
niveau). Afhankelijk van het printplaattype zijn waarden om de 200 goede grens-
waarden om een onderscheid te maken tussen aangeraakte en niet aangeraakte
sensorcontacten.
Onderdelen: 1 x Nano-board, 1 x insteekprintplaat, 1 x led oranje met voorweer-
stand, 1 x led geel met voorweerstand, 1 x 20kOhm-weerstand (rood– zwart –
blauw), 2 x boetseerkleicontact, 1 x draadbrug
Het programma
Het programma 15mblock schakelt twee leds via een sensorcontact uit boetseerklei om.
Zo werkt het programma
In elke doorloop van de eindeloze lus wordt de analoge pin A2 uitgelezen. Hij heeft
zolang het sensorcontact niet wordt aangeraakt, een zeer hoge waarde omdat hij via de
20-MOhm-weerstand met +5V verbonden is.
Indien met het sensorcontact het best gelijktijdig met het massacontact aanraakt, dan valt
de waarde van de analoge ingangspin duidelijk tot bijna op 0. Het programma controleert
of de grenswaarde van 200 overschreden wordt. In dit geval wordt de led aan pin 10 in- en
die aan pin 8 uitgeschakeld. Zolang de ingangswaarde zich boven de 200 bevindt, licht
omgekeerd de led aan pin 8 op en die aan pin 10 is uitgeschakeld.
leds met sensorcontact omschakelen
Het programma 15mblock.
15. dag