rzyzzxw 发表于 2019-1-11 21:33:53

【掌控】送你一朵害羞的花

在这寒冷的冬天啊
送你一朵害羞的花
培育掌控生态的攻城狮们
你们辛苦了哈

热心支持掌控的老师们啊
送你一朵害羞的花
你们积极参与推广
才有今天的她

送你一朵害羞花啊
美丽的大中华
风雨中奋力前行吧
一起祝福她
http://v.youku.com/v_show/id_XNDAwODI2NzQyOA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1
哈哈,这个周末,和孩子一起动手,做一朵害羞花。
【材料清单】
掌控板1
DF 扩展板1
10灯灯带1
铜箔   导线纸杯等
胶枪 纸盒 毛根
【目标】
一朵害羞花,摸她的花瓣就会红脸
用到掌控触摸引脚,扩展板,灯带
【制做过程】
很简单,看图就好





铜箔将导线粘到触摸按键p和花瓣背面,注意掌控板上电路。

灯带本项目接p13

程序截图
当线路,板子,灯带,纸杯,程序加在一起,
画上表情
仿佛这朵小花就有了情感与生命
只玩技术的创客不是好创客哈。
2019
送你一朵害羞花

{:5_159:}
【触发兴趣】
上面的小视频录制完毕后,孩子对着这喜欢的花。
轻轻的触碰铜箔就可以触发小花变红。
(为什么呢,好像比触摸P焊盘更灵敏了)
用手指触摸有铜箔的花瓣正面的纸也可以触发。
纸并不导电啊,这又是为什么呢。

后面,我们又增加加了4个花瓣用铜箔和P按键相连
这下更牛了http://v.youku.com/v_show/id_XNDAwODk4ODU2MA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1
当手接近(没有触碰)就触发程序运行
再试验
导电的电线
电脑显示器
电暖器
手机屏幕
……
近一点都可以触发http://v.youku.com/v_show/id_XNDAwODk5ODcyNA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1
为什么会这样
我和孩子都很好奇
(当然先自己猜测了下下)
查资料学习吧
我告诉小朋友掌控的6个触摸按键是电容触摸的
更多答案开始探究……
【知识探究】电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。 电容是指容纳电场的能力。任何静电场都是由许多个电容组成,有静电场就有电容,电容是用静电场描述的。一般认为:孤立导体与无穷远处构成电容,导体接地等效于接到无穷远处,并与大地连接成整体。 电容(或称电容量)是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电容从物理学上讲,它是一种静态电荷存储介质,可能电荷会永久存在,这是它的特征,它的用途较广,它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、隔直流等电路中。
一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
下面调用百度文库中的一篇专业文章来学习 电容触摸感应基本知识
首先,人体是具有一定电容的。当我们把 PCB 上的铜画成如下形式的时候,
就完成了一个最基本的触摸感应按键。

上图左边,是一个基本的触摸按键,中间圆形绿色的为铜(我们可以称之为
“按键”),在这些按键中会引出一根导线与 MCU 相连,MCU 通过这些导
线来检测是否有按键“按下”(检测的方法多种多样,这将在后面章节中谈
到);外围的绿色也是铜,不过外围的这些铜是与 GND 大地相连的。在“按
键”和外围的铜之间是空隙(我们可以称为空隙 d)。上图右边是左图的截
面图,当没有手指接触时,只有一个电容 Cp ,当有手指接触时,“按键”
通过手指就形成了电容 Cf 。由于两个电容是并联的,所以手指接触“按键”
前后,总电容的变化率为
C% = ((Cp+Cf)‐Cp)/Cp = Cf/Cp            ………………公式 1
下图更简单的说明了上述原理。


电容感应触摸器件的参数选择

弄清楚了上述原理后很自然的就会想到下面两个问题:
①   空隙 d 的大小应该为多少呢?即“按键”与地之间的距离为多少?d 的
大小会不会影响“按键”的性能?
②   “按键”的大小应该为多少呢?它的形状、大小会不会影响“按键”
的性能呢?


在这个公式中 d 就是我们所说的空隙的间距,A 表示的“按键”面积的大
小,C 表示没有手指接触按键时电容的大小 Cp。显然,空隙间距 d 越大,Cp 越
小;面积 A 越大,Cp 越大。已知手指触摸产生的电容范围为 5~15pf,这是一个
非常小的容值。当 Cp 非常小时,公式 1 中的 C%将会比较大,也就是说 MCU 更
加容易检测到这个电容值的变化。


https://wenku.baidu.com/view/569fd3f10c22590102029dd7?from=liebao_fast&did=jzsaow5ohamqrrreytxfy8tbhgjb
学习之后稍有些明白了。
讲给小朋友听。
(和小朋友一起查资料更好)
在其它因素一定时,电容的按键面积大小和电容值正相关

所以铜箔面积越大,越能对外界导体电荷的感知能力超强。
(哈哈,自己理解不专业,给小朋友只能简单说说了)
【拓展内容】
生物中的含羞草及其它对外界刺激做出反应现象的查找和解答。
哈哈,一不小心,可以做成一个steam课。

gada888 发表于 2019-1-12 10:45:31

喜欢

rzegkly 发表于 2019-1-13 10:36:45

很用心,很喜欢:))

feel 发表于 2019-1-15 17:58:12

非常厉害,请问这个是什么编程软件

rzyzzxw 发表于 2019-1-15 20:46:46

feel 发表于 2019-1-15 17:58
非常厉害,请问这个是什么编程软件

mpythonX

沉淀-强振王 发表于 2019-1-16 20:05:52

我也知道了电容按钮与面积有关这个知识啦。

rzyzzxw 发表于 2019-1-16 21:30:07

沉淀-强振王 发表于 2019-1-16 20:05
我也知道了电容按钮与面积有关这个知识啦。

哈哈,王老师,欢迎参与分享。{:5_122:}

rzegkly 发表于 2019-1-18 18:54:18

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