Onderdelen prototype

Om een prototype te kunnen maken, heb je verschillende onderdelen nodig. Hieronder alvast een opsomming van enkele noodzakelijke onderdelen.

Gebruik velostat

Velostat is een flexibel materiaal dat stroom geleidt en reageert op druk: hoe harder je erop drukt, hoe lager de elektrische weerstand wordt. Elektrische weerstand (R, in ohm) geeft aan hoeveel moeite een stroom heeft om door een materiaal te bewegen. Het verband tussen spanning (U, in volt), stroom (I, in ampère) en weerstand (R, in ohm) wordt beschreven door de wet van Ohm:

R = U/I

Wat dit betekent in de praktijk:

geen/lage druk --> hoge weerstand R --> er vloeit weinig stroom I

hoge druk --> lage weerstand R --> er vloeit meer stroom I

Gebruik Arduino

Om de verandering in druk en dus verandering in de weerstand van de Velostat te kunnen meten, moet het elektrisch signaal naar een meettoestel worden geleid: we gebruiken hiervoor de Arduino UNO. We zullen dit kunnen realiseren door verschillende geleidende onderdelen samen te laten werken.

Kopertape

Koper is een zeer goede geleider is, we zullen dit gebruiken om de elektrische stroom op te vangen die door de Velostat stroomt.

Jumper draden

Vanaf de kopertape wordt de stroom doorgegeven via soepele kabels, genaamd jumper wires. Er bestaan drie varianten:

male-to-male: aan beide uiteinden zit een uitstekende pin;
female-to-female: aan beide uiteinden zit een gaatje;
male-to-female: één uiteinde heeft een pin, het andere een gaatje.

male-to-male

female-to-female

male-to-female

Breadboard

De jumper wires worden ingeplugd in een breadboard. Dit is een steekbordje waarmee je eenvoudig elektrische schakelingen bouwt zonder te hoeven solderen.

Opbouw

Het bordje bevat rijen met openingen. Onder het oppervlak verbinden interne metalen strips deze gaatjes met elkaar.

Indeling

Aan de zijkanten lopen lange rijen (de voedingsrails) voor de stroomtoevoer. Haaks daarop staan kortere rijen van 5 verbonden gaatjes om componenten aan elkaar te koppelen.

Arduino

Het breadboard is op zijn beurt verbonden met de Arduino. Deze microcontroller leest de stroom- en spanningswaarden van de Velostat uit en vertaalt dit signaal naar bruikbare drukwaarden. Via een USB-kabel stuurt de Arduino de data door naar een computer, waar je de meetresultaten direct op het scherm kunt aflezen, mist de juiste programmacode.

Velostat vormt de basis voor flexibele druksensoren. Door de Velostat tussen twee lagen kopertape te klemmen, stroomt het signaal via de kopertape, jumper wires en het breadboard naar de Arduino Uno. De Arduino verwerkt deze stroomveranderingen tot concrete drukdata die je op je scherm kunt analyseren, met behulp van jouw zelfgeschreven programma.

Samengevat

Velostat is ideaal voor het maken van flexibele druksensoren. Zodra er op de Velostat wordt gedrukt, stroomt het elektrisch signaal via de kopertape, jumper wires en het breadboard naar de Arduino Uno. De Arduino leest deze signaalverandering uit en zet deze om naar concrete drukwaarden, die je vervolgens live kunt aflezen op de computer met behulp van jouw eigen geschreven programma.

Report abuse