DIY Sensoren

Leer hoe u uw eigen doe-het-zelf sensoren kunt bouwen. Het is makkelijk, het is snel en het kost bijna niets. Bovendien leer je veel over sensoren.

Kijk hier. onze video als je geen zin hebt om te lezen.

Hoe werken sensoren

Er zijn talloze soorten sensoren. Sensoren voor het meten van temperatuur, licht, geluid of krachten, om er maar een paar te noemen. Elke sensor is anders gebouwd en er wordt voortdurend onderzoek gedaan naar hoe ze nog beter kunnen worden gemaakt.

Niettemin werken de meeste sensoren volgens een soortgelijk principe. Zij zijn in wezen een variabele weerstand die reageert op de ingang die wordt gemeten.

Laten we eens kijken naar temperatuursensoren als voorbeeld. Bij veel materialen neemt de weerstand toe naarmate de temperatuur stijgt. Bovendien geleiden de meeste metalen de warmte zeer goed, wat betekent dat zij snel reageren op temperatuurveranderingen.

Dus als je de weerstand van een heel dun koperdraadje meet, zal die bijna in realtime toenemen als de temperatuur stijgt.

Deze verandering in weerstand kan worden gemeten om de temperatuur te berekenen.

Nu je weet hoe de meeste sensoren werken, laten we onze eigen sensoren bouwen!

Vereisten

Deze materialen zijn zeer goedkoop en u hebt ze waarschijnlijk grotendeels thuis.

Druksensor	Flexibele sensor	Trillingssensor
Karton	Karton	Weerstand (10 kΩ)
Aluminiumfolie	Aluminiumfolie	Koperdraad (enkele streng)
Tape	Tape	Bout of schroef met ~ 3mm Ø
Lijm	Lijm	Hete lijmpistool
Schaar	Schaar
Koperdraad	Koperdraad
Potlood	Potlood
Papier	Papier

Druksensor

Knip twee vierkanten van 2×2 cm uit het karton, één vierkant van 2×2 cm uit het papier en twee vierkanten van 2×2 cm uit de aluminiumfolie. Voor de contacten kun je koperdraad of jumperdraad gebruiken. Knip 4 cm van het koperdraad of de jumperdraad af en verwijder de isolatie. Gebruik tenslotte het potlood om beide zijden van het papieren vierkant helemaal zwart te maken.

Noot Als u Velostat in huis hebt, kunt u dat gebruiken in plaats van het gearceerde papieren vierkant.

Nu is alles klaar voor de montage.

Neem een kartonnen vierkant en breng lijm aan op één zijde. Lijm een contact zo dat het iets naast het midden ligt en ongeveer 2 cm uitsteekt. Bedek alles met een van de aluminiumfolie vierkanten.

Bouw nu een identieke kopie met het resterende karton, contact en aluminiumfolie. Leg daarna het gearceerde papieren vierkant tussen de twee aluminiumfolie vierkanten als een sandwich - een karton, draad, aluminiumfolie, papier, aluminiumfolie, draad, kartonnen sandwich.

Om de bouw te beëindigen, wikkel alles stevig in met de tape.

Flexibele sensor

De flexsensor is vergelijkbaar met de druksensor, het enige verschil is de grootte. Voor de flexsensor moet je alles in rechthoeken knippen in plaats van in vierkanten.

Ik heb rechthoeken van 1×6 cm gebruikt omdat ik dit formaat nodig heb voor een toekomstig project.

Enig idee wat dat kan zijn? Laat ze achter in de comments 😀

Trillingssensor

Het bouwen van een trillingssensor is heel eenvoudig. Wikkel de koperdraad rond een schroef om een veer te verkrijgen. Maak vervolgens een van de zijden recht. Dit dient later als contact. De veer moet erg wiebelig zijn. Ik gebruikte 0,6 mm Ø koperdraad en vond 5 cm een goede uiteindelijke lengte voor de veer.

Lijm nu de weerstand in de veer met het hete lijmpistool. Een van de draden wordt het tweede contact. De andere poot moet perfect gecentreerd zijn terwijl de lijm droogt, zodat hij de veer niet raakt.

In een onbeweeglijk stadium raken de weerstand en de veer elkaar niet en kan er dus geen stroom vloeien. Zodra de sensor door een schok trilt, raken de weerstand en de veer elkaar en wordt het circuit gesloten.

Testen van de sensoren

De snelste en gemakkelijkste manier om de sensoren te testen is met een digitale multimeter.

Steek de zwarte sonde in COM en de rode sonde in Ω. Draai vervolgens de draaiknop naar Ω.

Om een sensor te testen sluit u een sonde aan op een van de contacten en de andere sonde op het andere contact. Vervolgens kunt u de sensor indrukken, buigen of schudden om te zien of hij werkt.

Natuurlijk zal elke sensor zich anders gedragen, maar u kunt bijvoorbeeld de buighoek van een flex-sensor meten en de bijbehorende weerstand noteren. Dan kun je de weerstand van die sensor uitlezen met een ADC (Aanaloog Digitaal Converter) om de overeenkomstige buighoek te meten.

Hier zijn wat projectideeën voor de sensoren voor het geval je wat inspiratie nodig hebt.

• Bouw een vloermat met geïntegreerde druksensoren die de verlichting activeert als er iemand op stapt
• Bouw een gradenboog van een Flex sensor om hoeken te meten
• Sluit een vibratiesensor aan op uw wasmachine, zodat u een seintje krijgt als de was gedaan is