DIY-sensorer

Lär dig hur du bygger dina egna DIY-sensorer. Det är enkelt, det går snabbt och det kostar nästan ingenting. Dessutom kommer du att lära dig en hel del om sensorer.

Kolla in vår video om du inte känner för att läsa.

Hur fungerar sensorer?

Det finns otaliga typer av sensorer. Sensorer för att mäta temperatur, ljus, ljud eller krafter, för att bara nämna några. Varje sensor är uppbyggd på olika sätt och det forskas ständigt om hur man kan göra dem ännu bättre.

De flesta sensorer fungerar dock enligt en liknande princip. De är i princip ett variabelt motstånd som reagerar på den ingång som mäts.

Låt oss ta temperaturgivare som exempel. För många material ökar resistiviteten med stigande temperatur. Dessutom leder de flesta metaller värme mycket bra, vilket innebär att de reagerar snabbt på temperaturförändringar.

Om du mäter motståndet i en mycket tunn koppartråd kommer det att öka nästan i realtid när temperaturen stiger.

Denna förändring i motståndet kan mätas för att beräkna temperaturen.

Nu när du vet hur de flesta sensorer fungerar kan vi bygga våra egna sensorer!

Krav

Dessa material är mycket billiga och du har förmodligen de flesta av dem hemma.

Tryckgivare	Flex-sensor	Vibrationsgivare
Kartong	Kartong	Resistor (10 kΩ)
Aluminiumfolie	Aluminiumfolie	Koppartråd (enkel tråd)
Tejp	Tejp	Bult eller skruv med ~ 3 mm Ø
Lim	Lim	Varmlimningspistol
Saxar	Saxar
Koppartråd	Koppartråd
Blyertspenna	Blyertspenna
Papper	Papper

Tryckgivare

Skär två 2×2 cm stora rutor av kartongen, en 2×2 cm stor ruta av pappret och två 2×2 cm stora rutor av aluminiumfolien. För kontakterna kan du använda koppartråd eller brytartrådar. Klipp 4 cm av koppartråden eller jumpertrådarna och se till att ta bort isoleringen. Använd slutligen blyertspennan för att skugga båda sidorna av pappersrutan helt svart.

Obs Om du har Velostat hemma kan du använda det i stället för den skuggade pappersrutan.

Nu är allt klart för montering.

Ta en kartongruta och limma den på ena sidan. Limma fast en kontakt så att den ligger något bredvid mitten och sticker ut ca 2 cm. Täck allting med en av aluminiumfolierad rutor.

Bygg nu en identisk kopia av den återstående kartongen, kontakten och aluminiumfolien. Lägg sedan den skuggade pappersrutan mellan de två aluminiumfolierutorna som en smörgås - en smörgås av kartong, tråd, aluminiumfolie, papper, aluminiumfolie, tråd, kartong.

För att slutföra byggandet, omsluta allting ordentligt med tejp.

Flex-sensor

Flexsensorn är likadan som trycksensorn, den enda skillnaden är storleken. För flexsensorn måste du skära allt i rektanglar i stället för fyrkanter.

Jag använde rektanglar på 1×6 cm eftersom jag behöver detta format för ett framtida projekt.

Några gissningar om vad det kan vara? Lämna dem i kommentarerna 😀

Vibrationssensor

Det är mycket enkelt att bygga en vibrationssensor. Linda koppartråden runt en skruv för att få en fjäder. Rätta sedan till en av sidorna. Detta tjänar som kontakt senare. Fjädern ska vara mycket vinglig. Jag använde 0,6 mm Ø koppartråd och fann att 5 cm var en bra slutlängd för fjädern.

Limma nu in motståndet i fjädern med hjälp av en varmlimningspistol. En av ledningarna blir den andra kontakten. Den andra ledningen måste vara perfekt centrerad medan limmet torkar så att den inte rör fjädern.

I en stillastående stadion rör sig inte motståndet och fjädern och därför kan strömmen inte flöda. När sensorn vibrerar på grund av en stöt rör motståndet och fjädern vid varandra och sluter kretsen.

Testning av sensorerna

Det snabbaste och enklaste sättet att testa sensorerna är att använda en digital multimeter.

Anslut den svarta sonden till COM och den röda sonden till Ω. Vrid sedan ratten till Ω.

För att testa en sensor ansluts en sond till en av kontakterna och den andra sonden till den andra kontakten. Sedan kan du trycka, böja eller skaka sensorn för att se om den fungerar.

Naturligtvis beter sig varje sensor annorlunda, men du kan till exempel mäta böjningsvinkeln för en böjningssensor och notera motsvarande motstånd. Sedan kan du läsa av motståndet för den sensorn med hjälp av en ADC (Analog Digital Converter) för att mäta motsvarande flexvinkel.

Här är några projektidéer för sensorer om du behöver lite inspiration.

• Bygg en golvmatta med integrerade trycksensorer som utlöser ljuset om en person trampar på den.
• Bygg en vinkelmätare av en Flex-sensor för att mäta vinklar
• Koppla en vibrationssensor till tvättmaskinen så att du får en avisering när tvätten är klar.