Банк проектов 8-11 Банк проектов 8-11 кл | страница 49

Тактовая кнопка — механическое устройство, которое замыкает или размыкает
электрическую цепь при давлении на толкатель.
Ход проекта:
1.
Определить, каким образом будет контролироваться время.
Время нужно засекать только тогда, когда человек находится на стуле. Таким образом,
необходим датчик, который будет это фиксировать. Время можно отсчитывать, используя
микроконтроллер/отладочную плату. Наиболее удобный вариант для создания прототипа —
использовать отладочную плату с установленным на ней микроконтроллером. Наиболее
распространённой
платой
на
данный
момент
является
отладочная
плата
Arduino
c
микроконтроллерами семейства AVR. Для подачи сигнала пользователю можно использовать
пьезодинамик (предпочтительно) или яркий светодиод.
2.
Определить, какой датчик будет использоваться для запуска таймера.
Условно все датчики можно разделить на две большие группы: контактные и
дистанционные (бесконтактные). У всех типов есть свои преимущества и недостатки. В данном
кейсе целесообразно использовать контактные датчики, например, простую тактовую кнопку
(датчик касания).
Дистанционные датчики также можно использовать, но это добавит сложности в настройке,
программировании, а также увеличит размер устройства.
3.
Определить количество и расположение датчиков.
Поверхности стула или табуретки, в основном, бывают двух типов: квадратная
(прямоугольная) или круглая. Таким образом, необходимо расположить датчики касания, чтобы
при любом приложении нагрузки к поверхности устройства как минимум один датчик срабатывал.
4.
Определить алгоритм работы устройства.
Например: датчики подключаются к цифровым портам, при этом смотрится уровень сигнала
на всех подключённых портах. Если хотя бы на одном порту появляется сигнал срабатывания
датчика, запускается таймер. Следует отметить, что в программе рекомендуется использовать
условный оператор if для того, чтобы в нужный момент запустить таймер отсчёта времени. Для
задания правильного условия рекомендуется использовать логическую операцию «или» («||»).
Второй вариант функционирования программы предполагает подключение датчиков
касания к одному аналоговому выходу на отладочной плате через резисторы с одинаковым
номиналом (рекомендуется не менее 1 кОм). Тогда условие запуска таймера будет короче: если
значение на аналоговом порту больше заданного, то запускается таймер. В отличие от
предыдущего алгоритма, здесь удаётся избавиться от применения логических операций, а
использовать более понятную операцию сравнения.
5.
Собрать схему подключения датчиков.
49