Arduino e sensor de toque Capacitivo

Com a popularização dos smartphones, e cada vez mais comum a interação do homem dispositivos através do toque por ser algo mais intuitivo. Esses sensores aproveitam o aumento da capacitância de um circuito quando aproximamos nossos dedos, que funciona como uma das armaduras de um capacitor. Para projetos isso pode ser utilizado para uma abordagem interessante quando se quer interagir com um sensor.

Com apenas o toque em um painel pode ser comutar um circuito de diversas formas. A maneira mais tradicional é a que aproveita a resistência da pele. Tocando simultaneamente em dois eletrodos, uma pequena corrente passa através do dedo e assim o circuito detecta.


A tecnologia do sensoriamento capacitivo é usada em uma infinidade de equipamentos eletrônicos. No entanto, como detectar o toque ou a variação da capacitância é algo que exige que se vençam diversos desafios.

Sensores Capacitivos

Se colocarmos duas placas condutoras, uma próxima da outra tendo sobre elas um material isolante (dielétrico) como, por exemplo, o vidro ou plástico, o conjunto se comporta como um capacitor.

 A capacitância apresentada por esse conjunto depende do dielétrico e do tamanho e separação das placas condutoras. Quando tocamos com o dedo na placa isolante, sem fazer contato elétrico portanto com os eletrodos (armaduras), o dedo passa a apresentar uma capacitância adicional.

A capacitância total apresentada pelo conjunto passa a ser então a soma das capacitâncias do sensor em sí, mais a capacitância apresentada pelo dedo.

Em suma, o circuito vê o conjunto de duas formas: com uma capacitância menor quando não há nada tocando e uma capacitância maior quando os dedos o tocam.


Partindo desse fato, o toque pode ser detectado pela variação da capacitância que ocorre quando alguém toca no sensor.
Montei um pequeno projeto pra demostrar o funcionamento do sensor de toque capacitivo TTP223.


Material
Arduino UNO ( ou outra versão) e Cabo USB






Shield Sensor de toque capacitivo.


Montagem

O shield e montado diretamente no Arduíno. O shield tem três pinos. sendo Sensor, VCC e GND, que pode ser alimentado de 3 a 5V. pra facilitar a ligação ao Arduíno estabeleci que os pinos 3 e 4 do Arduíno serão utilizados pra alimentar o circuito. onde o pino 3 será setado como saída e colocado em alto. E o pino 4 sera o GND. e sera colocado em estado baixo.


Código do Arduino

 /*  
 Sensor de Toque capacitivo  
 Autor: Thiago Ribeiro  
 Data:04/08/2014   
  */  
 //   
 int sinal = 2;  
 int vcc = 3;  
 int gnd = 4;  
 // the setup routine runs once when you press reset:  
 void setup() {  
  // inicializa comunicação serial em 9600 bits/s:  
  Serial.begin(9600);  
  //defini entradas e saidas.  
  pinMode(sinal, INPUT);  
  pinMode(vcc, OUTPUT);  
  pinMode(gnd, OUTPUT);  
  digitalWrite(vcc,HIGH);  
  digitalWrite(gnd,LOW);  
 }  
 void loop() {  
  // le o pino do sinal  
  int estado = digitalRead(sinal);  
  //escreve o que foi lido  
  if(estado==1){  
  Serial.println(estado);  
  delay(100);      
 }  
 }  


Depois de carregar o programa no Arduino, basta abrir a serial, e quando você aproximar o dedo do sensor, o Arduino escreve "1" na serial.