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CPUを作ろう ~計算機教材とマイコンと電子工作~

スマートLCD

スマートフォンを使ってると、何気に画面を触ってしまう癖がついてしまいます。
ということで、電子工作の定番アイテムであるLCD(秋月さんで500円)をスマート化。

まずは、鉛筆を削って抵抗を測定。
5Vかけるには抵抗が低すぎます。

CIMG6754.JPG

なので、紙に鉛筆で線を濃く書いて抵抗帯とし、横に細導線を這わせて実験。
CIMG6770.JPG

回路はこんな感じ。

CIMG6780.JPG

指を置くと、導線と抵抗帯が接触して電気が流れます。

CIMG6775.JPG

導線や抵抗帯に較べて指の抵抗が桁違いに大きいですが、回路とソフトで上手く位置検出できた模様。
原理は、抵抗帯の左右にマイコンの出力ポートを接続し、それぞれHIGH,LOWに設定して接触時の導線の電位を測定。導線はキャパシタと大きめの抵抗を並列接続してGNDに落とし、電位をキャパシタに充電して安定化させる。
これを左右のHIGH,LOWを入れ替えて繰り返して積算してノイズ除去、左右の測定値の比をとって位置情報を検出する。

その動画ー>抵抗帯で位置検出

pos.jpg

次は、秋月さんのLCDのサイズに合わせて同様のものを加工して貼り付け。導線は被覆線を貼り付けて上面のみ被覆を削って剥がしてます。

CIMG6793.JPG

LCDを使った位置表示のプログラムを書いてみました。
押したところ近辺に”*”が表示されます。 ただし、手作りの抵抗帯のせいか、場所がふらつきます。このままじゃ実用になりませんが、もうちょっと良い材料で作れば簡単な原理で指で操作できるLCD表示になります。

その動画→ Smart LCD

CIMG6817.JPG

ちなみに、リボンコントローラで検索するといろんな人の工作が出てきます。
抵抗帯と導体の間にクッションを挟んで押した場所が接触することで位置検出してます。
自分のはちょっと原理が違って、指で接触させて間に大きな抵抗が入っても上手くキャンセルできないかな、と考えました。
LCDがの下に細いラインを自作するために考えました。
でも、上記リボンコントローラを良い材料を探して細く作った方が簡単だったかもしれません。
ちなみに手元にあったDVカセットテープのメタル磁性体の抵抗を計ると数100kオーム程度のシート抵抗でした。次はこれで作ってみようかな。


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