Как сделать тактовую кнопку
Как изготовить самодельную кнопку Klick quick button
В последнее время стал пользоваться популярностью гаджет под названием Klick quick button, который, как следует из названия этой статьи, можно изготовить самостоятельно. Это физическая кнопка, с помощью которой можно включать быстро то или иное программное обеспечение мобильного телефона или планшета. Эта кнопочка вставляется в разъем для наушников, и на нее можно программировать определенные действия. Например, нажимаете один раз на кнопочку – у вас включается фонарик, нажимаете два раза – открывается калькулятор и так далее.
Все это можно будет программировать в мобильном телефоне. Стоит этот гаджет в интернет магазинах не так дорого. Но у автора видеоролика возникла идея создать его своими руками и у него это получилось. И в этом видеоуроке он поделится своей идеей со зрителями.
Сначала нужно предпринять подготовительную работу. Первым шагом нужно выпаять кнопку и после этого хорошенько зачистить миниджек. Поскольку у тактовый кнопочки четыре лапки, нам нужно определить, какие из них рабочие. Для этого берем тестер, переключаем на сопротивление, подключаем и нажимаем. Две ненужные лапки отрезаем.
Следующий этап это сборка. Как видно, у миниджеа 4 выхода. Масса. Выход под микрофон и левый и правый каналы. Тактовую кнопку нужно припаять к массе к выходу микрофона. Отрезав ненужные контакты, выделим место под кнопку.
Чтобы части миниджека не остались в разъеме, нанесем между ними пару капель суперклея. Клик куик батон готов. Теперь можно его проверить. Для этого нам потребуется скачать приложение. Для этого Заходим в Play Market. В поиске пишем Click. Устанавливаем программу. Открываем. Вставляем Click Button разъем от наушников.
Допустим, мы хотим чтобы при одном нажатии у нас включался фонарик на телефоне. При двух нажатиях включается камера. Три нажатия – выберем диктофон. Выходим из программы. Блокируем телефон.
Пошаговое руководство по созданию Klick quick button
Итак, нам понадобится:
– клеевой пистолет;
– паяльник;
– термоусадка;
– тактовая кнопка;
– мини-джек на 3.5 мм;
– тестер;
– мобильный телефон.
Тактовую кнопку, по словам автора, можно выпаять из какой-то старой и ненужной платы. С этого и следует начать изготовление гаджета.
После выпаивания тактовой кнопки из платы хорошенько зачищаем мини-джек.
Поскольку у тактовой кнопки четыре лапки, следует определить, какие из них являются рабочими. Для этого берем тестер, переключаем на сопротивление, подключаем к двум лапкам кнопки и нажимаем на нее. Если тестер покажет замыкание при нажатии, значит мы выбрали правильную пару.
Остальные две лапки откусываем кусачками.
Перейдем к сборке. Мини-джек имеет четыре выхода – масса, выход под микрофон, а также левый и правый каналы. Тактовую кнопку необходимо припаять к массе и выходу для микрофона.
Так как верхние каналы не нужны, их можно откусить кусачками, дабы освободить место под кнопку.
Чтобы отдельные части мини-джека случайно не остались в разъеме мобильного телефона, капаем между ними пару капель суперклея.
Припаиваем кнопку к мини-джеку.
Хорошенько изолируем место пайки термоклеем.
Надеваем термоусадку и фиксируем.
Наш Click Quick Button готов. Отметим, что для его работы нужно скачать специальное приложение из магазина Play Market. Для этого достаточно запустить Play Market и в строке поиска написать слово click. Ниже вы можете увидеть скриншот страницы скачивания с иконкой необходимого приложения.
После установки нужно запустить приложение, вставить кнопку в разъем для наушников и начать программирование. Скачанное из Play Market приложение позволяет запрограммировать запуск определенных программ при одном, двух и трех нажатиях на кнопку.
Проверка показала что устройство отлично работает. Это устройство может понадобиться в ситуации, когда нужно незаметно включить, например микрофон. В нужный момент мы суем руку в карман и нажимаем три раза. Диктофон при этом включается, поскольку он у нас так запрограммирован.
Удачи в самоделках!
Ардуино: кнопки
Кнопка — всем известное механическое устройство, которое может замыкать и размыкать электрическую цепь по желанию человека. Есть множество видов кнопок, работающих по разным правилам. Например, тактовая кнопка (push button), используемая в этом уроке, замыкает цепь только пока палец давит на неё. Кнопка на размыкание, напротив, разрывает цепь при нажатии.
Есть кнопки с группой контактов, одни из которых рвут цепь при нажатии, а другие в это время замыкают. Маленькие версии таких кнопок часто называют микропереключателями.
Тактовые кнопки, можно найти практически в каждом электронном приборе: в клавиатуре компьютера, в телефоне, в пульте от телевизора, и т.д.
Есть кнопки с фиксацией, работающие как кнопка на шариковой ручке: один раз нажали — цепь замкнулась, второй раз — разорвалась. На фото ниже как раз одна из таких. Кнопки с фиксацией удобно использовать для переключения режима работы устройства. Например, можно переключать источник питания: батарея, или блок питания.
Или другой вариант — большие кнопки для экстренной остановки оборудования. Они окрашены в яркие цвета, чтобы привлекать внимание человека. По сути — обычные тактовые кнопки на размыкание, или кнопки с фиксацией.
Это лишь некоторые варианты. Кроме кнопок, в мире электричества есть и другие механизмы, например, тумблеры и рубильники. Все они призваны механически управлять течением тока в цепи.
Подключение кнопки
Итак, мы будем работать с самой простой тактовой кнопкой, которую попробуем подключить к Ардуино Уно. Обычно, при работе с беспаечными макетными платами используется кнопка с выводами под пайку. На фото в начале урока видно, что у такой кнопки есть четыре немного загнутых вывода. Есть кнопки и с двумя прямыми выводами, они тоже подходят для наших занятий.
На электрических схемах кнопка изображается так:
Если посмотреть внутрь четырехтактной кнопки, то можно увидеть вот такую схему:
Как правило, выводы тактовой кнопки размещаются на противоположных сторонах корпуса парами. То есть мы можем использовать либо пару контактов на одной стороне, либо пару на другой.
А вот так выглядит схема двухконтактной кнопки.
С этой кнопкой сложно запутаться: два контакта, которые соединяются при нажатии кнопки.
На макетной плате оба типа тактовых кнопок обычно ставятся следующим образом:
Теперь попробуем собрать на беспаечной макетной плате самую простую цепь, которая продемонстрирует работу кнопки. Будем зажигать светодиод.
Полученная схема выполняет нехитрую функцию: нажимаем на кнопку — светодиод зажигается, отпускаем — гаснет.
Подключение к Ардуино Уно
Теперь, когда функция тактовой кнопки предельно ясна, соберем схему с кнопкой и светодиодом, и подключим их к контроллеру. Поставим перед собой простую задачу: пусть при однократном нажатии кнопки Ардуино Уно мигнет три раза светодиодом.
Принципиальная схема
Внешний вид макета
На этой схеме мы видим уже привычную цепь для зажигания светодиода. Также видим кнопку, соединенную с выводом Ардуино №3. Здесь может вполне резонно возникнуть вопрос: зачем мы соединили кнопку ещё и с землей, через резистор 10кОм? Чтобы разобраться с этим вопросом, представим что мы подключили кнопку по «наивной» схеме без всяких дополнительных резисторов.
Здесь между выводом №3 и землей изображен небольшой конденсатор, который способен накапливать заряд. Такая особенность есть у многих микроконтроллеров.
Теперь представим, что мы замыкаем кнопку. Ток начинает бежать от +5В, прямиком в контакт №3, попутно заряжая ёмкость. Ардуино успешно регистрирует нажатие кнопки. Но после того, как мы убираем палец с тактовой кнопки, вопреки нашим ожиданиями, микроконтроллер продолжает считать что кнопка нажата! Еще бы, ведь заряженный конденсатор постепенно отдает накопленный заряд в ногу №3. Это будет продолжаться до тех пор, пока ёмкость не разрядится ниже уровня логической единицы.
Чтобы такого не случилось и нужен так называемый стягивающий резистор (или подтягивающий к земле). При замыкании кнопки ток пойдет по пути наименьшего сопротивления, то есть на вывод №3. А вот как только кнопка будет отжата, паразитная ёмкость мгновенно разрядится на землю, через резистор.
Подключение модуля тактовых кнопок ROC к Ардуино
Специально для ваших проектов мы в RobotClass сделали модуль из двух тактовых кнопок. На модуле уже есть необходимые резисторы и даже два светодиода для индикации нажатия кнопок.
Разберемся с подключением этого модуля к Ардуино Уно.
Принципиальная схема
Внешний вид макета
Как можно было заметить, независимо от того, какие всё-таки кнопки мы будем использовать — схема подключения не сильно меняется. Не будет менять и программа для работы с ними.
Программа для работы с кнопкой на Ардуино
Наконец, мы разобрались с нюансами нашей схемы, и готовы к написанию программы. В уроке по зажиганию светодиода мы познакомились с функциями настройки выводов pinMode и функцией вывода в цифровой порт digitalWrite. На этот раз нам понадобится ещё одна важная функция, которая обеспечивает ввод информации в микроконтроллер:
Эта функция возвращает логическое значение, которое Ардуино считала с заданного контакта. Это означает, что если на контакт подать напряжение +5В, то функция вернет истину*. Если контакт соединить с землей, то получим значение ложь. В языке C++, истина и ложь эквивалентны числам 1 и 0 соответственно.
Для того, чтобы интересующий нас контакт заработал в режиме ввода информации, нам нужно будет установить его в определенный режим:
Наконец, соберем всё вместе, и напишем программу.
Загружаем программу на Ардуино Уно, и проверяем работу программы. Если всё сделано правильно, должно получиться как на картинке:
Ну вот и всё. Теперь мы можем управлять нашими устройствами при помощи кнопок. Если вы уже прошли урок по подключению ЖК дисплея, то мы вполне сможем сделать часы с будильником!
Программа для кнопки-триггера
Еще один пример, заслуживающий внимания — кнопка-триггер. Работает она так: один раз нажали кнопку — светодиод загорелся, второй раз нажали — потух.
Чтобы реализовать такое поведение кнопки, нам потребуется дополнительная переменная, которую часто называют «переменной состояния» или «флагом».
Загружаем программу на Ардуино и проверяем работу схемы. Быстро нажмем кнопку — светодиод зажжется. Снова нажмем — погаснет. А вот если нажать кнопку и не отпускать, то светодиод начнет мигать с периодом 600мс! Почему так? Попробуйте разобраться.
Задания
В качестве тренировки попробуем решить несколько простых задачек с кнопкой и светодиодом.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ КНОПОК
Кнопка 1
Для начала рассмотрим пример изготовления кнопки, которая может использоваться в устройстве с подсветкой, то есть когда кнопка должна быть прозрачной. Такие кнопочки можно достать практически отовсюду, в китайских калькуляторах, старых радиотелефонах, пультах ДУ и много где ещё. В данном случае взял клавиши от телефона «эриксон» изготовленного ещё в конце 90-х годов.
Огромный плюс моего варианта в том, что надпись располагается с внутренней стороны и будет надёжно защищена от влаги, жирных рук и механических воздействий. Но, тем не менее, хорошо просматриваться и при желании подсвечиваться изнутри. Ну что ж, приступим. В образцовом варианте вырезал одну кнопку и удалил резиновую подложку, обрамляющую её по краям.
Теперь обычным лезвием или канцелярским ножом аккуратно, стараясь по минимуму царапать прозрачный пластик, срезаем чёрную контактную пипочку и остатки резины.
Отлично! Теперь кнопка чиста от заводских надписей или цифр, но не так уж и прозрачна на первый взгляд. Это легко исправить.
Берём самую мелкую наждачную бумагу в доме и начинаем аккуратно полировать. Завершающим этапом полировки будет процедура с ворсистой тканью. Обязательно мягкой на ощупь. Тут сил уже можно не жалеть, ведь от этого зависит конечный результат.
Вот собственно и всё. Заготовка отполирована и теперь, на неё можно наносить желаемую надпись. Будь то цифра или буква. В качестве образца взял цифры «2012». Нам предстоит приклеить бумажку с текстом с тыльной стороны прозрачной кнопки. Но тут нужно быть аккуратным, ведь не каждый клей обладает прозрачностью. Сразу скажу, что так называемый «цианкрилат», использовать категорически запрещено, ибо он разъёст ваш пластик в два счёта. Спросите вы: Что же тогда делать? Ответ будет однозначным: применять только неагрессивные клеи, по типу канцелярских.
Надпись приклеена. Ждём высыхания и после обрезаем бумагу по контуру кнопки.
Кнопка 2
Теперь покажу ещё один способ. Тут выбор доноров кнопок уже сокращается. А именно до серии калькуляторов МК. Я лично раздербанил МК-52. Так выглядит его оригинальная кнопочка:
Вообще этот способ намного легче, так как отсутствуют этапы полировки и поиска подходящего клея, но клавиша получается не прозрачной, что лишает возможности подсвечивать надпись изнутри. Принцип всё тот же: вырезаем бумажку по размеру кнопочки и приклеиваем к передней плоской части. Здесь клей можно взять почти любой.
Завершающим этапом будет псевдоламинирование надписи. То есть покрытие обычным прозрачным скотчем.
Наклеиваем небольшой кусок и отрезаем лишние части, чтоб получилась крестовина, стороны которой лягут по бокам.
Пример готовых кнопок:
Долговечность относительная, зато минимум трудозатрат и простата замены надписи в случае её порчи или выцветания. Если первый способ с прозрачными клавишами ещё не нашёл применения в моих устройствах, то второй уже успешно практикуется и в пример я могу привести широкополосный приёмник-сканер Р-45.
В дополнение скажу, что выдерживают влажные руки, подтёков краски не обнаружено. НО эксплуатировать на улице такие устройства не получиться, думаю, сами понимаете почему. Всем добра и яркого внешнего вида самодельных устройств! Теоретизировал и практиковал Даниил Горячев (Alex1).
Урок 7. Подключаем тактовую кнопку к Arduino и управляем светодиодом.
Сегодня в Arduino уроке подключим тактовую кнопку к Arduino UNO и научимся управлять светодиодом.
В данном уроке рассмотрим самый простой и распространённый пример подключения кнопки к Arduino. Также существуют и другие схемы подключения и алгоритмы работы с тактовой кнопкой, но об этом поговорим в следующих Arduino уроках.
Что такое тактовая кнопка?
Тактовая кнопка – самый распространенный вид коммутации сигнала в электрических цепях. Другими словами, она служит для того, чтобы мгновенно или постепенно изменять направление электрических импульсов, или перекрывать доступ к ним.
Кнопки можно разделить на 2 типа:
В Arduino уроке будем использовать кнопку без фиксации.
Схема подключения кнопки к Arduino.
Установим на макетную плату тактовую кнопку, и подключим одну ножку к +5v, вторую ножку, с помощью подтягивающего резистора, подключим к GND.
Это необходимо сделать, чтобы кнопка не была в «подвешенном» состоянии. Если не поставить подтягивающий резистор, то в состоянии, когда кнопка не нажата, на контакте Arduino будет неустановившееся состояние: и не логический ноль, и не логическая единица. Вот почему важно ставить подтягивающий резистор.
Можно использовать встроенный в Arduino подтягивающий резистор. Тогда измениться схема подключения и код, но об этом поговорим в следующих уроках.
Скетч управления светодиодом с помощью тактовой кнопки.
В данном скетче мы будем использовать новую функцию analogRead(), которая поможет нам считывать состояние кнопки. Для определения pin Arduino, к которому подключена кнопка как вход, будем использовать INPUT. Код получится в несколько строчек.
Рассмотрим основные строки кода:
Инициализирует пин ардуино как вход. Что позволяет считывать состояние кнопки.
Сохраняем состояние кнопки в переменную.
Проверяем, нажата кнопка или нет. Если нажата, то включаем светодиод.
Светодиод светится только когда нажата кнопка. Как же сделать, чтобы светодиод при нажатии кнопки светился, а при повторном нажатии на кнопку выключался? Это достаточно интересная тема, которую мы рассмотрим в следующем уроке.
Загружаем код в Arduino UNO.
Данный код можно использовать не только в симуляторе, но и при программировании реальной Arduino UNO. Если у вас есть такая возможность, подключите её к компьютеру, выберите нужный Порт и плату Arduino UNO, как показано на картинке ниже.
Нажмите на кнопку «Загрузить», после удачной компиляции и загрузки кода в плату, вы увидите надпись «Загрузка завершена».
Если у вас возникли сложности с загрузкой кода, посмотрите эту статью:
Понравился Урок 7. Подключаем тактовую кнопку к Arduino и управляем светодиодом? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.
А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.
Спасибо за внимание!
Технологии начинаются с простого!