薄膜压力传感器产品图

简介

我们新推出了7款薄膜压力传感器,有长条的,有方形的,有圆形的,也有接触面积大的和接触面积小的,可选择性非常丰富。 这7款产品都有非常大的柔性,使用起来非常方便,撕下保护膜就可将传感器粘贴在被探测部位;同时适用范围也比较广泛,可主要用于压力开关,在床离床监测,智能跑鞋,记录受压的强度和频率以及在医疗设备上检测人体受压程度等方面。 这7款薄膜压力传感器是由综合机械性能优异的聚酯薄膜, 高导电材料和纳米级压力敏感材料组成,顶层是柔性薄膜和复合在上面的压敏层,底层是柔性薄膜和复合在上面的导电线路。两者通过双面胶贴合以及隔离感应区域。当感应区受压时,在底层彼此断开的线路会通过顶层的压敏层导通,端口的电阻输出值随着压力变化,压力越大电阻越小。 本次推出的几款薄膜压力传感器均能达到如下标准:能感知静态和动态压力感应,响应速度快,使用寿命长。

产品参数

使用教程

本教程介绍的是薄膜压力传感器搭配Arduino UNO主控板,在不同压力条件下串口输出端的变化。

准备

薄膜圧力曲线图

薄膜压力-电阻曲线图.png
本传感器的工作原理为当感应区受压时,在底层彼此断开的线路会通过顶层的压敏层导通,端口的电阻输出值随着压力变化,压力越大电阻越小。即在不同压力情况下,传感器电阻值不一样,此曲线图表示的是传感器在不同压力下,压力与电阻的对应关系;横轴代表压力,纵轴代表电阻。由图可知,当受到压力值过大和过小时,斜率也会过大或者过小,所以该传感器较适合定性测量。定量测量时可能会出现数据误差太大的问题。

Arduino接线图

其中所使用的电阻为1~100K
柔性压电薄膜连线图.png

样例代码

/*!
 * @file  SEN0299.ino
 * @brief FSR testing sketch
 * @n 将FSR的一端连接到电源,另一端连接到模拟0.然后将模拟0的10K电阻的一端连接到地
 * @copyright  Copyright (c) 2010 DFRobot Co.Ltd (http://www.dfrobot.com)
 * @license  The MIT License (MIT)
 * @author  DFRobot
 * @version  V1.0
 * @date  2023-08-03
 */

int fsrPin = 0;  // FSR和10K下拉连接到a0 
int fsrReading;   //来自FSR电阻分压器的模拟读数
int fsrVoltage; //模拟读数转换为电压
unsigned long fsrResistance; // The voltage converted to resistance, can be very big so make "lo
unsigned long fsrConductance;
long fsrForce;  // Finally, the resistance converted to force

void setup(void)
{
  Serial.begin(9600);  // We'll send debugging information via the Serial monitor
}

void loop(void)
{
  fsrReading = analogRead(fsrPin);
  Serial.print("Analog reading = ");
  Serial.println(fsrReading);

  // analog voltage reading ranges from about 0 to 1023 which maps to 0V to 5V (= 5000mV)
  fsrVoltage = map(fsrReading, 0, 1023, 0, 5000);
  Serial.print("Voltage reading in mV = ");
  Serial.println(fsrVoltage);

  if (fsrVoltage == 0) {
    Serial.println("No  pressure");
  } else {
    // The voltage = Vcc * R / (R + FSR) where R = 10K and Vcc = 5V
    // so FSR = ((Vcc - V) * R) / V yay math!
    fsrResistance = 5000 - fsrVoltage;  // fsrVoltage is in millivolts so 5V = 5000mV
    fsrResistance *= 10000; // 10K resistor
    fsrResistance /= fsrVoltage;
    Serial.print("FSR resistance in ohms = ");
    Serial.println(fsrResistance);

    fsrConductance = 1000000; // we measure in micromhos so
    fsrConductance /= fsrResistance;
    Serial.print("Conductance in microMhos: ");
    Serial.println(fsrConductance);

    // Use the two FSR guide graphs to approximate the force
    if (fsrConductance <= 1000) {
      fsrForce = fsrConductance / 80;
      Serial.print("Force in Newtons: ");
      Serial.println(fsrForce);
    } else {
      fsrForce = fsrConductance - 1000;
      fsrForce /= 30;
      Serial.print("Force in Newtons: ");
      Serial.println(fsrForce);
    }
  }
  Serial.println("--------------------");
  delay(1000);
}

结果

样例代码

/*!
 * @file  piezoVibrationSensor.ino
 * @brief This example The sensors detect vibration
 * @copyright  Copyright (c) 2010 DFRobot Co.Ltd (http://www.dfrobot.com)
 * @license  The MIT License (MIT)
 * @author  linfeng(490289303@qq.com)
 * @version  V1.0
 * @date  2016-02-26
 */

#define sensorPin A0
void setup()
{
  Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
  int x = analogRead(sensorPin);
  Serial.println(x);
  delay(50);
}

结果

薄膜串口显示结果.png
用手接触传感器,如上图所示,观察到串口数据会发生变化,施加的压力大小不同,串口显示的数值不一样,所施加的压力和串口显示数值成线性减小关系,由于是模拟量,只推荐定性测量。

常见问题

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