MPR121 I2C modul za Arduino in ESP32 – 12 dotikov z enim vezjemDvanajst ločenih kapac
Dvanajst ločenih kapacitivnih vhodov, samo dve komunikacijski liniji SDA in SCL ter možnost več naslovov na istem I2C vodilu. To je glavni razlog, da je Modul za zaznavo dotika MPR121 I2C za Arduino, ESP32 in podobne razvojne plošče precej bolj zanimiv od preprostega enokanalnega senzorja dotika.
Z enim majhnim modulom lahko izdelamo tipkovnico, upravljalno ploščo, skrite tipke, interaktivno površino ali sistem, ki zazna dotik prevodne žice, kovinske ploščice, folije ali druge elektrode.
Če potrebujem samo en gumb, obstajajo še cenejše rešitve. Ko pa projekt zahteva več zaznavnih točk, dobro filtriranje, nastavitev občutljivosti in čim manj porabljenih priključkov na mikrokontrolerju, postane MPR121 zelo ugodna rešitev. Manj modulov, manj kablov, manj programskih komplikacij in konkreten prihranek pri izdelavi.
Največ potencialnih uporabnikov tega modula je med izdelovalci DIY projektov, uporabniki Arduino in ESP32, študenti elektronike, razvijalci robotike ter ljudmi, ki doma ali v delavnici izdelujejo lastne naprave.
Toda uporabnost MPR121 se tukaj ne konča. Enak princip je zelo zanimiv tudi pri izdelavi prototipov strojev, laboratorijskih naprav, upravljalnih plošč in različnih rešitev v avtomatizaciji.
Pomembna prednost je, da elektroda ni nujno klasičen kovinski gumb. Uporabimo lahko bakren trak, aluminijasto folijo, prevodno barvo, kovinsko ploščico ali ustrezno napeljano prevodno žico.
Tako lahko uporabniški vmesnik prilagodimo napravi in ne obratno.
MPR121 podpira do 12 samostojnih kapacitivnih elektrod. Čip omogoča tudi funkcijo zaznavanja približevanja. Komunikacija poteka prek vodila I2C, zato mikrokontroler za komunikacijo praviloma potrebuje samo SDA in SCL.
Privzeti naslov številnih MPR121 modulov je 0x5A. Pri izvedbah, ki omogočajo izbiro naslova, lahko uporabimo tudi naslove 0x5B, 0x5C in 0x5D.
To pomeni, da je mogoče na eno I2C vodilo priključiti do štiri pravilno konfigurirane module in tako dobiti kar do 48 kapacitivnih vhodov.
Za večjo tipkovnico, nadzorno površino, interaktivni sistem ali stroj je to ogromna prednost.
| Lastnost | MPR121 | Praktična korist |
|---|---|---|
| Kapacitivni vhodi | Do 12 | Več tipk ali elektrod z enim modulom |
| Komunikacija | I2C | Samo SDA in SCL za komunikacijo |
| Privzeti naslov | 0x5A | Enostavna uporaba z Arduino in ESP32 |
| Dodatni naslovi | 0x5B, 0x5C in 0x5D | Do štiri naprave na enem I2C vodilu |
| Filtriranje | Vgrajeno | Manj napačnih zaznav |
| Kalibracija | Samodejna | Lažje prilagajanje različnim elektrodam |
| Prag dotika | Nastavljiv | Občutljivost prilagodimo projektu |
| IRQ izhod | Da | Mikrokontroler lahko hitro zazna spremembo |
Prav tukaj postane MPR121 posebej zanimiv.
Senzor meri spremembo kapacitivnosti elektrode. Elektroda je zato lahko precej drugačna od običajnega gumba.
Pri prototipu lahko uporabimo kos bakrene folije. Pri skriti tipki kovinsko ploščico pod tankim plastičnim pokrovom. Pri posebni napravi pa lahko kot zaznavni element uporabimo tudi prevodno žico ali drug kovinski del.
Tako lahko naredimo zelo zanimive rešitve. Kovinski ročaj lahko postane senzor. Kos žice lahko zazna dotik uporabnika. Celotna kovinska površina lahko postane velika tipka.
Pri žicah pa je treba razmišljati nekoliko bolj inženirsko. Daljša elektroda ima več lastne kapacitivnosti in lažje pobira električne motnje.
V industrijskem okolju so motorji, frekvenčni pretvorniki, releji in dolgi napajalni kabli lahko vir elektromagnetnih motenj.
NXP pri načrtovanju kapacitivnih panelov priporoča kratke in ozke povezave med vhodom senzorja ter elektrodo. V enem od njihovih priporočil je omenjena dolžina približno do 200 mm.
To ni absolutna meja za vsak projekt, je pa zelo uporaben podatek. Dolg kos žice ni brezplačen podaljšek senzorja. Več dolžine pomeni več kapacitivnosti in več možnosti za motnje.
TTP223 je dobra rešitev, kadar potrebujem samo eno preprosto kapacitivno tipko. Je poceni in enostaven.
Toda pri štirih, osmih ali dvanajstih tipkah se zgodba hitro spremeni.
Potrebujem več modulov. Več kablov. Več digitalnih vhodov mikrokontrolerja. Več prostora. Več možnosti za napake.
| Primerjava | MPR121 | TTP223 |
|---|---|---|
| Število zaznavnih mest | Do 12 | Običajno 1 |
| Povezava | I2C | Digitalni izhod |
| Poraba priključkov mikrokontrolerja | Praviloma 2 | En priključek na senzor |
| Nastavitev občutljivosti | Napredna | Osnovnejša |
| Filtriranje | Vgrajeno | Preprostejše |
| Večje tipkovnice | Zelo primerno | Potrebujemo več modulov |
| Najbolj primerna uporaba | Več tipk, paneli in avtomatizacija | Ena preprosta tipka |
| Strošek pri več tipkah | Pogosto ugodneje | Strošek raste s številom tipk |
Če projekt potrebuje deset tipk, zato ni smiselno primerjati samo cene enega modula.
Sešteti moramo module, priključke, kable, prostor na tiskanem vezju in čas programiranja.
Takrat je MPR121 lahko dejansko ceneje in prinese večji prihranek, čeprav je posamezen modul dražji od enega TTP223.
MPR121 je zanimiv tudi zaradi nizke porabe energije.
Pri vzorčenju približno vsakih 16 ms je v tehnični dokumentaciji navedena tipična poraba okoli 29 µA. V načinu mirovanja je poraba lahko približno 3 µA.
To je zanimivo pri baterijskih napravah, brezžičnih projektih, prenosnih napravah in sistemih, kjer želimo zmanjšati nepotrebno porabo energije.
Pri napajanju pa je treba biti previden, saj niso vsi MPR121 breakout moduli enaki.
Pogosta izvedba MPR121 Breakout V1.2 nima regulatorja napetosti in se praviloma napaja približno med 2,5 V in 3,6 V.
Takšnega modula ne priklapljamo neposredno na 5 V samo zato, ker uporabljamo Arduino.
ESP32 je zaradi 3,3 V logike zelo primeren partner za MPR121.
Pri Arduino Uno in drugih 5 V razvojnih ploščah je treba preveriti konkretno izvedbo modula, pull up upore in logične nivoje I2C.
Resna avtomatizacija ne pomeni, da mora biti vsaka razvojna komponenta draga.
Pomeni predvsem, da razumemo omejitve komponente in jo uporabimo na pravem mestu.
MPR121 je lahko zelo uporaben pri servisnih tipkah, operaterskih funkcijah, skritih nastavitvah, prototipih, testnih napravah in zaznavanju človeškega dotika na kovinskih elementih.
MPR121 pa ni varnostni senzor.
Ne bi ga uporabil kot edino napravo za zaustavitev nevarnega stroja ali kot nadomestilo za certificirano varnostno stikalo.
Za običajno uporabniško interakcijo, servisne funkcije in avtomatizacijo, kjer odpoved ne ogroža človeka, pa ponuja ogromno možnosti za zelo malo denarja.
Tehnološki portal Hackaday je predstavil projekt, pri katerem je bil MPR121 uporabljen za kapacitivno tipkovnico z dvanajstimi tipkami, izdelanimi iz papirja in aluminijaste folije.
To zelo dobro pokaže, zakaj je MPR121 zanimiv.
Zaznavna površina ni omejena na tovarniško izdelano tipko. Obliko lahko prilagodimo izdelku, ohišju, eksperimentu ali stroju.
Za DIY projekt je to zabavno. Za razvoj izdelka pa pomeni nekaj pomembnejšega.
Uporabniški vmesnik lahko postane del konstrukcije.
Kovinski logotip, skrita površina pod plastiko, aluminijasta ploščica ali kos prevodne žice lahko dobijo novo funkcijo brez klasičnega mehanskega stikala.
Pri elektroniki je pogosto najdražja stvar čas.
Modul za nekaj evrov lahko ustavi razvoj za več dni, če ga ni pri roki.
Zato je lokalno dobavljiva komponenta konkretna prednost.
Pri podjetju Svet črnil v Ljubljani so takšne razvojne komponente zanimive predvsem za serviserje, šole, makerje, domače razvijalce in podjetja, ki potrebujejo komponento hitro.
Če lahko en modul zamenja celo vrsto posameznih tipk, zmanjša število kablov in prihrani priključke na mikrokontrolerju, je rezultat zelo konkreten.
Manj dela. Manj komponent. Hitrejši razvoj. In pogosto tudi večji prihranek.
Benjamin Franklin je opozarjal na pomen majhnih stroškov z mislijo Pazite na majhne stroške, majhna luknja lahko potopi veliko ladjo.
Pri razvoju elektronike velja zelo podobno.
Napačna izbira majhnega senzorja lahko pomeni dodatne module, novo tiskano vezje, več kablov in dodatne ure programiranja.
MPR121 je ugodno orodje predvsem zato, ker omogoči več funkcij z enim modulom.
Če že vnaprej vem, da bom potreboval več kapacitivnih tipk, se mi pogosto bolj splača uporabiti večkanalni kapacitivni krmilnik kot pozneje dodajati posamezne senzorje enega za drugim.
Modul smo povezali z ESP32 in uporabili več kovinskih površin kot tipke. Po nastavitvi občutljivosti je zaznavanje hitro in stabilno, predvsem pa smo z enim modulom rešili celotno upravljalno ploščo. Prihranili smo veliko ožičenja in več prostih vhodov na ESP32.
Takšna uporaba lepo pokaže glavno prednost MPR121. Namesto množice posameznih senzorjev lahko velik del uporabniškega vmesnika rešimo z eno samo ploščico.
| Podatek | Vrednost |
|---|---|
| Glavni čip | MPR121 |
| Tip zaznavanja | Kapacitivni dotik in približevanje |
| Število elektrod | Do 12 |
| Komunikacija | I2C |
| Privzeti I2C naslov | 0x5A |
| Dodatni naslovi | 0x5B, 0x5C in 0x5D |
| Interrupt izhod | Da |
| Nastavljiv prag dotika | Da |
| Nastavljiv prag sprostitve | Da |
| Debounce | Da |
| Samodejna kalibracija | Da |
| Vgrajeno filtriranje | Da |
| Dodatne GPIO funkcije | Do 8 večnamenskih priključkov pri ustrezni konfiguraciji |
| Tipična poraba čipa | Približno 29 µA pri 16 ms vzorčenju |
| Poraba v mirovanju | Približno 3 µA |
| Napajanje pogoste V1.2 izvedbe | Približno 2,5 V do 3,6 V |
| Približna velikost pogoste V1.2 ploščice | 30 x 20 mm |
| Primerni mikrokontrolerji | ESP32, Arduino in drugi sistemi z I2C |
Modul za zaznavo dotika MPR121 I2C je ena tistih komponent, ki lahko zelo preprostemu projektu doda občutek bistveno naprednejše naprave.
Brez dvanajstih mehanskih tipk. Brez dvanajstih ločenih senzorjev. Z veliko svobode pri obliki elektrod in dobro podporo za Arduino ter ESP32.
Če izdelujem prototip, mi omogoči hiter razvoj.
Če izdelujem domačo avtomatizacijo, dobim zelo prilagodljivo rešitev.
Če razvijam stroj, lahko modul uporabim za servisne in uporabniške funkcije.
Če želim sistem izdelati ceneje, ugodno, lokalno in z manj nepotrebnega ožičenja, je MPR121 zelo smiselna možnost.
Prihranek ni samo v ceni modula. Prihranimo priključke, kable, prostor, mehanske komponente in predvsem čas razvoja.
Če lahko ena majhna ploščica zazna do 12 dotikov ter odpravi celo vrsto mehanskih tipk, kablov in dodatnih modulov, ali je res še smiselno vsak dotik reševati z ločenim stikalom?
Rele moduli iz Svet črnil omogočajo enostavno upravljanje visokonapetostnih naprav preko nizkonapetostnih mikrokontrolerjev.
Oglej video
oystick za razvojne plošče kot enostavna rešitev za izboljšanje uporabniške izkušnje in modernizacijo projektov. Odkrijte prednosti z Svet črnil.
Oglej video
SD kartica,modul za SD kartice,shranjevanje podatkov,Arduino,Raspberry Pi,STM razvojne plošče,integracija,kapaciteta za podatke,zanesljivost,trajnost,industrijska avtomatizacija
Oglej video
Bazenska črpalka brez ekrana? Nadgradili smo jo z ESP32, dostopom prek telefona, avtomatizacijo in intuitivnim upravljanjem – udobje, varnost in prihranek za vsako gospodinjo.
Oglej video
Rele moduli iz Svet črnil omogočajo enostavno upravljanje visokonapetostnih naprav preko nizkonapetostnih mikrokontrolerjev.
Oglej video
oystick za razvojne plošče kot enostavna rešitev za izboljšanje uporabniške izkušnje in modernizacijo projektov. Odkrijte prednosti z Svet črnil.
Oglej videoZagotavlja ostre in profesionalne natise.
Testirana kakovost za zanesljivo delovanje.
Kaj je kondenzator, zakaj ga uporabljamo in kdaj izbrati super kondenzator za stabilno, varno in zanesljivo elektroniko.
ESP32 ali ESP32-S3 N16R8? Odkrijte pravo izbiro za IoT, pametni dom in avtomatizacijo. Oboje imamo vedno na zalogi!
Pomembno: buck converter znižuje napetost. Če želiš iz 5V narediti 12V, potrebuješ boost converter, ne buck converter.
Nastavi VFD za FWD/REV v 10 minutah: X1 naprej, X2 nazaj, two-line nacin, pravi parametri in primeri iz prakse.
Odkrijte kaj je coin acceptor in kako vas sprejemnik kovancev z anti counterfeit algoritmi zaščiti pred ponarejenimi kovanci in izgubami.
Enostavna navodila za priklop WEIKEN WK600D: iz ene faze v tri, brez kondenzatorja. Manj gretja, boljši nadzor motorja – povezovanje samo S in T.
We service all printer brands and offer affordable supply alternatives to reduce costs. Expert repairs for printers of all ages—saving you time and money!
Pridružite se naši prodajni mreži in zaslužite do 35%! Za začetek ne potrebujete podjetja – podpiramo vas na poti do uspeha in dodatnega zaslužka.
Odkrijte RustDesk, brezplačno in odprtokodno alternativo AnyDesk in TeamViewer, ki omogoča enostaven in varen oddaljen dostop brez omejitev.
Odkrijte prednosti in slabosti neodvisnega servisa ter kako vam lahko naše izkušnje in prilagodljiv pristop pomagajo pri popravilu vaše naprave.
Svet črnil ponuja inovativne rešitve za tiskanje, avtomatizacijo in lasersko varjenje. Pridružite se tistim, ki že zmanjšujejo stroške in povečujejo učinkovitost!
pnevmatski hitri priklop inox 1/8, moški navoj 1/8, cev 4 mm, inox fitting, pnevmatika, HACCP GMP izbira komponent
3,00 EUR
Dodaj v košarico
zvočnik 36mm, 8 ohm zvočnik, 0,5w speaker, zvočnik za popravilo, rezervni deli za elektroniko, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, ljubljana<br><br>
5,00 EUR
Dodaj v košarico
električno dvigalo, 1800W dvigalo, 500kg električni vitel, daljinsko upravljanje, dvigalo za gradbišča, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana
490,00 EUR
Dodaj v košarico
univerzalni čip ricoh mpc, toner ricoh čip cena, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, ljubljana, barvni laser ricoh, high yield ricoh toner, tonerji ricoh kompatibilni, čip za ricoh mpc3003
15,00 EUR
Dodaj v košarico
digitalni mikroskop, 4K mikroskop, 52MP mikroskop, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana, mikroskop za spajkanje, HDMI mikroskop, mikroskop za kovance, mikroskop z zaslonom
433,00 EUR
Dodaj v košarico
lepilni trak odporen na temperaturo, kapton trak 40mm, kapton trak 33m, popravilo elektronike ljubljana, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, ljubljana
30,00 EUR
Dodaj v košarico
inox voziček za homogenizator, homogenizator Logar 100L, voziček za med, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana, varno premikanje homogenizatorjev
320,00 EUR
Dodaj v košarico
graviranje plastike, industrijsko pakiranje, LOT označevanje, hladni UV laser, gravura plastika Ljubljana, ugodno graviranje, ceneje graviranje, lokalno pakiranje, prihranek gravura plastika
1,00 EUR
Dodaj v košarico
PET-G filament, 1,75mm, snežno bela, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana, foodsafe, 3D tiskanje, Svet črnil, filament EU, visok sijaj
13,00 EUR
Dodaj v košarico
digitalni potenciometer, X9C503S, X9C103S, 50k, 10k, MCU krmiljenje, industrijska avtomatizacija, ugodno, ceneje, prihranek, lokalno, ljubljana, razvoj strojev, modul
7,00 EUR
Dodaj v košarico
majhen motor z reduktorjem, 40w motor, 1:15k reduktor, 90 rpm motor, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, ljubljana, ac gearmotor, motor z regulatorjem, visok navor, industrijska avtomatizacija
215,00 EUR
Dodaj v košarico
industrijska led razsvetljava, mv-lrds-h-65-60-w2, strojni vid, vizualna kontrola, avtomatizacija, ugodno, ceneje, prihranek, lokalno, ljubljana, industrijska osvetlitev
109,80 EUR
Dodaj v košarico
higiensko poliranje inox, haccp, gmp, inox ss304, inox ss316, ljubljana, lokalno, ugodno, ceneje, prihranek, poliranje strojev, živilska industrija, gladke površine, poliranje inoxa, brušenje varov
1,00 EUR
Dodaj v košarico
W5500 Ethernet modul, TCP IP mrežni modul, SPI MODE 0 3, 8051 51 Ethernet, STM32 Ethernet, 8 socketov, 10BaseT 100BaseTX, Wake on LAN UDP, 32K TX RX buffer, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana
9,00 EUR
Dodaj v košarico
24V 36V komplet za predelavo skuterja, električni skuter 10in, ceneje predelava skuterja, ugodno električni pogon, prihranek skuter, lokalno Ljubljana, električni skuter komplet
450,00 EUR
Dodaj v košarico
M10 fleksibilna kovinska cev 300mm, M10x1 moški ženski navoj, gooseneck nosilec krom, nosilec za senzor laser kamero, strojegradnja, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana
12,00 EUR
Dodaj v košarico
razvoj mqtt klienta, digitalizacija proizvodnje, mqtt client po meri, industrijska avtomatizacija ljubljana, ugodno mqtt poročanje, ceneje digitalizacija strojev, lokalno iiot, mqtt za robot, mqtt za proizvodni stroj, prihranek proizvodnja
1,00 EUR
Dodaj v košarico
LM2596 regulator, step down regulator, regulator napetosti z LED voltmetrom, DC-DC pretvornik, buck adapter, 4-40V, 1,3-37V, ugodno, ceneje, prihranek, lokalno, Ljubljana
6,00 EUR
Dodaj v košarico
ACS758 200A Hall senzor toka, AC DC amper senzor, merjenje toka 200A, Hall tokovni senzor, senzor toka za ESP32, Arduino tokovni senzor, ugodno, ceneje, prihranek, lokalno Ljubljana
10,00 EUR
Dodaj v košarico
Canon Maxify MB2750, multifunkcijska naprava, print scan copy fax, tiskalnik brez siloksanov, ceneje tiskanje, ugodno, prihranek, lokalno, Ljubljana, sistem črnil, poslovni tiskalnik
305,00 EUR
Dodaj v košarico
MPR121, modul za zaznavo dotika, kapacitivni senzor, Arduino, ESP32, I2C, touch senzor, DIY elektronika, avtomatizacija, senzor dotika žice, Ljubljana, ugodno, ceneje, prihranek, lokalno
5,00 EUR
Dodaj v košarico
plain heat press,ravna preša,sublimacija,preša
417,23 EUR
Dodaj v košarico
swing away press,toplotna preša,sublimacija,preša,toplotna preša,toplotna preša, swing away, ceneje, ugodno, prihranek, lokalno, ljubljana, t-shirt prešanje, ravni materiali, visokokakovosten grelec, enostavna regulacija pritiska
849,00 EUR
Dodaj v košarico
rezalnik,rezalnik za papir,PAPER CUTTER,železen rezalnik
44,38 EUR
Dodaj v košarico
rezalnik,rezalnik za papir,PAPER CUTTER,železen rezalnik
35,15 EUR
Dodaj v košarico
ml-1610,1610,SAMSUNG 1610,SAMSUNG ML1610
42,00 EUR
Dodaj v košarico
CLP 300 cyan CLP-C300A/ELS,clp-300,clp 300,samsung clp 300
24,00 EUR
Dodaj v košarico
t0801,t0807,t 801,SH801
11,00 EUR
Dodaj v košarico
rezalnik za papir,REZALNIK,lesen rezalnik,PAPER CUTTER
58,00 EUR
Dodaj v košarico
er270pm,ER 270,črnilo,črnilo epson
12,00 EUR
Dodaj v košarico
rz300bk,črnilo za sublimacijo,RZ 300,sublimacija
30,00 EUR
Dodaj v košarico
er270c,ER 270,črnilo,črnilo epson
12,00 EUR
Dodaj v košarico
ep1800Y,epson 1800
24,00 EUR
Dodaj v košarico
Modul H most DRV8871, DRV8871 Slovenija, krmilnik DC motorja, gonilnik koračnega motorja, PWM regulator motorja, Arduino ESP32 motor, H most 3.6A, elektronika Ljubljana, poceni krmilnik motorja, robotika, avtomatizacija
12,00 EUR
Dodaj v košarico
peristaltična pumpa, peristaltična črpalka, dozirna črpalka, koračni motor, 24V črpalka, doziranje tekočin, avtomatizacija doziranja, Norprene cevka, dozirna naprava, INOX polnilnica, Ljubljana, ugodno
180,00 EUR
Dodaj v košarico